Informatik der nächsten Generation - der nächste Schritt in der effektiven Prozessentwicklung

Prozessentwicklungsgruppen stehen vor mehreren Herausforderungen: schnelle Entwicklung und Übertragung robuster Prozesse, ständige Optimierung, Verringerung von Fehlern und Einsparung von Zeit und Geld. Doch da die Ausgaben für Forschung und Entwicklung (F&E) in vielen Teilen der Welt ein Plateau erreicht haben, ist der Druck groß.

Die Teams müssen neue Produkte schneller und mit weniger Ressourcen entwickeln. Die Aufgabe der Wissenschaftler in der Prozessentwicklung wird noch schwieriger, wenn man bedenkt, dass eine Mischung von Funktionen - strukturierte und unstrukturierte Datenspeicherung, Analyse und Rückverfolgbarkeit - erforderlich ist, die von herkömmlichen Informatiklösungen nicht angeboten werden.

Ist die Technologie der nächsten Generation die Antwort?

Die Anforderungen an Wissenschaftler in der Prozessentwicklung sind zweifach. Sie benötigen die Flexibilität, Prozessänderungen vorzunehmen und neue Ideen auszuprobieren, und die Fähigkeit, komplexe Daten zu erfassen und zu analysieren. Beides wird durch manuelle Prozesse nicht effektiv unterstützt. Entwicklungswissenschaftler nutzen bereits Automatisierungstechnologien zur Steigerung des Durchsatzes und DOE-Software zur Planung effizienter Experimente. Warum also verwenden viele immer noch Excel und papierbasierte Verfahren für die Dokumentation und Analyse?

Wenn es Systeme gibt, die Laufdaten effizient erfassen und auswerten können, die sich in vorhandene Instrumente integrieren lassen und die Folgendes ermöglichen ad hoc Abfrage und Analyse, vielleicht ist die Barriere kulturell bedingt. Der Übergang zu einer vollständig elektronischen Umgebung ist sicherlich eine Umstellung. Es gibt Standardbetriebsverfahren zu berücksichtigen, ebenso wie den Zugang innerhalb der Labors. Aber die Vorteile der Umstellung überwiegen bei weitem den Aufwand, den man dafür betreiben muss. So wird der Benutzer von einem persönlichen Werkzeug zu einer kollaborativen Umgebung, in der Läufe gruppenübergreifend verglichen und analysiert werden können und in der Material laborübergreifend verfolgt werden kann.

Eine Größe passt nicht allen

Je nachdem, in welchem Entwicklungsstadium Sie sich befinden, welchen Aufwand Sie betreiben und wie Ihre Laborkultur im Allgemeinen aussieht, werden sich Ihre Anforderungen an ein Datenverwaltungssystem von denen anderer Wissenschaftler im selben Bereich unterscheiden. Hier ist die Flexibilität und Konfigurierbarkeit eines Systems von entscheidender Bedeutung. Auch wenn die Arbeitsabläufe insgesamt sehr ähnlich sind - von den Zelllinien über die Bioreaktoren und die Proteinreinigung bis hin zur endgültigen Formulierung - können sich die Daten und Anforderungen erheblich unterscheiden.

In allen Fällen ist die Rückverfolgbarkeit entscheidend. Wenn etwas schief geht, kann es Wochen dauern, sich durch Notizbücher, Ordner und Akten zu wühlen, bevor ein Problem gelöst ist. Besonders schwierig ist dies in einer Entwicklungsumgebung, in der es oft ein komplexes Geflecht von Materialien, Lösungen, Zelllinien, Zwischenprodukten und Endprodukten gibt. Letztendlich ermöglicht die automatische Verknüpfung von Einheiten in einem System einen klaren Einblick in die Daten, wenn sie am dringendsten benötigt werden. Dies spart Wochen wertvoller Zeit bei der Suche nach einem Problem, das über manuelle Prozesse erfasst wurde - Zeit, die in die erneute Durchführung des Experiments mit den erforderlichen Änderungen investiert werden kann.

Zwar kann jeder von der Rationalisierung seiner Datenverwaltungsprozesse profitieren, doch gibt es keine Einheitslösung für alle. Verschiedene Gruppen haben unterschiedliche Bedürfnisse, weshalb es wichtig ist, die Anforderungen und Ziele im Vorfeld festzulegen. Klar ist, dass die Informatik der nächsten Generation - die auf den Endnutzer zugeschnitten ist - für das Prozessentwicklungslabor der Zukunft entscheidend sein wird.