Amin Kanda • Mar 25 2025 • 61 Dilihat

1. Pendahuluan: Imperatif Digitalisasi dalam Produksi Teregulasi GMP
Dalam beberapa dekade terakhir, manufaktur farmasi telah memperluas jangkauan globalnya secara signifikan. Permintaan akan produk farmasi domestik dan impor terus meningkat seiring dengan pertumbuhan ekonomi dan perluasan mekanisme pasokan dan asuransi perawatan kesehatan 1. Tidak hanya permintaan yang meningkat, tetapi juga keragaman kebutuhan farmasi, karena negara-negara berkembang semakin menghadapi penyakit tidak menular yang lazim di negara-negara maju. Diabetes dan hipertensi adalah contoh penyakit tersebut, sementara penyakit menular seperti sindrom defisiensi imun didapat (AIDS), malaria, dan tuberkulosis terus melanda banyak negara berkembang. Selain itu, populasi dunia hidup lebih lama, dengan angka yang menunjukkan bahwa populasi global di atas 65 tahun akan meningkat. Aspek lain dari kualitas manufaktur adalah kapasitas untuk terus memproduksi produk dalam jumlah yang cukup dan dengan kecepatan yang memadai untuk memastikan bahwa pasokan memenuhi permintaan dalam jangka waktu yang lama, terutama dalam industri farmasi (PI) di mana obat sering kali menyelamatkan jiwa dan akses berkelanjutan sangat penting 1. Skenario ini menuntut pendekatan inovatif untuk mengatasi tantangan baru dalam sektor produksi. Digitalisasi menawarkan cara baru dan lebih efisien untuk memenuhi peningkatan permintaan produksi ini dengan meningkatkan proses manufaktur dan membuatnya lebih cepat sambil mempertahankan kualitas produk 1.
Industri manufaktur secara keseluruhan sedang mengalami evolusi menuju Industri 4.0, di mana digitalisasi memainkan peran sentral 2. Industri farmasi menghadapi tantangan unik karena harus menyeimbangkan kepatuhan regulasi yang ketat dengan kebutuhan untuk terus berinovasi agar tetap kompetitif 3. Transformasi pabrik digital muncul sebagai landasan penting dalam rantai pasokan farmasi, dengan potensi untuk meningkatkan efisiensi, kepatuhan terhadap regulasi, dan inovasi secara signifikan 4. Standar Good Manufacturing Practices (GMP) menuntut pendekatan yang berorientasi pada kualitas dalam proses manufaktur untuk meminimalkan risiko kontaminasi, kesalahan pencampuran, dan kesalahan lainnya, sehingga melindungi konsumen dari produk yang tidak efektif atau bahkan berbahaya 1. Kepatuhan terhadap standar GMP sangat penting untuk memastikan keamanan, efikasi, dan kualitas produk farmasi 5. Transformasi digital, yang mencakup berbagai kemajuan teknologi, merevolusi cara perusahaan mendekati dan mempertahankan kepatuhan terhadap GMP 6. Laporan ini bertujuan untuk memberikan pemahaman yang mendalam tentang proses digitalisasi dalam area produksi berbasis GMP, termasuk definisi, manfaat, teknologi yang terlibat, tantangan implementasi, studi kasus keberhasilan, persyaratan regulasi, validasi sistem digital, dan tren masa depan.
2. Mendefinisikan Digitalisasi dalam Konteks GMP
Penting untuk membedakan antara digitasi dan digitalisasi. Digitisasi mengacu pada proses konversi data dari format analog ke format digital. Sebaliknya, digitalisasi dalam konteks GMP lebih dari sekadar konversi data; ini melibatkan pengumpulan dan pemanfaatan data proses secara terorganisir untuk meningkatkan kinerja 2. Digitalisasi juga dapat dipahami sebagai pemanfaatan informasi yang dibagikan melalui integrasi sistem dan perangkat yang terhubung 1. Dalam area produksi berbasis GMP, digitalisasi mencakup peningkatan penggunaan robotika, solusi otomatisasi, dan komputerisasi. Hal ini memungkinkan pengurangan biaya, peningkatan efisiensi dan produktivitas, serta fleksibilitas terhadap perubahan 1. Proses ini juga melibatkan perampingan dan standardisasi prosedur dalam jaminan kualitas (QA) dan kontrol kualitas (QC) 8.
Digitalisasi dalam GMP sering kali melibatkan penggantian proses berbasis kertas dengan alternatif digital. Ini bisa sesederhana mengganti buku catatan kertas dengan tablet di stasiun kerja inspeksi visual, di mana karyawan langsung memasukkan hasil inspeksi ke dalam sistem perencanaan sumber daya perusahaan (ERP) 1. Ini juga dapat berupa prosedur yang lebih kompleks, seperti mengembangkan operasi berbasis kertas menjadi perangkat lunak baru atau menghubungkan transfer data yang sebelumnya dilakukan secara analog ke proses digital, di mana data dikirim secara otomatis dari peralatan pengukuran ke perangkat lunak untuk penyimpanan dan pemrosesan lebih lanjut 1. Inti dari digitalisasi dalam konteks GMP adalah fokus pada penciptaan nilai dengan meningkatkan kualitas dan efisiensi proses manufaktur 1.
Konsep transformasi digital lebih luas lagi. Ini mengacu pada integrasi teknologi digital ke semua area bisnis, yang secara fundamental mengubah cara bisnis beroperasi dan memberikan nilai kepada pelanggannya 4. Dalam industri farmasi, transformasi digital melampaui sekadar digitalisasi dokumen; ini mewakili perombakan lengkap proses, model bisnis, dan budaya perusahaan 3.
3. Manfaat Multifaset Digitalisasi untuk Produksi GMP
Implementasi digitalisasi dalam produksi berbasis GMP menawarkan berbagai manfaat yang signifikan. Salah satunya adalah peningkatan efisiensi dan produktivitas. Otomatisasi dan analitik data membantu merampingkan operasi, mengurangi intervensi manual dan kesalahan manusia, yang mengarah pada waktu produksi yang lebih cepat dan peningkatan pemanfaatan kapasitas 4. Digitalisasi memungkinkan pengoptimalan jadwal produksi dan alokasi sumber daya 4, serta pemantauan mesin secara real-time untuk mendeteksi inefisiensi dan mengurangi waktu henti 4. Dalam beberapa kasus, transformasi pabrik digital telah mengurangi biaya produksi hingga 70%, dengan pengurangan tipikal berkisar antara 15% hingga 30% 9. Throughput juga dapat meningkat secara signifikan, dengan banyak pabrik yang lebih dari dua kali lipat produktivitasnya berkat digitalisasi 9. Selain itu, produktivitas tenaga kerja dapat meningkat antara 15% hingga 30% melalui pengurangan tugas manual dan pemberdayaan pekerja dengan kecerdasan buatan (AI) dan pembelajaran mesin (ML) 9. Digitalisasi juga mempercepat waktu tunggu material 10 dan meningkatkan produktivitas operasional secara keseluruhan 3.
Digitalisasi juga secara signifikan meningkatkan kualitas dan mengurangi kesalahan. Otomatisasi tugas-tugas seperti pencampuran, pengisian, dan pengemasan mengurangi risiko kesalahan manusia 6. Sistem pengenalan gambar bertenaga AI dapat memeriksa produk untuk cacat dengan lebih akurat dan cepat daripada inspektur manusia 6. Pemantauan parameter proses kritis (CPP) dan indikator kinerja utama (KPI) secara real-time menghasilkan kualitas yang lebih baik 2. Prosedur yang distandardisasi dan ketertelusuran otomatis yang difasilitasi oleh digitalisasi mengurangi deviasi kualitas dan kesalahan manusia 3. Analisis prediktif dan pemantauan real-time memungkinkan perusahaan untuk mengidentifikasi dan mengatasi potensi masalah kualitas secara proaktif 6, dan otomatisasi meningkatkan First Pass Yield 9.
Kepatuhan terhadap regulasi dan integritas data juga diperkuat melalui digitalisasi. Pemantauan dan pengambilan data secara real-time memastikan kepatuhan terhadap standar regulasi seperti GMP dan DSCSA 4. Pelacakan kepatuhan otomatis mengurangi risiko ketidakpatuhan dan meningkatkan kesiapan audit 4. Teknologi seperti blockchain dan AI meningkatkan integritas data melalui catatan yang aman dan tahan gangguan serta analisis data otomatis 6. Digitalisasi memungkinkan ketertelusuran yang lebih baik dari seluruh proses produksi, dari bahan baku hingga produk jadi, menggunakan IoT dan blockchain 6. Proses dokumentasi dan pelaporan yang disederhanakan mempermudah audit dan inspeksi 6. Kepatuhan terhadap peraturan, terutama integritas data dan prinsip ALCOA, ditegakkan 2. Pembuatan dan pembaruan prosedur GMP menjadi lebih sederhana dan instan dengan jejak audit otomatis dan tanda tangan elektronik 3.
Dari segi biaya dan optimalisasi sumber daya, digitalisasi menurunkan biaya operasional dengan mengoptimalkan jadwal produksi, mengurangi limbah, dan meningkatkan alokasi sumber daya 3. Kebutuhan akan inventaris fisik berkurang, meminimalkan biaya penyimpanan dan limbah 4. Pemeliharaan prediktif mengurangi biaya perbaikan yang mahal dan penundaan produksi 12. Waktu siklus berkurang melalui penjadwalan job shop yang ditingkatkan 9, dan deviasi tinjauan batch menurun 13, serta waktu entri log berkurang 9.
Digitalisasi juga meningkatkan fleksibilitas dan ketangkasan, memungkinkan produsen untuk dengan cepat beradaptasi dengan perubahan permintaan pasar, kebutuhan pelanggan, dan pembaruan regulasi 4. Penyesuaian jadwal produksi dan rantai pasokan secara real-time menjadi mungkin 4. Produksi modular dan fleksibel memungkinkan adaptasi cepat terhadap perubahan permintaan 14. Selain itu, platform berbasis cloud dan alat kolaborasi memfasilitasi komunikasi yang lebih baik antara departemen, pemasok, dan mitra, meningkatkan kolaborasi dan visibilitas 4. Visibilitas real-time ke dalam operasi rantai pasokan meningkatkan pengambilan keputusan dan daya tanggap 6, dan akurasi catatan inventaris meningkat 16. Terakhir, digitalisasi berkontribusi pada peningkatan keberlanjutan melalui optimalisasi penggunaan sumber daya seperti listrik dan air di cleanroom 17 dan pengurangan konsumsi air serta emisi karbon 9.
Tabel 1: Manfaat Terukur Digitalisasi dalam Produksi GMP
| Kategori Manfaat | Peningkatan Terukur | Sumber |
| Pengurangan Biaya | Pengurangan biaya produksi hingga 70%, kisaran tipikal 15-30% | 9, 9 |
| Peningkatan Throughput | Lebih dari dua kali lipat produktivitas di beberapa pabrik | 9, 9 |
| Peningkatan Produktivitas Tenaga Kerja | Peningkatan produktivitas tenaga kerja sebesar 15-30% | 9, 9 |
| Peningkatan Akurasi Peramalan | Peningkatan akurasi peramalan sebesar 85% | 9, 9 |
| Peningkatan Skor OTIF | Peningkatan skor On-Time In-Full rata-rata sekitar 10 poin persentase | 9, 9 |
| Pengurangan Emisi/Konsumsi | Pengurangan rata-rata sekitar 15% dalam emisi CO2 dan konsumsi air | 9, 9 |
| Pengurangan Waktu Henti Tak Terencana | Pengurangan waktu henti tak terencana sebesar 30% (produsen farmasi steril) | 9, 9 |
| Pengurangan Waktu Changeover | Pengurangan sekitar 40% (pelanggan farmasi), 21% (Cipla) | 9, 9 |
| Pengurangan Waktu Entri Log | Pengurangan sebesar 85% (CDMO farmasi global) | 9 |
| Pengurangan Biaya Operasional | Pengurangan rata-rata sebesar 20% (perusahaan farmasi yang mengadopsi teknologi digital) | 3, 3 |
| Pengurangan Deviasi Kualitas | Pengurangan sebesar 45% (Haleon), ROI 60% diharapkan pada tahun pertama (digitalisasi instruksi kerja) | 3, 3, 3 |
| Pengurangan Waktu Pembaruan Prosedur | Pengurangan sebesar 75% (Curium Pharma) | 3, 3, 3 |
| Peningkatan Produktivitas | 30% (Haleon), ROI 30% diharapkan pada tahun pertama (digitalisasi instruksi kerja) | 3, 3 |
4. Menjelajahi Teknologi Digital Utama dalam Manufaktur GMP
Berbagai teknologi digital memainkan peran penting dalam memodernisasi area produksi berbasis GMP. Sistem Eksekusi Manufaktur (MES) adalah sistem kontrol yang digunakan untuk mengelola dan memantau pekerjaan dalam proses secara real-time 18. MES sering kali diintegrasikan dengan sistem ERP perusahaan untuk mengoptimalkan fungsi proses dan tujuan perusahaan, menyediakan laporan terperinci yang tidak tersedia hanya melalui ERP 10. Dalam konteks GMP, MES memfasilitasi kepatuhan regulasi dengan menyediakan alat untuk mengelola dan memantau proses manufaktur sesuai dengan standar yang ditetapkan, memastikan bahwa semua operasi dilakukan sesuai dengan standar dan mengurangi risiko ketidakpatuhan 20. MES memungkinkan pemantauan kualitas berkelanjutan dan pelacakan terperinci setiap batch produksi, dari bahan baku hingga produk jadi, membantu mendeteksi masalah sebelum mempengaruhi produk akhir 20. Sistem ini juga mengotomatiskan pengambilan dan penyimpanan data, menghasilkan laporan terperinci yang memfasilitasi audit dan kepatuhan regulasi, mengurangi beban administrasi dan meminimalkan risiko kesalahan manusia dalam dokumentasi 20. Fungsi utama MES dalam farmasi meliputi manajemen sumber daya (peralatan dan material), alur kerja yang dapat dikonfigurasi oleh pengguna akhir, pengumpulan dan pemantauan data real-time, tinjauan berdasarkan pengecualian, dan verifikasi pelatihan 10. Secara signifikan, MES menggantikan catatan berbasis kertas dengan catatan batch elektronik (EBR), yang meningkatkan ketertelusuran dan integritas data 10.
Sensor Internet of Things (IoT) merupakan teknologi penting lainnya. Sensor dan perangkat IoT diintegrasikan ke dalam peralatan produksi untuk mengumpulkan data real-time tentang berbagai parameter seperti suhu, kelembaban, getaran, dan tekanan 12. Data ini memungkinkan pemantauan kesehatan peralatan secara real-time, memungkinkan produsen menerima pembaruan terkini tentang kondisi mesin mereka dan mendeteksi tanda-tanda awal keausan atau malfungsi 12. Sistem IoT memfasilitasi pemeliharaan prediktif dengan menganalisis data historis dan real-time untuk memprediksi kapan mesin kemungkinan akan gagal, memungkinkan pemeliharaan dijadwalkan sebelum kegagalan terjadi, sehingga menghindari waktu henti yang tidak direncanakan dan perbaikan yang mahal 12. Dalam lingkungan GMP, sistem IoT memastikan bahwa peralatan beroperasi dalam batas regulasi dengan terus memantau parameter kritis 12. Selain itu, data yang dikumpulkan oleh sensor IoT memberikan wawasan tentang kinerja peralatan, memungkinkan produsen membuat penyesuaian untuk meningkatkan efisiensi, meminimalkan pemborosan energi, dan mengurangi keausan peralatan 12. Penggunaan IoT juga mengotomatiskan pengumpulan dan penyimpanan data, yang penting untuk memenuhi persyaratan GMP dan GDP, serta mendukung upaya ketertelusuran 16. Dalam area produksi steril, sensor IoT digunakan untuk memantau kondisi lingkungan seperti kualitas udara, kelembaban, dan suhu untuk mencegah kontaminasi 6.
Otomatisasi dan robotika semakin banyak digunakan dalam manufaktur farmasi berbasis GMP untuk meningkatkan efisiensi, konsistensi, dan presisi 6. Otomatisasi melibatkan penggunaan teknologi untuk melakukan tugas dengan intervensi manusia minimal, yang secara signifikan mengurangi risiko kesalahan manusia dalam proses seperti pencampuran, pengisian, pengemasan, dan pelabelan 6. Sistem otomatis memastikan konsistensi dan akurasi, yang sangat penting untuk mempertahankan standar kualitas 6. Robot dapat melakukan tugas yang tepat dan kompleks dengan presisi tinggi, memastikan keseragaman dalam produksi 6. Karena robot dapat beroperasi terus menerus, mereka meningkatkan kecepatan produksi dan mengurangi waktu henti 11. Melalui otomatisasi, produsen farmasi mencapai kontrol jarak jauh atas seluruh fungsi produksi mereka, dan sistem industri yang menggunakan otomatisasi untuk produktivitas juga menghasilkan tingkat kepatuhan regulasi yang lebih tinggi 27. Sistem otomatis melacak setiap tahap manufaktur, mulai dari formulasi bahan baku hingga pengemasan akhir, memastikan bahwa setiap persyaratan produksi terpenuhi 27. Sistem pengujian otomatis mengevaluasi kualitas setiap batch produksi, memastikan pemantauan lingkungan yang lengkap dan deteksi pengotor, sehingga mencegah kesalahan formulasi obat dan kontaminasi 27.
Kecerdasan buatan (AI) dan pembelajaran mesin (ML) juga menjadi semakin lazim dalam manufaktur GMP. Teknologi ini menganalisis data produksi untuk mengoptimalkan proses manufaktur, mengurangi limbah, dan meningkatkan efisiensi 6. AI digunakan untuk berbagai aplikasi, termasuk inspeksi produk untuk cacat melalui sistem pengenalan gambar bertenaga AI yang lebih akurat dan cepat daripada inspektur manusia 6. AI dan ML juga digunakan untuk analitik prediktif, memungkinkan peramalan permintaan, pengoptimalan jadwal produksi, dan peningkatan pemeliharaan prediktif 4. Dalam kontrol kualitas, AI meningkatkan deteksi dan pencegahan penyimpangan secara real-time 29. AI juga meningkatkan transparansi dan efisiensi rantai pasokan dengan meramalkan permintaan dan mengoptimalkan inventaris 29, serta mengoptimalkan hasil dan keluaran melalui pemantauan proses prediktif 29.
Big data dan analitik memainkan peran penting dalam manufaktur farmasi dengan memungkinkan perusahaan menganalisis volume data yang besar untuk mengidentifikasi pola dan membuat keputusan berdasarkan data 6. Ini memungkinkan analitik kualitas dan pengambilan keputusan secara real-time 5 dan meningkatkan kinerja proses dan kualitas produk melalui analisis data 2. Teknologi blockchain menawarkan buku besar digital terdesentralisasi yang mencatat transaksi di banyak komputer dengan cara yang mencegah gangguan dan penipuan, sehingga meningkatkan integritas dan transparansi data 6. Dalam manufaktur farmasi, blockchain dapat digunakan untuk melacak dan menelusuri produk di seluruh rantai pasokan, dari bahan baku hingga produk jadi, yang penting untuk kepatuhan dan dalam kasus penarikan kembali 6. Ini juga meningkatkan keamanan rantai pasokan dan membantu memerangi pemalsuan 14.
Digital twins, yang merupakan replika virtual dari sistem atau proses fisik, digunakan dalam manufaktur farmasi untuk mensimulasikan dan mengoptimalkan proses produksi, memprediksi potensi masalah, dan menguji dampak perubahan sebelum diimplementasikan di dunia nyata 6. Teknologi Augmented Reality (AR) dan Virtual Reality (VR) juga menemukan aplikasi dalam industri ini, terutama untuk meningkatkan pelatihan dan pendidikan bagi personel manufaktur dengan menyediakan simulasi lingkungan manufaktur yang realistis 6. Akhirnya, cloud computing memungkinkan organisasi untuk mengumpulkan dan menganalisis data operasional yang lebih tepat, menyediakan satu sumber kebenaran terpusat untuk pengambilan keputusan yang lebih mudah dan memungkinkan transisi dari pengambilan keputusan reaktif ke pola pikir yang lebih prediktif melalui akses data yang lebih baik dan analisis otomatis 4.
5. Menangani Tantangan dan Pertimbangan Penting untuk Digitalisasi GMP
Meskipun manfaat digitalisasi dalam produksi berbasis GMP sangat banyak, implementasinya bukannya tanpa tantangan dan pertimbangan penting. Salah satu yang paling penting adalah memastikan integritas dan keamanan data. Dalam industri farmasi, di mana data yang akurat, lengkap, dan konsisten sangat penting, perusahaan harus menerapkan langkah-langkah yang kuat untuk melindungi data di seluruh siklus hidupnya 5. Ini termasuk melindungi data sensitif, kekayaan intelektual, dan seluruh rantai pasokan dari ancaman siber melalui langkah-langkah seperti enkripsi data dan kontrol akses yang ketat 4.
Tantangan signifikan lainnya adalah integrasi solusi digital baru dengan sistem warisan yang ada. Banyak perusahaan farmasi masih mengandalkan sistem yang lebih tua yang mungkin tidak mudah berinteraksi dengan teknologi digital modern 5. Memastikan pertukaran dan sinkronisasi data yang lancar antara sistem yang berbeda sangat penting untuk mewujudkan manfaat penuh digitalisasi 12.
Validasi dan kepatuhan terhadap regulasi merupakan pertimbangan utama lainnya. Industri farmasi diatur secara ketat, dan perusahaan harus menavigasi kompleksitas validasi sistem digital dalam lingkungan GMP 3. Ini termasuk memastikan kepatuhan terhadap peraturan seperti 21 CFR Part 11 di Amerika Serikat dan Annex 11 di Uni Eropa 15. Perusahaan juga harus menyeimbangkan kebutuhan untuk standardisasi melalui sistem digital dengan kebutuhan untuk mempertahankan fleksibilitas untuk memenuhi persyaratan spesifik klien 1.
Manajemen perubahan organisasi adalah aspek penting lainnya dari implementasi digitalisasi. Resistensi terhadap perubahan dapat menjadi tantangan yang signifikan, dan perusahaan harus mengatasi ini dengan mempromosikan perubahan budaya dan pola pikir untuk mengadopsi teknologi canggih 5. Pelatihan dan peningkatan keterampilan tenaga kerja sangat penting untuk memastikan bahwa karyawan dapat menggunakan alat digital baru secara efektif 4.
Biaya investasi awal untuk implementasi teknologi digital juga merupakan pertimbangan. Perusahaan harus dengan hati-hati mengevaluasi biaya dan manfaat potensial dari proyek digitalisasi dan memastikan bahwa investasi tersebut memberikan pengembalian yang jelas 1. Memilih teknologi yang dapat diskalakan yang dapat berkembang sesuai dengan kebutuhan bisnis dan memprioritaskan proyek dengan dampak terbesar pada efisiensi, kepatuhan, dan pengurangan biaya sangat penting untuk keberhasilan 4.
Terakhir, manajemen pemasok dan penyedia layanan yang efektif sangat penting, terutama untuk layanan TI dan solusi cloud. Perusahaan harus menetapkan perjanjian yang jelas yang mendefinisikan peran dan tanggung jawab dan memastikan bahwa staf pemasok memiliki kesadaran dan kompetensi GMP yang memadai 40.
6. Belajar dari Keberhasilan: Studi Kasus Digitalisasi di Lingkungan GMP
Beberapa perusahaan telah berhasil mengimplementasikan digitalisasi dalam lingkungan produksi berbasis GMP, menunjukkan manfaat nyata dari transformasi ini. Haleon, misalnya, mendigitalisasi instruksi kerjanya menggunakan solusi Picomto, yang menghasilkan pengurangan deviasi kualitas sebesar 45% dan peningkatan produktivitas sebesar 30% karena standardisasi prosedur yang lebih baik 3. Curium Pharma juga mencapai pengurangan waktu pembaruan prosedur sebesar 75% setelah memvalidasi Picomto hanya dalam enam minggu. Selain itu, Curium menggunakan Picomto untuk meningkatkan komunikasi dan kontrol dalam sektor sensitifnya, memungkinkan pemeliharaan jarak jauh dan entri data real-time untuk audit 3.
Ada juga contoh pengurangan waktu henti dan peningkatan efisiensi melalui digitalisasi. Sebuah perusahaan farmasi steril yang tidak disebutkan namanya berhasil mengurangi waktu henti yang tidak direncanakan sebesar 30% dengan mengimplementasikan solusi digital 9. Pelanggan farmasi lain mengurangi waktu changeover sekitar 40% menggunakan alat analisis changeover 9, dan Cipla mencapai pengurangan waktu changeover sebesar 21% menggunakan penjadwalan cerdas bertenaga AI 9. CDMO farmasi global yang tidak disebutkan namanya mencapai pengurangan waktu entri log sebesar 85% dengan mengimplementasikan Buku Log Digital yang sesuai dengan GMP 9.
Rockwell Automation Korea membantu Dong-A ST Cheonan di Korea membangun lingkungan produksi dan sistem otomatisasi yang sesuai dengan GMP menggunakan MES 22. Novartis mengimplementasikan pemeliharaan prediktif berbasis AI menggunakan sensor IoT, yang secara signifikan mengurangi waktu henti yang tidak direncanakan dan meningkatkan efektivitas peralatan secara keseluruhan 26. AstraZeneca menggunakan sensor IoT untuk pemantauan berat dan kekerasan tablet secara real-time, mempertahankan standar tinggi dengan penolakan dan kesalahan manusia minimal 26. Eli Lilly menggunakan sensor berkemampuan IoT untuk pelacakan berkelanjutan kualitas udara, kelembaban, dan suhu di lingkungan manufaktur steril untuk pencegahan kontaminasi 26. Roche memanfaatkan AI untuk formulasi obat yang dipersonalisasi, bergerak menuju pengobatan yang dipersonalisasi 26.
Sebuah raksasa farmasi global yang tidak disebutkan namanya mengimplementasikan sensor IoT untuk pemantauan lingkungan berkelanjutan, menghasilkan pengurangan insiden kontaminasi sebesar 20% dan penurunan konsumsi energi sebesar 15% dalam tahun pertama penerapan 17. Perusahaan bioteknologi lain menggunakan pemeliharaan prediktif berbasis IoT untuk mengidentifikasi dan memperbaiki masalah unit penanganan udara kritis, menghindari potensi penutupan 17. Pfizer telah mengadopsi IoT dalam manufaktur farmasi untuk meningkatkan efisiensi dan kepatuhan, menggunakan sensor untuk pemantauan proses produksi secara real-time 25. Roche juga telah mengadopsi teknologi IoT untuk merampingkan proses manufaktur dan memastikan kepatuhan regulasi 25. Studi kasus ini menyoroti berbagai cara digitalisasi dapat diterapkan untuk mencapai peningkatan yang signifikan dalam produksi berbasis GMP.
7. Menavigasi Lanskap Regulasi: Persyaratan GMP untuk Sistem Digital
Penggunaan sistem digital dalam lingkungan produksi farmasi dan industri lain yang menerapkan GMP tunduk pada persyaratan dan panduan regulasi yang ketat. Di Amerika Serikat, Food and Drug Administration (FDA) mengeluarkan 21 CFR Part 11, yang menetapkan kriteria di mana badan tersebut menganggap catatan elektronik dan tanda tangan elektronik dapat dipercaya, andal, dan umumnya setara dengan catatan kertas dan tanda tangan tulisan tangan 15. Persyaratan utama di bawah Part 11 meliputi validasi sistem untuk memastikan akurasi, keandalan, kinerja yang konsisten, dan kemampuan untuk membedakan catatan yang tidak valid atau diubah; kemampuan untuk menghasilkan salinan catatan yang akurat dan lengkap dalam format yang dapat dibaca manusia dan elektronik untuk inspeksi; perlindungan catatan untuk memungkinkan pengambilan yang akurat dan siap selama periode penyimpanan catatan; pembatasan akses sistem hanya untuk individu yang berwenang; penggunaan jejak audit yang aman, dibuat oleh komputer, dan diberi stempel waktu untuk mencatat tanggal dan waktu entri dan tindakan operator yang membuat, memodifikasi, atau menghapus catatan elektronik; penggunaan pemeriksaan sistem operasional untuk menegakkan urutan langkah dan peristiwa yang diizinkan; penggunaan pemeriksaan otoritas untuk memastikan hanya individu yang berwenang yang dapat menggunakan sistem dan menandatangani catatan secara elektronik; penggunaan pemeriksaan perangkat untuk menentukan validitas sumber input data atau instruksi operasional; penentuan bahwa personel yang mengembangkan, memelihara, atau menggunakan sistem catatan/tanda tangan elektronik memiliki pendidikan, pelatihan, dan pengalaman yang memadai; dan pembentukan serta kepatuhan terhadap kebijakan tertulis yang membuat individu bertanggung jawab atas tindakan yang dimulai di bawah tanda tangan elektronik mereka 35.
Di Uni Eropa, Annex 11 dari EU GMP (Good Manufacturing Practice) mengatur penggunaan sistem terkomputerisasi dalam industri farmasi 33. Annex 11 berlaku untuk perusahaan yang menggunakan Sistem Manajemen Mutu Elektronik (eQMS) atau perangkat lunak lain untuk mengelola kegiatan manufaktur kritis, seperti prosedur operasi standar (SOP), pengujian kontrol kualitas, pelatihan personel, kalibrasi dan pemeliharaan peralatan, manajemen rantai pasokan, penanganan penyimpangan dan ketidaksesuaian, kontrol perubahan, penanganan keluhan, penarikan kembali produk, dan manajemen data penelitian klinis 40. Pedoman Annex 11 harus diterapkan untuk memastikan bahwa semua sistem dan data divalidasi dengan tepat, ditinjau dan disetujui oleh personel yang tepat, dilindungi dari kesalahan interpretasi dan penyalahgunaan, serta disimpan dan dibagikan dengan aman 40. Annex 11 menekankan manajemen risiko di seluruh siklus hidup sistem terkomputerisasi, dengan mempertimbangkan keselamatan pasien, integritas data, dan kualitas produk 43. Ini juga membahas persyaratan untuk personel yang memenuhi syarat, perjanjian dengan pemasok dan penyedia layanan, validasi sistem, dokumentasi, persyaratan pengguna, integritas data, jejak audit, manajemen perubahan, keamanan, dan tanda tangan elektronik 40.
GAMP 5 (Good Automated Manufacturing Practice) menyediakan pendekatan berbasis risiko untuk validasi sistem terkomputerisasi dalam industri farmasi 3. Tujuannya adalah untuk menawarkan struktur standar yang hemat biaya untuk menjamin bahwa sistem terkomputerisasi efisien, sesuai tujuan, berkualitas tinggi, dan mematuhi undang-undang yang relevan 51. GAMP 5 menekankan pendekatan siklus hidup untuk validasi, yang meliputi fase perencanaan, spesifikasi, pengembangan, verifikasi, pelaporan, operasi, dan penghentian 35. Ini juga mengkategorikan perangkat keras dan perangkat lunak berdasarkan tingkat penyesuaian dan dampak GMP untuk memandu kedalaman dan ruang lingkup kegiatan validasi 50. Selain itu, standar ISO seperti ISO 9001 dan prinsip-prinsip ICH Q10 tentang Sistem Mutu Farmasi juga relevan dengan penggunaan teknologi digital dalam lingkungan produksi farmasi 2. ICH Q10, yang didasarkan pada konsep kualitas ISO dan peraturan GMP yang berlaku, mencakup seluruh siklus hidup produk dan dapat diimplementasikan melalui digitalisasi dengan fokus pada atribut kualitas kritis, parameter proses kritis, dan strategi kontrol 2.
8. Memastikan Kepatuhan dan Keandalan: Validasi Sistem Digital dalam GMP
Validasi sistem digital sangat penting dalam konteks GMP untuk memastikan kepatuhan dan keamanan. Validasi Sistem Terkomputerisasi (CSV) melibatkan memastikan bahwa komputer yang mengontrol proses atau mengumpulkan data analitik berfungsi dengan benar 51. Ini adalah proses pembuktian dengan bukti bahwa sistem perangkat lunak berkinerja sesuai yang diharapkan setiap saat 52. CSV diperlukan untuk semua sistem terkomputerisasi baru dan lama yang memengaruhi proses kepatuhan regulasi, seperti manufaktur, pengemasan, pengujian, penyimpanan, dan/atau distribusi produk 52. Validasi sistem komputer menawarkan banyak manfaat, termasuk peningkatan kualitas, pengurangan biaya dan waktu validasi, dan peningkatan kepatuhan GMP terhadap peraturan 21 CFR Part 11 51.
Siklus hidup CSV dimulai dari tahap perencanaan hingga tahap modifikasi dan melibatkan serangkaian langkah termasuk perencanaan, penetapan persyaratan, pengkodean, pengujian, instalasi, dokumentasi, menjalankan sistem, memantau kinerjanya, dan melakukan penyesuaian sesuai kebutuhan 51. Proses validasi biasanya mengikuti fase-fase seperti definisi, perencanaan, desain, konstruksi, instalasi dan konfigurasi, pengujian, pelaporan, dan manajemen operasional 52. Pendekatan siklus hidup ini memfasilitasi kepatuhan, efisiensi, dan keandalan sistem 45.
Kegiatan dan dokumen validasi utama meliputi pengembangan Spesifikasi Persyaratan Pengguna (URS) yang mendefinisikan fungsi yang diperlukan dari sistem berdasarkan penilaian risiko dan dampak GMP 33. Spesifikasi Fungsional (FS) kemudian merinci bagaimana sistem akan memenuhi persyaratan yang ditetapkan dalam URS 52. Kualifikasi Instalasi (IQ) memverifikasi bahwa perangkat keras dan perangkat lunak telah diinstal dengan benar 45, sedangkan Kualifikasi Operasional (OQ) mengkonfirmasi bahwa sistem beroperasi dalam batas yang ditentukan 45. Kualifikasi Kinerja (PQ) menunjukkan bahwa sistem berkinerja sesuai yang diharapkan dalam kondisi operasi normal 45. Rencana Induk Validasi (VMP) menguraikan strategi validasi keseluruhan untuk organisasi 45, dan Rencana Validasi yang lebih spesifik mendefinisikan ruang lingkup, pendekatan, tanggung jawab, dan dokumentasi untuk proyek validasi tertentu 52. Laporan Validasi merangkum kegiatan dan hasil validasi 52. Jejak audit, yang mencatat semua aktivitas sistem termasuk tanggal, waktu, dan pengguna, juga merupakan komponen penting dari validasi untuk memastikan integritas dan ketertelusuran data 33.
Pendekatan berbasis risiko sangat penting dalam validasi sistem digital dalam lingkungan GMP. Kedalaman dan ruang lingkup kegiatan validasi harus bergantung pada jenis dan kritikalitas sistem, dengan upaya validasi difokuskan pada aspek-aspek yang memiliki risiko tertinggi terhadap kualitas produk, keselamatan pasien, dan integritas data 35. Saat memvalidasi teknologi spesifik seperti sistem AI, penting untuk melakukan penilaian risiko dan mempertimbangkan peran “Manusia dalam Lingkaran” (Human in the Loop – HITL) untuk mengawasi dan membimbing kinerja aplikasi AI 29. Untuk model prediktif berbasis AI, kualitas dan akurasi data sangat penting 26. Saat menggunakan sistem berbasis cloud, langkah-langkah keamanan dan privasi data yang kuat harus diterapkan dan divalidasi 43. Tinjauan berkala dan pemeliharaan juga penting untuk memastikan bahwa sistem terkomputerisasi tetap dalam keadaan tervalidasi 35. Perubahan dan konfigurasi pada sistem harus dikelola dengan hati-hati untuk mempertahankan status validasinya 40.
9. Masa Depan Digitalisasi dalam GMP: Tren yang Muncul dan Potensi Perkembangan
Masa depan digitalisasi dalam area produksi berbasis GMP menunjukkan tren yang menarik dan potensi perkembangan lebih lanjut. Peningkatan adopsi kecerdasan buatan (AI) dan pembelajaran mesin (ML) diharapkan terjadi di berbagai bidang seperti kontrol kualitas, optimalisasi proses, pemeliharaan prediktif, dan pengobatan yang dipersonalisasi 6. Sistem AI yang lebih canggih akan mampu melakukan analisis yang lebih kompleks dan membuat prediksi yang lebih akurat 6, dan analitik berbasis AI akan memberikan wawasan yang lebih mendalam serta memungkinkan pengambilan keputusan prediktif 25.
Integrasi Internet of Things (IoT) yang lebih luas juga merupakan tren yang signifikan. Penggunaan sensor yang lebih luas untuk pemantauan peralatan, kondisi lingkungan, dan rantai pasokan secara real-time akan menjadi lebih lazim 6. Edge computing, yang memproses dan menganalisis data lebih dekat ke sumbernya, juga diperkirakan akan meningkat adopsinya 46. Penggunaan digital twins, replika virtual dari sistem fisik, akan semakin canggih untuk optimalisasi proses, pemeliharaan prediktif, dan pengujian virtual 6.
Penekanan yang lebih besar pada integritas data dan keamanan siber akan terus berlanjut untuk memastikan keamanan dan keandalan data digital 4. Integrasi teknologi blockchain untuk peningkatan keamanan data dan ketertelusuran dalam rantai pasokan juga diperkirakan akan meningkat 6.
Tren masa depan lainnya termasuk penggunaan teknologi digital untuk terapi yang dipersonalisasi dan ditargetkan, seperti varian khusus pasien dan sistem pengiriman obat yang ditargetkan, serta manufaktur aditif dan pencetakan 3D lokal untuk perawatan 1. Akan ada peningkatan fokus pada keberlanjutan, dengan solusi digital mendukung manufaktur hijau dan tanggung jawab lingkungan 14. Kerangka regulasi kemungkinan akan berevolusi untuk mengatasi tantangan dan peluang unik yang dihadirkan oleh teknologi digital seperti AI dan IoT 6, dan mungkin ada inovasi dan diferensiasi regulasi berdasarkan kemampuan digital 14. Sistem Manajemen Mutu (QMS) akan terus berkembang untuk menggabungkan analitik tingkat lanjut untuk wawasan yang lebih dalam dan kemampuan prediktif 31. Akhirnya, adopsi sistem manufaktur berkelanjutan yang dimungkinkan oleh pemantauan dan kontrol digital diperkirakan akan meningkat 31. Teknologi digital juga akan memainkan peran dalam pengemasan cerdas dan keterlibatan pasien, meningkatkan keamanan pasien dan melacak kepatuhan pengobatan, serta memungkinkan perusahaan farmasi untuk berinteraksi dengan pasien dan memberikan perawatan yang dipersonalisasi 14.
10. Kesimpulan: Merangkul Transformasi Digital untuk Masa Depan Produksi GMP
Digitalisasi menawarkan berbagai manfaat untuk area produksi berbasis GMP, termasuk peningkatan efisiensi dan produktivitas, kualitas yang ditingkatkan dan pengurangan kesalahan, kepatuhan yang diperkuat dan integritas data, pengurangan biaya dan optimalisasi sumber daya, peningkatan fleksibilitas dan ketangkasan, kolaborasi dan visibilitas yang ditingkatkan, serta peningkatan keberlanjutan. Transformasi ini didukung oleh kemajuan dalam berbagai teknologi digital seperti Sistem Eksekusi Manufaktur (MES), sensor Internet of Things (IoT), otomatisasi dan robotika, kecerdasan buatan (AI) dan pembelajaran mesin (ML), big data dan analitik, teknologi blockchain, digital twins, augmented reality (AR) dan virtual reality (VR), serta cloud computing.
Namun, implementasi digitalisasi dalam lingkungan GMP bukannya tanpa tantangan. Pertimbangan penting meliputi memastikan integritas dan keamanan data, mengintegrasikan dengan sistem warisan, menavigasi persyaratan validasi dan regulasi, mengelola perubahan organisasi, mengatasi biaya dan pengembalian investasi, memastikan skalabilitas dan fleksibilitas, memprioritaskan proyek berdasarkan nilai, dan mengelola pemasok dan penyedia layanan secara efektif. Studi kasus keberhasilan dari perusahaan seperti Haleon, Curium Pharma, Novartis, dan lainnya menunjukkan potensi transformatif digitalisasi dalam mencapai peningkatan yang signifikan dalam berbagai aspek produksi GMP.
Lanskap regulasi untuk sistem digital dalam GMP, yang diatur oleh peraturan seperti FDA 21 CFR Part 11 dan EU GMP Annex 11, serta dipandu oleh kerangka kerja seperti GAMP 5 dan prinsip-prinsip ICH Q10, sangat kompleks dan menuntut pemahaman yang mendalam. Validasi sistem digital sangat penting untuk memastikan kepatuhan dan keandalan, membutuhkan pendekatan siklus hidup yang terstruktur dan berbasis risiko dengan dokumentasi yang menyeluruh.
Masa depan digitalisasi dalam produksi GMP menjanjikan, dengan tren yang muncul seperti peningkatan adopsi AI dan ML, integrasi IoT yang lebih luas, penggunaan digital twins yang ditingkatkan, penekanan yang lebih besar pada integritas data dan keamanan siber, fokus pada terapi yang dipersonalisasi dan ditargetkan, peningkatan fokus pada keberlanjutan, evolusi kerangka regulasi, integrasi analitik tingkat lanjut dalam QMS, peningkatan adopsi manufaktur berkelanjutan, dan penggunaan pengemasan cerdas serta keterlibatan pasien.
Singkatnya, merangkul transformasi digital bukan lagi pilihan tetapi suatu keharusan bagi industri yang diatur oleh GMP untuk berkembang dalam lingkungan yang semakin kompleks dan menuntut. Dengan memanfaatkan kekuatan teknologi digital secara strategis, perusahaan dapat mencapai peningkatan yang signifikan dalam efisiensi, kualitas, kepatuhan, dan pada akhirnya, keselamatan pasien.
What is Computer System Validation – CSV in GMP, accessed March 25, 2025, https://www.gmpsop.com/what-is-computer-system-validation-csv-in-gmp/
Executive Summary Design Qualification (DQ) stands as the pivotal, foundational step in the Computer...
I. Pendahuluan: GAMP 5 dan Kepatuhan GxP A. Keharusan Validasi dalam Industri Teregulasi Dalam indus...
1. Pendahuluan: Mendefinisikan Lanskap Kecerdasan Buatan Kecerdasan Buatan (Artificial Intelligence ...
I. Introduction: Situating GLP within the GxP Framework for Vaccine Development A. Overview of GxP i...
1. Pendahuluan: GAMP® 5, GMP, dan Pentingnya Manajemen Risiko Lingkungan Good Manufacturing Practic...
1. Pendahuluan: Peran Penting Integritas Data dalam GxP untuk Farmasi dan Ilmu Hayati Kepatuhan terh...
Tutorial pembuatan aplikasi Laboratorium Klinik : Pembuatan Form Pendaftaran. Formulir ini untuk mencatat proses pedaftaran pada aplikasi. Pasie...
1. Executive Summary In an era defined by increasing digital connectivity and sophisticated cyber threats, the security of information has becom...
Sambiloto, dengan nama latin Andrographis paniculata, adalah tanaman herbal yang sangat pahit rasanya dan telah lama digunakan dalam pengobatan ...
As the timeline of technology perpetually accelerates, 2023 emerges as a testament to human creativity and ingenuity. The realm of gadgets is no...
Good “x” Practice (GxP) is a broad term encompassing a collection of regulations and guidelines that govern various disciplines with...

No comments yet.