Muito foi escrito sobre Big Data e Internet das Coisas e como essas tecnologias estão mudando os rumos de setores como transporte e logística, manufatura, aviação e produção de petróleo e gás. Mas pouco foi dito sobre como as soluções da Indústria 4.0 podem ser aplicadas a problemas de fabricação farmacêutica para aumentar a qualidade e a produtividade e diminuir o risco e o desperdício.
Alasdair Gilchrist descreve a Indústria 4.0 como a convergência de pessoas, sistemas físicos e dados dentro de um processo industrial para aumentar a qualidade, produtividade e lucro usando o poder da análise de dados avançada. A Pharma 4.0 pode ser definida da mesma maneira.
A Revolução Industrial, caracterizada pela mecanização e energia a vapor, foi a Indústria 1.0; a chegada de eletricidade foi a indústria 2.0; a Internet era a indústria 3.0; e agora estamos nos primeiros dias da Indústria 4.0.
Além da necessidade sempre presente de os fabricantes de produtos farmacêuticos permanecerem competitivos em um mercado complexo, está a crescente pressão dos reguladores para o monitoramento contínuo de produtos.
No passado, os reguladores aceitavam uma revisão anual da qualidade do produto como adequada (embora não necessariamente ideal), mas há uma expectativa crescente de que os fabricantes realizem essas análises com muito mais frequência do que anualmente. O modelo Pharma 4.0 permite o monitoramento contínuo e em tempo real dos processos de fabricação, para que qualquer desvio dos parâmetros especificados possa ser previsto e corrigido, evitando o tempo de inatividade associado e a perda de produto.
Aumentar a pressão sobre os departamentos de pesquisa e desenvolvimento para desenvolver não apenas novos produtos mais rapidamente do que no passado, mas também terapias mais personalizadas, é outro fator que impulsiona a migração para a Indústria 4.0.
Todas as máquinas e equipamentos da Pharma 4.0 são equipados com vários sensores que monitoram constantemente todos os aspectos do processo e até seu próprio desgaste. Esses componentes “autoconscientes” podem relatar suas próprias condições, indicar quanto tempo de vida útil resta e prever quando é provável que falhem. Imagine a economia de tempo de inatividade que esse recurso poderia proporcionar.
Nesse mercado, um único sistema de inspeção online gera até 24 terabytes por ano de dados. Para efeito comparativo, o conjunto da United Airlines “apenas” gera cerca de 9 terabytes por ano. Todos esses dados precisam ser processados usando algumas das ferramentas analíticas avançadas que surgiram com a evolução de Big Data. Sem falar em Inteligência Artificial, que desempenhará um papel crucial na análise desses dados.
A tecnologia extrai dados de fontes tradicionalmente desconectadas entre si e procura compreensões que antes eram indetectáveis. Por exemplo, os dados desse sistema de inspeção podem ser combinados com os dos sistemas de manutenção e engenharia de equipamentos para otimizar os agendamentos de manutenção; combinar dados de produção com os dos sistemas de vendas e expedição pode otimizar o planejamento da produção.
Há menos operadores necessários em uma linha de produção da Indústria 4.0 e os trabalhos são altamente qualificados. Como Trevor Schoerie, diretor administrativo da PharmOut, explica:
“Nesse cenário, um cientista de dados não é uma pessoa individual – precisa ser uma equipe ou um consultor, pois são necessárias muitas habilidades diferentes. Você precisa entender as tecnologias como Hadoop, Hive e Pig – elas processam todos os grandes dados. Então você precisa entender estatísticas e programas relacionados, como ‘R’ de código aberto, ou sistemas proprietários como Minitab, SAS ou Mathworks. Então, é claro, você precisa saber como interpretar os dados e as estatísticas; criar visualização de dados usando ferramentas como o Power BI da Microsoft; e tomar decisões com base nos dados”.
Além de suas habilidades técnicas, os funcionários precisam de conhecimento do setor e um entendimento profundo de suas instalações e dos processos de produção. A qualidade dos dados melhorará com o aumento da automação, mas levará algum tempo até que todos os dados necessários sejam entregues em um formato limpo e pronto para uso. Portanto, a equipe gastará tempo preparando-os para análise.
O custo de implementação é alto, mas será rapidamente compensado por aumentos de produtividade e redução de tempo de inatividade e desperdício. O “poder de 1%” se refere à ideia de que um setor precisa apenas reduzir os custos/ineficiência operacional em apenas 1%, usando os princípios do setor 4.0 para obter economias significativas.
Se a indústria da aviação pudesse economizar 1% dos custos de combustível por ano, economizaria US $ 30 bilhões; se uma usina a gás pudesse economizar 1% em gás por ano, economizaria US $ 66 bilhões; se a indústria de petróleo e gás pudesse reduzir os gastos de capital em equipamentos em 1% ao ano, economizaria US $ 90 bilhões.
Também é difícil encontrar pessoal adequadamente qualificado para executar as análises, pois as universidades lutam para prever quais habilidades o setor exigirá nos próximos anos. No entanto, já está claro que as habilidades analíticas avançadas continuarão sendo demandadas no futuro próximo.
A segurança é outra preocupação. A indústria 4.0 significa conectar milhares de dispositivos individuais – sensores, atuadores e redes – e cada conexão representa um ponto fraco da perspectiva de segurança do sistema. Para colher os benefícios da Pharma 4.0 e mitigar os riscos à segurança, os fabricantes precisarão investir em uma equipe qualificada.
Embora a indústria farmacêutica tenha sido tipicamente uma indústria avessa ao risco, ela tem o apoio dos reguladores na adoção da abordagem Pharma 4.0. As barreiras cairão com o tempo e a Indústria 4.0 se tornará o novo padrão.