So automatisieren Pharmaunternehmen ihre F&E-Prozesse
Blog: Appian Insight
Forschung und Entwicklung (F&E) ist für jedes Unternehmen ein großer Kostenfaktor. Die Automatisierung der F&E-Prozesse bietet Pharmaproduzenten eine Chance, neue Medikamente produktiver zu entwickeln und Kosten zu senken. Leistungsstarke IT-Systeme, effiziente Prozesse und agile Anwendungen bilden dafür die Grundlage.
Im Durchschnitt vergehen 13,5 Jahre, bis ein neuer Wirkstoff in Medikamenten zugelassen ist und auf den Markt kommt. Davon entfallen etwa 4,5 Jahre auf den Bereich Forschung & Entwicklung. Die im gesamten Zeitraum notwendigen Investitionen sind enorm. Bis zur Marktreife investieren Pharmaunternehmen in ein Medikament durchschnittlich zwischen einer und 1,6 Milliarden US-Dollar. Diese Zahl hörte ich unlängst auf einem Pharmakongress von einem Vertreter des Verbands Forschender Arzneimittelhersteller (VFA).
„Durch die inzwischen weiter steigenden Anforderungen an den Nachweis der Wirksamkeit und Unbedenklichkeit, aber auch durch die Studien mit Kindern und Jugendlichen, die die EU seit kurzem zur Auflage macht, dürften sich die Kosten weiter erhöhen“, führte der Verbandsvertreter weiter aus.
Man braucht kein Wirtschaftswissenschaftler zu sein, um zu erkennen, dass kürzere Entwicklungszeiten den Investitionsdruck der Pharmaunternehmen reduzieren würden.
Menschen, Daten, Datensilos
Fach- und unternehmensübergreifende Forschungsteams aus Chemie, Pharmazie, Medizin und Bio-Technologie arbeiten in vielen F&E-Projekten zusammen. Um die Produktivität der Forschungsgruppen zu steigern, ist es elementar, Forschungsdaten in standardisierter Form zu speichern. Viele Unternehmen nutzen IT-Systeme zur effektiven Speicherung großer Datenmengen (Systems of Record). Oftmals werden die Daten allerdings in unterschiedlichen Systemen (Datensilos) gespeichert, die kaum oder nur unzureichend miteinander koordiniert werden können. Diese Systeme sind oftmals das Ergebnis einer historisch gewachsenen IT-Landschaft.
Zugleich müssen Forschungsdaten IT-seitig zusammengeführt und miteinander in Bezug gesetzt werden, um Wirkungen und Wechselwirkungen von Wirkstoffen zu analysieren und zu dokumentieren. Dazu bedarf es effizienter F&E-Prozesse mit einem hohen Automatisierungsgrad, die manuelle Prozesse ersetzen, sowie agiler Anwendungen. Über diese individuell entwickelten Anwendungen können viele F&E-Prozesse automatisiert, dokumentiert und ausgewertet werden. Bei all diesen Aufgaben unterstützt Appian Pharmaunternehmen mit seiner BPM und Case Management Software. Appian hilft Datensilos aufzulösen, Prozesse effizient aufzusetzen und Anwendungen agil, das heißt schnell und flexibel, zu entwickeln.
High-Throughput-Screening mit BPM
Die Durchführung von Massentests (High-Throughput-Screening) erfordert von IT-Systemen Höchstleistungen. In der Forschungsphase synthetisieren die Wissenschaftler im Durchschnitt zwischen 5.000 und 10.000 Substanzen, so eine Schätzung des VFA. Alle diese Substanzen müssen die Forscher auf ihre Wirksamkeit testen. Die Durchführung solcher Massentests übernehmen Industrieroboter, von denen jeder täglich bis zu 300.000 Substanz-Tests durchführt.
Die Steuerungsprozesse für solche Massentests können durch den Low Code Ansatz von Appian auch ohne tiefere Programmierkenntnisse modelliert werden. Prozesse für das Anlegen von Testreihen, Pipettier-, Misch- und Messarbeiten und die Speicherung in Datenbanken werden mittels Drag & Drop auf einer grafischen Benutzeroberfläche definiert und anschließend in eine Anwendung integriert.
Zugleich gewährleistet die BPM und Case Management Software, dass Forschungsteams automatisch und ohne lange Wartezeiten auf die immensen Datenmengen zugreifen können. Die dazu notwendigen Berichte und Analysen lassen sich ebenfalls schnell und flexibel erstellen. So lassen sich beispielsweise alle Substanzen, bei denen ein messbarer Effekt mit den Targetmolekülen (Hit-Substanzen) erfasst wurde, automatisch identifizieren und mit Metadaten (Art des Trägermoleküls, Datum der Testreihe, Chargen-Nummer o.ä.) anreichern.
Auch lassen sich sämtliche Entwicklungsschritte von der Substanz bis zum Wirkstoff automatisch dokumentieren, um einen neuen Wirkstoff zum Patent anzumelden. Zudem sind diese umfangreichen Dokumentationen Teil der vorklinischen Entwicklung, in welcher der Wirkstoff nochmals einem Härtetest unterzogen wird.
Die Möglichkeiten, F&E-Prozesse zu automatisieren, ließen sich noch weiterführen. So lassen sich beispielsweise auch computergestützte Simulationen (Virtual Screenings) mit Appian automatisch planen, steuern und kontrollieren.
Wer mehr über den Einsatz von Appian im Bereich der Pharmaforschung erfahren möchte, für den haben wir den Anwendungsfall eines multinationalen Pharmaproduzenten dokumentiert. Und dieses kurze Video gibt einen schnellen Überblick über weitere Einsatzmöglichkeiten von BPM in der pharmazeutischen Industrie.
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