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「ライフサイエンスにおけるAI」ライフサイエンスの品質および製造の専門家からの洞察


本記事はマスターコントロール本社公式ブログの日本語版です。
このブログ記事は、ライフサイエンス業界の幹部によるAIに関する見解についてのシリーズの2回目です。最初の記事はこちらでお読みいただけます。
人工知能(AI)が世界中の産業を変革する中、ライフサイエンス分野の品質および製造の専門家は独自の機会と課題に直面しています。これらの部門の業界リーダーとの対話を通じて、組織が複雑な規制要件に対応しながら、業務を強化するためにAIをどのように導入しているか、あるいは導入を計画しているかについての重要な洞察を特定しました。このブログ記事全体の引用は、マスターコントロールが業界の専門家と行った一連の個別インタビューからのフィードバックを反映しています。
イノベーションとコンプライアンスの対立
「医療機器分野では、FDAや様々な地域の規制上の懸念に縛られているため、すべての人がその規制環境に完全に適応しているわけではなく、それが私たちが望むよりも迅速にソリューションを拡大する能力を制限しています」とある運営ディレクターは述べています。このイノベーションとコンプライアンスの間の緊張関係は、ライフサイエンス分野におけるAI導入の現状を浮き彫りにしています。
AIが変革する品質管理
ライフサイエンス組織間でAI導入の成熟度に大きな差があることは明らかですが、いくつかの品質専門家はAIを評価している、実証実験(POC)を実施している、あるいは既に導入している特定のユースケースを共有しました:
クレーム処理
「私たちは月に約15,000件のクレームを管理しています。人工知能を使用して、調査に値しないものの確認に時間を費やすのではなく、本当に調査が必要なクレームを効率化することができました」とある幹部は共有しています。結果、月間15人分のフルタイム社員に相当する節約が実現しました。
逸脱と是正措置/予防措置(CAPA)の管理
「CAPAワークフローにAI/ML(機械学習)を活用して、より明確な根本原因調査に到達する機会があります。以前は人々が何時間も、時には何ヶ月もかけて根本原因にたどり着いていました。」これらの管理システムは、製品、オペレーター、設備、手順全体のパターンを分析し、どの逸脱がCAPAにエスカレーションする可能性があるかを予測します。
規制当局への提出書類
品質チームは、FDAやその他の機関の要件を満たす開発文書を整理し、規制当局への提出書類を自動生成するためにAIを検討しています。「設計や開発文書を取り、その情報を様々な規制機関のフォーマットや要件を満たす方法でパッケージ化する方法を調査しています」と、ある品質リーダーは説明しました。
監査準備
AIツールは現在、現行の規制に対して品質システムを評価し、監査の成功を予測し、ギャップを特定し、不足しているデータ取得要件を強調します。
AIによって強化される製造オペレーション
私が話した製造の専門家もAI導入のレベルにはばらつきがありますが、実証実験、初期採用、または実装があるかもしれない機会領域を特定するいくつかのテーマが浮上しました。
サプライチェーンインテリジェンス
「以前はリードタイムについてサプライヤーに依存していたため、不足が生じた場合、手遅れになるまでわかりませんでした。今ではAIツールにはサプライヤーの健全性を確認し、潜在的な不足を理解し、代替ベンダーや部品を特定する機能が組み込まれています。」
プロセス制御
「業界は統計的プロセス制御を行ってきましたが、SPCルールを通してプロセスを監視しています。現在、AIはデータを合成し、アクションベースのアラートを提供することができます。傾向が発生していることを検知すると、問題が発生する前に調整を可能にし、時には自動補正のためのクローズドループ制御も行います。」
予測保守
「予測保守においてAIの強力な活用が現在あり、大きな期待を示しています。予期しない故障を回避し、資産寿命を延ばし、機器のダウンタイムを大幅に削減しています。」
自動視覚検査
精密さと寸法検証のためのリアルタイム検査が加速しており、業界のリーダーは高度な機械視覚システムを導入しています。
機器履歴記録分析
「AIを使用して機器履歴記録を評価し、時間の経過に伴う測定値を調べています。これは製造作業全体の傾向と変動する仕様を特定するのに役立つ追加のプロセス制御パラメータです。」
品質と製造の専門家の両方が、データキャプチャの洞察やトレンドをさらに解き放ち、トレンドを予測し、オペレーションをより効率的にするための機会があると明確に示しています。
実装上の課題
明確な利点と有望なユースケースがあるにもかかわらず、品質および製造のライフサイエンス専門家は、業界がAI導入において重大な障壁に直面していることも認めています。
規制の不確実性
「課題は規制当局が私たちの取り組みにどれだけ快適に感じるかです。AIやアルゴリズムはブラックボックスであり、それらが実際にどのように機能するかを誰も理解していないという見方があります。」企業は規制上の精査を満たす明確なガバナンス戦略を開発する必要があります。
グローバルなコンプライアンスの複雑さ
「ヨーロッパ、アメリカ、中国、日本で何が起きているかを見ると、私たちの製品はこれらすべての要件に一度に準拠する必要があります。ある国の要件が別の国の要件と対立することに非常に懸念しています。」これはグローバルな製造ネットワークを運営する組織に特有の課題を生み出します。
データ品質と標準化
「データが一貫していない、または標準化されたプロセスがない先進的な治療法では、生成されるデータはAIの有意義な使用を可能にするほど一貫していません。」レガシーシステムや複数のプラットフォームを持つ組織は特にこの課題に苦しんでいます。
バリデーション手順
「今日の企業はAIツールの手順を整備していません。『AIモデルを検証する』と言うとき、実際には何を意味するのでしょうか?どのような活動、データ、テストが必要なのでしょうか?」業界は適切なバリデーションフレームワークをまだ開発中です。
人間による検証要件
「従来のアプローチを並行して更新し続ける必要があります。現時点でAIはボット的存在であり、意思決定を支援するものですが、規制や製造の観点からは私たちが行っていることを置き換えるものではありません。」AIによって生成されるコンテンツの説明可能性を確保するための人間の監視とレビューが不可欠です。
今後の道筋
今日、規制環境が進化し続ける中、品質と製造の専門家は、AIを業務全体に効率的かつ効果的に取り入れ、拡大するためにプロセスを評価し、場合によっては再考することを目指しています。将来を見据えて、これらの業界リーダーは、プロセス間、広範な運用データ間、およびサイト間でAIをよりシームレスに統合する進歩を予測しています:
エンタープライズシステムとの統合
「3〜5年の視野では、私たちのAIユースケースは既に使用しているQMS(品質管理システム)、MES(製造実行システム)、ERP(企業資源計画)ツールに統合されるでしょう。ポイントソリューションから統合ソリューションに移行します。」
プロセス制御の改善
クローズドループ制御システムの進化により、オペレーターの介入が減少し、積極的な品質管理が可能になります。
文書作成とレポート作成の強化
「AIを使用して管理レビュー文書を自動作成し、生データを取り込み、各セクションのナラティブを作成する方法を検討しています。」
規制の調和
各機関がAIバリデーションのためのより一貫したガイドラインを開発するにつれて、グローバルな業務全体での実装が加速するはずです。
ある幹部が要約したように、「コンプライアンス、生産性、ワークストリームの簡素化を推進するためのAIの使用にはるかに快適になるでしょう。将来的にはAIの活用がより高まり、それは既存のツール内でのより多くの統合と連携していくでしょう。」
結論
ライフサイエンス業界は、品質と製造業務におけるAI採用の重要な時期を迎えています。規制の複雑さをうまく乗り切りながらこれらの技術を導入する組織は、運用効率、製品品質、コンプライアンスにおいて大きな優位性を獲得するでしょう。
品質と製造の専門家にとって、前進する道はイノベーションとコンプライアンスのバランスを取り、明確なROIを持つユースケースを慎重に選択し、グローバルな規制要件を満たしながら意味のある運用改善を提供するフレームワークを構築する必要があります。
