Cloud, KI, SaaS, Robotik und maschinelles Lernen Life Sciences auf dem Weg zur Industrie 4.0

Autor / Redakteur: Rachel Shelly* / Susanne Ehneß

Der Trend zur Automatisierung in Fabriken schreitet durch die Nutzung der Industrie 4.0 mit großen Schritten voran. Miteinander kommunizierende und kombinierte Technologien erhöhen die Effizienz, die Geschwindigkeit und reduzieren Kosten. Aber wie können Unternehmen die Vorteile nutzen?

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Techniken wie Cloud Computing, KI, SaaS, maschinelles Lernen und Robotik durchdringen zunehmend das Gesundheitswesen
Techniken wie Cloud Computing, KI, SaaS, maschinelles Lernen und Robotik durchdringen zunehmend das Gesundheitswesen
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39 bis 58 Prozent der Arbeitstätigkeiten in betriebsintensiven Branchen könnten in Zukunft automatisiert werden – angetrieben durch Technologien wie Cloud Computing, künstliche Intelligenz (KI), Software as a Service (SaaS) und maschinelles Lernen. Ein Großteil der Gesundheitsbranche fällt genau in dieses Segment, und vernetzte Technologien zeichnen sich als entscheidend für die Zukunftsfähigkeit von Geräten, Produktionsprozessen und Dienstleistungen ab.

Von der Vision zur Realität

Viele Unternehmen im Life-Sciences-Bereich haben bereits begonnen, in intelligente Fertigungsprozesse zu investieren oder Partnerschaften mit anderen Unternehmen und Institutionen einzugehen. Das Weltwirtschaftsforum (WEF) hat eine Reihe von Global Lighthouses in der Branche ausgezeichnet, die als führendes Beispiel bei der Integration und Nutzung von Spitzentechnologien der Industrie 4.0 vorangehen. Zu ihnen gehört das Pharmaunternehmen Janssen, das durch die Integrierung eines digitalen Netzwerkes in die internen und externen Fertigungsabläufe nahezu einen Echtzeit-Überblick über den Status der Lieferkette erzielt. Dadurch wurde die Zuverlässigkeit um 50 % verbessert und der Technologietransfer beschleunigt, während die Kosten um 20 % gesunken sind.

Neben den strategischen Erkenntnissen, die diese Art der Vernetzung und des Monitoring bietet, birgt die Industrie-4.0-Technologie auch das Potenzial, Entwicklungszeiten drastisch zu verkürzen. Zu diesem Zweck arbeiten Novartis und Microsoft zusammen, um ihre KI- und Gesundheitsexpertise zu kombinieren und Lösungen zu entwickeln, die den Entwicklungsprozess verschreibungspflichtiger Medikamente verkürzen. Dadurch werden neue Therapien weniger kostspielig – ein Anwendungsfall, der sich auf alle Arten von Medikamenten übertragen lässt.

Ebenso können Produktionszeiten durch effizientere Automatisierung reduziert werden, wie das Beispiel von Depuy Synthes zeigt – eine auf Orthopädie und Neurochirurgie spezialisierte Tochtergesellschaft von Johnson & Johnson und ein weiteres Global Lighthouse. Das Unternehmen rüstete seine Produktionsstätte in Cork in Irland auf, um bestehende Maschinen und Systeme zur Herstellung künstlicher Hüft- und Kniegelenke zu verknüpfen. Durch die Skalierung digitaler Lösungen zur Leistungssteigerung konnte der Standort die betriebliche Effizienz um 15 %, den Kundenservice um 6 % und die Anlagenauslastung um 20 % steigern.

Diese Bestrebungen zur intelligenten Vernetzung von Fertigungsprozessen werden zum Motor für innovative Produkte, Geräte und Dienstleistungen in der gesamten Branche und ermöglichen effizientere Lösungen und eine individuellere Patientenversorgung.

Operative Hürden

Die Möglichkeiten sind zahlreich, doch auch die mit der Industrie 4.0 verbundenen Herausforderungen und Risiken müssen Unternehmen berücksichtigen. Die erste Hürde besteht darin, herauszufinden, wo die fortschrittlichen Produktions- und Überwachungstools in den Fertigungsprozess implementiert werden können. Dies ist keine leichte Aufgabe. Der Austausch mit Kollegen, die diesen Prozess bereits durchlaufen haben oder die in ähnlichen Branchen tätig sind, sowie die Unterstützung von staatlich geförderten Zentren für fortschrittliche Fertigung, die Expertenwissen bereitstellen, können die Anforderungen erleichtern.

Da hochspezialisierte Fähigkeiten in den Bereichen Gesundheitswesen, Technologie und Sicherheit erforderlich sind, stellt auch die Rekrutierung und Bindung von Talenten, die diese anspruchsvollen Projekte leiten können, eine eigene Herausforderung dar. In Irland gibt es zum Beispiel das National Institute for Bioprocessing Research & Training (NIBRT), das die biopharmazeutische Industrie durch individuelle Schulungs- und Forschungslösungen in einer realistischen, betrieblichen Produktionsumgebung unterstützt. Auch das sich entwickelnde Advanced Manufacturing Centre soll KMU und multinationalen Unternehmen helfen, digitale Technologien in ihren Fabriken zu erproben, einzusetzen und zu skalieren sowie sich für die Zukunft weiterzubilden.

Ebenso grundlegend ist es, das erhöhte Risiko zu berücksichtigen, das durch alle gesammelten Daten entsteht – von geschäftskritischen Informationen über die Funktion von Fabriken bis hin zu den persönlichen Daten von Patienten. Folglich müssen Investitionen in die Cybersicherheit Hand in Hand mit den neuen Technologien gehen. Durch die grenzenlose Anzahl an Varianten von Produkten, Geschäftsmodellen und Systemen, in die diese neuen Technologien eingebettet werden, gibt es auch unendlich viele Elemente zu berücksichtigen. Unternehmen können versuchen, sich an nationalen Clustern zu beteiligen, die Ressourcen von Regierungen, Industrie und Hochschulen bündeln, um Fachwissen und Empfehlungen zu teilen oder Unternehmen mit Fachkräften zusammenbringen.

Um beim Thema Cybersicherheit zu bleiben: Unternehmen, die sich beispielsweise in Irland niederlassen, können sich an das Cyber Ireland Cluster wenden, das sektorübergreifende Forschung und Entwicklung im Bereich der Cybersicherheit unterstützt. Initiativen wie die Cyber Security Academy vermittelt Fachwissen und Fachkräfte. Wo auch immer es Sinn macht, sich anzusiedeln, sollten Unternehmen nach branchenweiten und staatlichen Initiativen Ausschau halten, um Zugang zu Talenten und Unterstützungen zu erhalten, die den Weg in die Zukunft ebnen.

Neue Technologien im Bereich der Life Sciences gewinnen rasant an Boden, und die Bandbreite der Anwendungsmöglichkeiten ist bereits jetzt enorm. Die Anforderungen mögen gewaltig erscheinen, doch Unternehmen können mit einer klaren Roadmap Hürden und Schritte identifizieren, um mittel- und langfristige Ziele zu erreichen. Vor diesem Hintergrund ist es hilfreich, in Form von Schlüsselergebnissen zu denken. Zu den wichtigsten gehören

  • eine bessere Übersicht,
  • eine zentrale Steuerung der Prozesse,
  • eine schnellere Entwicklung und
  • eine agilere Produktion.

All dies führt zu höherer Effizienz, besserer Auslastung der Anlagen, Kosteneinsparungen und besserem Kundenservice.

*Die Autorin: Rachel Shelly, Head of Medical Technologies bei IDA Ireland

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