Technik der Zukunft: So verändern Robotik und Automatisierung die pharmazeutische Logistik

Fehler in diesem Bereich führen zu einer niedrigen Kundenzufriedenheit und sogar zu behördlichen Maßnahmen, wenn die Richtlinien der Good Manufacturing Practice (GMP) oder der Good Distribution Practice (GDP) verletzt werden. Aufgrund der geopolitischen Unruhen, Produktrückrufe und der gestiegenen Patientennachfrage, die das Risiko in den pharmazeutischen Lieferketten weiter erhöhen, war der Bedarf an optimierten Lagerhaltungsprozessen noch nie so groß.

Die nächste Generation der Automatisierung trägt dazu bei, viele dieser Problembereiche zu beseitigen. Roboterbasierte Lösungen und künstliche Intelligenz (KI) steigern die Effizienz bei der Lagerung und Abfrage in der schnelllebigen Pharmaindustrie.

Eine herausfordernde Perspektive für Lieferketten

Angesichts der international divergierenden pharmazeutischen Vorschriften müssen Logistikdienstleister mehr denn je darauf achten, dass die Produkte pünktlich und unter den richtigen Bedingungen ihr Ziel erreichen. Zudem stellt die alternde Bevölkerung mit der UN-Prognose, dass im Jahr 2050 einer von sechs Menschen über 65 Jahre alt sein wird, eine neue Reihe von Problemen dar. Die Lieferketten werden mit weniger Arbeitskräften auskommen müssen, um die Nachfrage nach pharmazeutischen Produkten zu befriedigen, die mit dem Wachstum von Medikamenten gegen Fettleibigkeit und Zell- und Gentherapien (CGTs) weiter steigt.

Angesichts dieser komplexen Herausforderungen könnten die Automatisierung und Robotik eine bedeutende Rolle dabei spielen, die pharmazeutische Logistik effizienter und flexibler zu machen. Laut GlobalData wird die Robotikbranche bis 2030 einen Wert von 218 Mrd. USD erreichen, wobei der Markt für Logistikroboter mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 17 % wächst. Die Integration von KI ist für dieses Wachstum unerlässlich, da sie Roboter schafft, die hochintelligent sind und Aufgaben zuverlässiger ausführen können als menschliche Arbeitskräfte. Diese Automatisierungen könnten sich als entscheidend für die Verbesserung der Effizienz pharmazeutischer Lieferketten erweisen, die von temperaturkontrollierten Produkten abhängen, die innerhalb enger Fristen geliefert werden müssen.

Automatisierung als Lösung für die Herausforderungen der Lagerhaltung

Ocado Intelligent Automation, ein globaler Entwickler und Betreiber von Technologien, der die weltweit fortschrittlichste Fulfillment-Software, -Hardware und -Prozesse anbietet, hat ein automatisiertes Lager- und Bereitstellungssystem entwickelt, das viele der mit der pharmazeutischen Logistik verbundenen Probleme löst und mit der Anwendung von Robotik und Fulfillment-Technologie neue Maßstäbe setzt.

Das Ocado Lager- und Bereitstellungssystem (OSRS) ist ein kubisches automatisches Lager- und Bereitstellungssystem (ASRS) mit ultrahoher Dichte, mit dem Unternehmen den Auftragsdurchsatz, die Geschwindigkeit und die Genauigkeit maximieren können. Im Online-Lebensmittelliefersektor, einer Branche, in der Ocado über 20 Jahre Betriebserfahrung verfügt, hat das OSRS seine Exzellenz im Umgang mit hohem Lagerumschlag, Bestellvariabilität und kurzen Vorlaufzeiten bei engen Margen bereits unter Beweis gestellt.

Da sowohl die Lebensmittel- als auch die pharmazeutische Lieferkette von der termingenauen Lieferung zeit- und temperaturempfindlicher Produkte abhängt, ist das OSRS bestens für die Herausforderungen der pharmazeutischen Bestandsverwaltung gerüstet. Wie funktioniert das OSRS?

Das OSRS ist ein hochsicheres, mehrschichtiges, kubisches Rastersystem für die Lagerhaltung, das entwickelt wurde, um die Ausnutzung des Lagerraums zu maximieren. Die Lager- und Abruffunktion des Bestands wird von KI-orchestrierten Robotern mit hoher Geschwindigkeit ausgeführt, die dynamisch optimale Routenführung, Lagerorte und Abrufsequenzen von Beständen und Kundenauftragsbehältern bestimmen. Die Roboter bewegen Produkte zu bestimmten Kommissionierstationen, an denen autonome robotische Greifarme oder menschliche Bediener Artikel für die sichere Verpackung und Lieferung vorbereiten. All dies geschieht in Echtzeit, liefert genaue Bestandsniveaus und minimiert Fehler, sodass Bestellungen schneller mit verkürzten Vorlaufzeiten und verbesserter Verteilungsgenauigkeit erfüllt werden.

Als hochagiles und anspruchsvolles Automatisierungssystem kann das OSRS eine 50-Artikel-Bestellung in nur fünf Minuten kommissionieren und verpacken. Das unter strengen Umweltkontrollen und mit durchgängiger Rückverfolgbarkeit arbeitende System ist nur für autorisiertes Personal zugänglich – ein bedeutender Vorteil in der Pharmalogistik, in der viele Produkte wie Betäubungsmittel, Zytostatika und Vorläuferstoffe nicht mit Menschen in Berührung kommen dürfen.

Die Rückverfolgbarkeit des Systems erleichtert Risiko- und Compliance-Management und reduziert letztlich Fehlermargen, um den Gesamtservice zu verbessern. Das OSRS puffert kommissionierte Bestellungen zurück in das Raster und lagert sie sicher unter konformen Bedingungen, bis sie für die Ausgangssequenzierung bereit sind. Da kommissionierte Bestellungen nicht offen im Lager zurückgelassen werden, minimiert das System Sicherheitsprobleme wie Verlust, Diebstahl und Beschädigung – ein entscheidender Faktor bei der Verwaltung wertvoller pharmazeutischer Bestände. Bei temperaturempfindlichen Pharmazeutika puffert das OSRS kommissionierte Bestellungen zurück in das Raster und lagert sie sicher unter konformen Bedingungen, bis sie für die Ausgangssequenzierung bereit sind. Dadurch werden Risiken und Ineffizienzen im Versandprozess, wie z. B. Schäden und Schwund, drastisch reduziert. Zur Gewährleistung der Einhaltung der GDP-Vorschriften verfügt OSRS außerdem über integrierte Sensoren zur Überwachung der Temperaturen während des gesamten Produkttransports, unterstützt durch automatische Alarme, die ausgelöst werden, wenn die Temperaturen von den vorgeschriebenen Bereichen abweichen, um Verderb oder Verstöße gegen die Vorschriften zu verhindern.

Algorithmen zur Effizienzsteigerung

Das OSRS ist vollständig mit verschiedenen pharmazeutischen Enterprise Resource Planning (ERP)-Systemen, Warehouse Execution Systems (WES) und Warehouse Management Systems (WMS) kompatibel. Zudem können die Echtzeit-Bestandsinformationen von Ocado die Bedarfsprognose erleichtern und so die Wahrscheinlichkeit von Engpässen und Überbeständen verringern. Dieser softwaregesteuerte Ansatz steigert Produktivität und Leistung und nutzt enge Gewinnspannen optimal, um ein nahtloses Kundenerlebnis zu bieten.

Die Hochleistungsalgorithmen des OSRS, angetrieben durch Machine Learning und AI, bieten einen zusätzlichen Vorteil zur Verbesserung der Lagerleistung. Seine intelligenten Einlagerungsalgorithmen optimieren während der Betriebszeiten kontinuierlich das Lager-„Slotting“ der Bestände für maximale Effizienz der Roboterflotte und Systemproduktivität. Außerdem erleichtern flexible Kommissionierung, Lagerung und Versandsequenzierung die Erfüllung zeitkritischer Bestellungen, einschließlich Same-Day-Slots und Next-Day-Spätfristen.

Dank der ausgeklügelten Funktionen kann das System Aufträge so kommissionieren, dass sie so lange wie möglich haltbar sind, sowie nach der FEFO-Richtlinie (First-Expired, First-Out), um sicherzustellen, dass die Lagerhäuser ihre Bestände optimal ausnutzen. Gleichzeitig erkennt der KI-Algorithmus für die vorausschauende Wartung Hardwareprobleme, bevor sie die Leistung des Systems beeinträchtigen. All diese Eigenschaften ermöglichen eine bessere Kontrolle über Prozesse, um hohen Kundenerwartungen und strengen Service-Level-Agreements (SLAs) gerecht zu werden.

Technik der Zukunft

Im Gegensatz zu anderen automatisierten Lager- und Bereitstellungssystemen, die auf die Erfüllung von Auftragsspitzen ausgelegt sein müssen, ermöglicht Ocados Kombination aus robotergestützter Kommissionierung, Auftragspufferung und intelligenter Software den Betreibern eine gleichmäßigere Verteilung ihrer Arbeitskräfte über den Tag, wodurch Leerlauf vermieden wird und die Abhängigkeit von kostspieligen, überkomplizierten Versandprozessen verringert oder ganz vermieden wird.

Das OSRS bietet eine Innovation in der pharmazeutischen Logistik, die einen neuen Standard für automatisierte Lager- und Abrufsysteme setzt. Sein Roboter-Kommissioniersystem vereint eine Reihe von Automatisierungsvorteilen in einem einzigartig agilen und effizienten System, das jeder Herausforderung in Bezug auf Zeit, Temperatur oder Durchlauf gerecht werden kann.