Immer wieder fehlen in Europa wichtige Medikamente wie Antibiotika, Fiebersäfte oder Schmerzmittel. Der Grund dafür: Viele Wirkstoffe und Arzneimittel werden kostengünstiger in Asien produziert. Geopolitische Spannungen und Lieferkettenunterbrechungen führen dadurch schnell zu Engpässen. Die Europäische Union hat deshalb neue Regeln beschlossen, um die europäische Herstellung wichtiger Medikamente und Wirkstoffe zu stärken. Was jedoch bleibt, ist die Frage, wie „Pharma made in Europe“ in hohen Stückzahlen, mit gleichbleibender Qualität und wettbewerbsfähigen Stückkosten produziert werden kann. Der Kosten- und Effizienzdruck bleibt bestehen. Es braucht dafür eine neue Fabriklogik: weg von starren Linien. Adaptive Fertigung lautet das Zauberwort.
Modulare Produktionsarchitekturen: Adaptive Fertigung als Wettbewerbsvorteil
Produktionsautomatisierung hat in den vergangenen Jahrzehnten erhebliche Fortschritte bei Geschwindigkeit, Durchsatz, Effizienz und Genauigkeit ermöglicht. Doch hohe Geschwindigkeit allein reicht nicht aus, Europa als wettbewerbsfähigen Pharmastandort zu etablieren. Die Grenzen konventioneller Automatisierungsarchitekturen und der wachsende Druck auf Pharmahersteller machen eine grundlegende Weiterentwicklung notwendig. Adaptive Fertigung beschreibt dabei keinen einzelnen Technologieschritt, sondern einen grundlegend anderen Ansatz im Aufbau von Produktionssystemen. Während klassische Automatisierung auf festgelegten, sequenziellen Abläufen und stabilen Hochvolumenprozessen basiert, setzt adaptive Fertigung auf modulare Architekturen, die sich flexibel an veränderte Anforderungen anpassen lassen.
„Prozesse lassen sich schneller rekonfigurieren, neue Varianten integrieren und bestehende Abläufe optimieren, ohne tiefgreifende mechanische Eingriffe. Gleichzeitig bleiben zentrale Anforderungen der Pharmaindustrie wie Präzision, Rückverfolgbarkeit und regulatorische Sicherheit jederzeit gewährleistet. Adaptive Fertigung ist damit nicht ‚mehr Automatisierung‘, sondern ein integriertes Zusammenspiel aus flexibler Produktführung, durchgängiger Software und vernetzter Datenarchitektur“, erklärt Lazaros Patsakas, Global Industry Segment Manager bei B&R, der Machine Automation Division von ABB.
Adaptive Fertigung verändert Produktionsarchitekturen
Adaptive Fertigung basiert auf dem Zusammenspiel integrierter Bausteine innerhalb einer durchgängigen Produktionsarchitektur. Ziel ist es, Automatisierung so zu gestalten, dass sich Geschwindigkeit, Flexibilität und regulatorische Sicherheit parallel optimieren lassen. Ein zentraler Hebel dafür ist die Art und Weise, wie Produkte durch die Fertigung geführt werden. Statt starrer Linien entstehen Systeme, in denen sich Produkte individuell bewegen, zwischenspeichern und priorisieren lassen. Prozessschritte werden entkoppelt, sodass Änderungen softwareseitig umgesetzt werden können, ohne aufwendige mechanische Eingriffe. Das reduziert Stillstandszeiten und erleichtert schnelle Formatwechsel, insbesondere bei kleineren Losgrößen und häufig wechselnden Produkten.
Parallel dazu werden Funktionen wie Steuerung, Motion, Bildverarbeitung und Qualitätssicherung in einer gemeinsamen Automatisierungsarchitektur zusammengeführt. Prozesse lassen sich dadurch in Echtzeit synchronisieren, während Qualitätsprüfungen kontinuierlich während der Produktion erfolgen. Fehler werden früh erkannt und können unmittelbar korrigiert werden.
Digitale Zwillinge ermöglichen Monitoring in Echtzeit sowie vorausschauende Analysen
Ein weiterer Baustein adaptiver Fertigung ist der Einsatz von Simulation und Digital-Twin-Technologien. Maschinen und Prozesse können bereits vor der physischen Umsetzung virtuell entwickelt, getestet und optimiert werden. Änderungen lassen sich frühzeitig validieren, Risiken schneller erkennen und der Aufwand für Inbetriebnahme sowie Requalifizierung deutlich reduzieren. Dadurch verkürzen sich Projektlaufzeiten und Anpassungen können flexibler umgesetzt werden. Grundlage dafür ist eine offene Datenarchitektur. Maschinen, Subsysteme und IT-Systeme sind über alle Ebenen hinweg miteinander vernetzt und erzeugen kontinuierliche Datenströme. Diese ermöglichen Monitoring in Echtzeit sowie vorausschauende Analysen. Gleichzeitig bleibt die Rückverfolgbarkeit aller Produktionsschritte erhalten, eine zentrale Voraussetzung für regulatorische Konformität in der Pharmaindustrie.
In der Kombination entsteht so ein neuer Produktionsansatz für Europas Pharmaindustrie, der sich grundlegend von klassischen Automatisierungskonzepten unterscheidet: nicht mehr die maximale Auslastung einer festen Linie steht im Vordergrund, sondern die Fähigkeit, sich kontinuierlich an neue Anforderungen anzupassen. „Für ‚Pharma made in Europe‘ bedeutet das, steigende Komplexität beherrschbar zu machen und gleichzeitig Effizienz, Qualität und Compliance auf einem hohen Niveau zu sichern. Genau darin liegt der entscheidende Wettbewerbsvorteil“, betont Lazaros Patsakas.
Adaptive Fertigung soll Europas Pharmaproduktion stärken
Die Stärke adaptiver Fertigung liegt weniger in maximaler Geschwindigkeit einzelner Prozesse als in der Fähigkeit, Produktionssysteme flexibel auf wechselnde Anforderungen auszurichten. Für die europäische Pharmaproduktion eröffnet das neue Möglichkeiten, kleinere Losgrößen, häufige Produktwechsel und kürzere Produktlebenszyklen wirtschaftlich abzubilden. Gerade in Reinräumen und regulierten Produktionsumgebungen gewinnt dabei auch die Flächeneffizienz an Bedeutung. Softwaregetriebene Transportsysteme können den Platzbedarf in bestimmten Anwendungen deutlich reduzieren und gleichzeitig eine hohe Prozessdichte ermöglichen.
„Durch modulare Strukturen, softwarebasierte Anpassungen und durchgängige Datenintegration kann die Produktion schneller auf neue Anforderungen reagieren, ohne die Komplexität im gleichen Maße zu erhöhen. Gleichzeitig bleibt die regulatorische Sicherheit gewahrt, da Prozesse transparent und nachvollziehbar bleiben“, so Patsakas. Damit verschiebt sich der Wettbewerb zunehmend weg von reinen Produktionskosten hin zur Fähigkeit, flexibel, validierungsfähig und effizient zu produzieren. Genau darin liegt der potenzielle Wettbewerbsvorteil adaptiver Fertigung für „Pharma made in Europe“.
