从AI研发到智能制造,如何抓住生物医药产业机遇“智驱未来”?

2021-01-04 郝翰 动脉网

对于医药产业数字化转型的探讨在近几年逐渐升温。2020年我们已经看到了,数字化技术从不同切入点落地到医药产业链条的不同场景中。数字化技术与生物技术之间的结合,让生物医药这个以创新制胜的行业,再次迸发出

对于医药产业数字化转型的探讨在近几年逐渐升温。2020年我们已经看到了,数字化技术从不同切入点落地到医药产业链条的不同场景中。数字化技术与生物技术之间的结合,让生物医药这个以创新制胜的行业,再次迸发出新的火花。

2020年12月18日,在自由贸易试验区临港新片区投资促进服务中心指导下,赛默飞世尔科技(以下简称赛默飞)生物工艺部联合临港新片区生命蓝湾发起 Bio-Empower 智驱未来创新论坛。联结生物产业园区、制药企业、工业自动化技术公司、互联网头部企业等,搭建思想碰撞平台,探讨 AI、大数据、智能化等在生物医药领域中的前沿应用。

时值2020年底,在新年将至之际,本次论坛既像是对2020年医药产业数字化进程的一次总结,在本次论坛上签署的多项合作,也为即将到来的2021年,定下了基调。

合作落地,赛默飞助力临港生物医药产业全面升级

2020年最火的生物医药园区,非上海临港新片区生命蓝湾莫属,作为生物医药产业发展的技术和产业成果转化新策源,按照这样的产业集聚态势,未来这里的发展将更可期。本次的2020赛默飞生物工艺创新论坛,就在生命蓝湾召开,并受到了临港集团,临港新片区投资促进服务中心的大力支持。

临港奉贤经济发展有限公司副总经理曲霞用“有恒产者有恒心”来描述临港产业承载的发展思路:“我们对标全球顶尖的生物医药产业集群,布局33个细分领域,聚焦各赛道的领军企业,各项产业政策自动适用并政策从优,在此之上我们还有一系列的接地气的企业支持,比如银行贷款的贴息、15%的企业所得税和外籍高管15%的个人所得税。除了这些之外国际社区,生活配套的基础设施,住房、教育、医疗、商业、交通一应俱全。”打造宜业宜居宜生活的生命蓝湾。

在上海好的生物医药企业不缺承载空间,不缺产业政策全方位的支持,不缺政策先行先试压力测试可及性好的突破创新。好的企业是良种,生命蓝湾是好的土壤。聚焦产业发展磅礴发展之原动力,赋能生命蓝湾产业集群。曲霞表示,引入产业资源,同步再把项目研发,配套服务都完善起来,生命蓝湾将会打在一个整体的解决方案。

面对产业发展的黄金期,从产业的强链补链固链的角度有针对性引进各领域的领军企业、前沿项目,要把临港宝贵的产业资源,精准匹配到产业链,整合全球产业资源,赋能企业,打造生命蓝湾产业发展的价值闭环。

作为生物医药产业的重要赋能者,赛默飞对于入驻生命蓝湾的企业来说,是必不可少的上游支持。赛默飞在生命科学领域布局百年,自1982年正式入驻中国,也已经在国内深耕了38年。其在全球范围内支持上市的药品达数百种,尤其在2020年的新冠疫情中,赛默飞参与和支持了包括mRNA疫苗在内的250多个项目,为抗击疫情做出了卓越贡献。

“企业的原始创造力是生物制药企业和生物医疗行业发展的原动力。”赛默飞生命科学产品和服务事业部商务副总裁Ida Chen女士在论坛中谈到,“赛默菲始终携带着创新基因,在生命科学领域耕耘了多年,始终积极参与探寻未来的进程,成为促进行业技术发展大军中的一员。”

因此在本次会议上,赛默飞和临港签订了战略合作协议,从企业支持到园区建设,全面助力临港的生物医药产业发展。

国内生物医药产业正处在爆发式增长的趋势中。对于企业的发展来说,时间就是金钱,整体高效的解决方案就是竞争力!赛默飞将全球最顶尖的产品系列和服务理念带到国内来,他们提供的整体解决方案为国内的创新药企业实现快速产业化提供了可能性。”曲霞这样评价此次与赛默飞的合作。

对于产品已经进入产业化阶段的企业,赛默飞作为生物医药产业的上游支持方,将支持临港新片区生物医药研发、中试、生产等规模的工艺技术平台的发展,为临港新片区落户的生物医药企业提供规划设计、概念设计、工程实施维护、和赛默飞生物工艺设计中心工艺开发等管理、咨询服务。

对于早期研发阶段的项目,双方合作在临港的孵化平台成立的共享生物实验室,将凭借赛默飞的产品基础,共同为园区入驻的初创型企业提供平台服务。

另外双方还将每年不定期共同举办技术应用研讨会和赛默飞中国生物工艺设计中心培训课程,邀请临港新片区所涉企业技术人员、政府监管机构、行业协会领导等多方参与,并由赛默飞宣讲最新产品与技术应用成果。

对于为什么最终选择了赛默飞,曲霞眼中的关键在于——接地气:“赛默飞让我惊讶的一点是,赛默飞在国内的落地性很好。与跨国企业的合作中相对困难的事情就是,落地团队对于扎根中国的文化融合和产业细分领域解决方案的可及性,如果这方面没有欠缺,合作的过程中就会顺利高效。赛默飞几十年来花了很多功夫做本土创新,团队开放融合,让我们感觉得到与跨国企业合作的和谐。

君实生物数字化工厂背后的助力者:赛默飞+艾默生

君实生物是最早决定入驻临港的生物医药企业之一。

2016年决定在临港建厂的时候,未来自贸新片区的相关政策并不完全清晰。君实生物当时选择临港,一方面是看中了临港未来的发展空间;另一方面,君实生物是一家在上海创立的生物医药企业,需要在上海找到一个能够扎根的地方。

“在大家的印象里,生物医药行业属于高科技产业,但实际上它在生产环节还是非常传统和保守的。已经在其他行业广泛应用的智能制造,却成为了目前生物医药产业面临的巨大痛点。如果继续靠纸笔记录所有的生产流程,我们要如何最大限度地保证数据的真实性和可靠性,排除人为因素的干扰?”君实生物首席运营官冯辉认为,生物医药产业的数字化转型已经迫在眉睫。

因此君实生物在决定落地临港的那一刻起,就决心要将厂房从设计到建设实现全面的数字化。君实生物希望能将生产环节中的每一个信息点都捕捉下来,所有的生产流程都要可溯源,所有数据都实现实时追踪和自动保存,将人为问题发生的可能性降低到零。

在数字化工厂始建之前,冯辉考察了全国各地的数字化生产体系,甚至包括了多个跨行业的案例。其中,惠氏围绕着仓储管理为中心搭建的体系让冯辉印象深刻,这也成为了君实生物在搭建自己的数字化工厂过程中的核心思路。

“我们通过各分区中间的一条连廊,将人流和物流完全的独立开来。通过这套物联网系统,我们的生产楼、库房、以及QA中心都被串联了起来,这就给我们以后物料的全自动转运打下了一个非常好的基础。”君实生物临港生产基地执行总监谢国亮向到场的嘉宾全面介绍了君实生物的数字化工厂。

“智能化是一个系统工程,不是一个局部工程。我们首先要知道我们希望选一个什么样的平台对它进行全面控制。第二,我们要跟什么样的企业合作才能把这个东西做好。”冯辉全程参与了临港厂房的建设过程,并在多方了解供应商后,选择了赛默飞和艾默生作为自己的系统解决方案合作伙伴。

君实生物的数字化工厂由艾默生的DeltaV系统整体串联,赛默飞则在其中提供了一次性生物反应器、生产用培养基、一次性使用反应袋等生物药生产过程中所需的全套解决方案。对于君实生物来说,选择赛默飞的重要原因在于,赛默飞的全套解决方案原生适配DeltaV系统。因此君实生物数字化工厂可以在DeltaV系统的整体管控下,真正实现生产管理上的无缝衔接。

赛默飞全球生物工艺设备和自动化总经理/全球副总裁Srini Paluri在论坛现场介绍到:“赛默飞的产品搭建在Trubio开放式的平台上,我们可以轻松的与其他工厂设备集成,甚至与第三方的设备以及其他生产系统进行连接。正因如此,而通过赛默飞 Trubio软件解决方案,我们的客户能够实现从工艺开发到商业制造的快速转化,这种策略将大大简化技术转移,并且加速产品上市。”

基于此前已经积累的良好合作经历,赛默飞在本次论坛上又与君实生物和艾默生达成了进一步的合作协议。

在与君实生物的合作中,赛默飞将为君实生物提供多条2000L一次性生物反应器,以及配套的试剂、耗材和智能系统,以支持君实生物未来在新冠中和抗体药物及其他产品的生产。

而与艾默生的合作则聚焦于已经在君实生物工厂中应用的DeltaV系统。赛默飞将与艾默生共同销售和管理DeltaV产品及系统,而艾默生则承诺,将携手赛默飞共同推动生物医药行业产业升级。

“医药产业的数字化结构转型,可以被分为五个阶段。从基础的纯人工,到第二阶段引入各类不同的数字化管理系统,再到第三阶段打通系统间的数据交换和数据流,第四阶段根据数据实现预测,到最终的第五阶段,完成自适应性的数字化体系。目前医药产业大多还处在第二阶段到第三阶段的位置。”艾默生系统部中国区业务总监瞿昭分析了医药产业的数字化转型进程。

冯辉也在和我们的对话中表示,虽然君实生物的数字化工厂已经走在行业前列,但还尚处于第二阶段到第三阶段的转型过程中,未来还有很大发展空间。

AI新药研发:数字化技术在医药产业落地的另一关键场景

除了生产方面的突破性进展外,论坛上还有两场精彩的分享聚焦于医药产业数字化转型的另一关键场景——AI新药研发。

深度智耀AI早期药物研发副总裁倪海洪谈到:“过去几十年来,医药产业都用非常传统的方式进行新药研发。为什么大家现在愈发重视近几年AI在新药研发上的应用?一方面是我们现在积累了海量的数据,可以用于人工智能的学习过程;另一方面,新的算法和更高性能的硬件设备,也让海量数据的挖掘成为了可能。”

人工智能技术与小分子药物之间的结合,帮助医药产业快速从海量的文献资料中锁定最有价值的药物分子。多年来积累的大量研究数据,让这个赛道成为了人工智能与新药研发结合的场景中,发展最成熟的赛道之一。

腾讯AI医疗战略负责人谢文俊也对这一观点表示了赞同:“我们如果纵观全局的话,在小分子药、生物药和中药三大类中,相应的AI的应用主要集中在AI加小分子药物研发和AI加生物药的研发。在小分子药的研发上应用已经相对成熟了,生物药行业就不太一样,大家这些领域的研究也比较早期,变化也很快。但是有些应用场景我们已经能明确的观察到,比如AI辅助的蛋白结构预测,AI辅助蛋白设计、Crispr的gRNA的设计等。”

前不久在有“蛋白质奥林匹克竞赛”之称的国际蛋白质结构预测竞赛(CASP)上,由谷歌DeepMind推出的AlphaFold击败了其余的参会选手,将预测的准确度提升到了新的台阶。消息一出,AlphaFold在医疗健康行业“朋友圈”中疯狂刷屏。在小分子药物研发场景之后,对于大分子药物的分析和设计,或许将成为未来两年中AI新药研发的又一落地场景。

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