Automatisation dans le marché de l’industrie biopharmaceutique – Taille de l’industrie mondiale, part, tendances, opportunités et prévisions, 2018-2028 segmentées par technologie (technologie d’automatisation, technologie de numérisation), par application (phase clinique, phase de découverte de médicaments, phase de production), par composant (matériel d’automatisation, logiciel d’automatisation,

Aperçu du marché

Le marché mondial de l'automatisation dans l'industrie biopharmaceutique était évalué à 1 775,20 millions USD en 2022 et devrait connaître une croissance impressionnante au cours de la période de prévision avec un TCAC de 5,80 % jusqu'en 2028. L'automatisation dans l'industrie biopharmaceutique (biopharma) fait référence à l'utilisation de technologies, de systèmes et de processus avancés pour effectuer diverses tâches, expériences et processus de fabrication avec une intervention humaine minimale. Les principaux objectifs de l'automatisation dans l'industrie biopharmaceutique sont d'améliorer l'efficacité, la précision, la cohérence et la sécurité des activités de recherche, de développement et de fabrication. Dans la fabrication biopharmaceutique, l'automatisation des processus est cruciale. Elle implique l'utilisation de systèmes et d'instruments automatisés pour des tâches telles que la culture cellulaire, la fermentation, la purification et les opérations de remplissage et de finition. L'automatisation des processus assure le contrôle précis des paramètres critiques (par exemple, la température, le pH et l'agitation) pour maintenir la qualité et la cohérence du produit. Les systèmes robotisés sont utilisés pour une large gamme de tâches, de la découverte de médicaments et de la manipulation d'échantillons au remplissage et à l'emballage dans la fabrication. Les robots peuvent être programmés pour manipuler des échantillons, des réactifs et du matériel de laboratoire, effectuant des tâches avec précision et répétabilité.

Les systèmes d'automatisation offrent un contrôle et une assurance qualité avancés dans la fabrication biopharmaceutique. Ils surveillent et contrôlent les paramètres critiques et offrent un retour d'information en temps réel pour garantir que les produits répondent à des normes de qualité strictes. L'industrie biopharmaceutique est soumise à des réglementations rigoureuses en matière de qualité et de sécurité. Les systèmes d'automatisation contribuent à la conformité en fournissant des données, une traçabilité et une documentation précises, qui sont essentielles pour l'approbation réglementaire. Les innovations technologiques en cours dans l'automatisation, telles que l'utilisation de l'intelligence artificielle, de l'apprentissage automatique et de la robotique, favorisent l'adoption de systèmes de pointe pour la recherche et la production. Les produits biopharmaceutiques deviennent de plus en plus complexes, nécessitant une automatisation avancée pour produire des produits biologiques, des thérapies cellulaires et des thérapies géniques.

Principaux moteurs du marché

Progrès technologiques

La robotique et l'automatisation sont devenues de plus en plus sophistiquées, avec l'intégration de la robotique avancée dans les laboratoires et les installations de production. Ces robots peuvent effectuer un large éventail de tâches, de la manipulation de liquides et de la préparation d'échantillons à la maintenance des cultures cellulaires. Les systèmes d'automatisation ont amélioré l'efficacité du criblage à haut débit (HTS) dans la découverte de médicaments. Les outils automatisés de manipulation de liquides et d'analyse de données permettent le criblage rapide de milliers de composés pour des candidats médicaments potentiels. La technologie Lab-on-a-Chip (LOC) intègre diverses fonctions de laboratoire sur une seule puce, réduisant ainsi le besoin d'interventions manuelles. Cette technologie est particulièrement utile pour la préparation et l'analyse des échantillons. Les progrès des logiciels et de l'analyse des données permettent une surveillance et une analyse en temps réel des données expérimentales. Cela facilite une prise de décision plus rapide dans les processus de développement et de fabrication de médicaments. L'intelligence artificielle (IA) et l'apprentissage automatique (ML) sont utilisés pour l'analyse des données, la modélisation prédictive et l'optimisation des bioprocédés. Ils peuvent aider à identifier les candidats médicaments potentiels et à optimiser les processus de fabrication.

La technologie d'analyse des processus (PAT) intègre des capteurs, le contrôle des processus et l'analyse des données pour surveiller et contrôler les bioprocédés en temps réel. Cette technologie garantit la qualité et la cohérence des produits. Les bioréacteurs à usage unique et les équipements jetables ont progressé, offrant des solutions plus rentables et plus flexibles pour la fabrication biopharmaceutique. Les processus de fabrication biopharmaceutique en continu gagnent du terrain. L'automatisation permet la production continue de produits biologiques, réduisant ainsi le temps et les coûts associés à la fabrication par lots. Les systèmes automatisés de contrôle de la qualité, notamment l'imagerie haute résolution, la spectrométrie de masse et la chromatographie, améliorent l'assurance qualité des produits et réduisent le besoin de tests manuels. Les plates-formes d'automatisation intégrées qui combinent divers instruments de laboratoire, logiciels et systèmes de gestion des données offrent un flux de travail transparent aux chercheurs et fabricants biopharmaceutiques.

Les appareils compatibles IoT et les systèmes d'automatisation permettent la surveillance et le contrôle à distance des bioprocédés. Cela est particulièrement utile pour assurer une production cohérente et réduire le besoin de présence sur site. L'utilisation de la nanotechnologie dans l'administration de médicaments et le diagnostic a progressé. Les systèmes automatisés peuvent manipuler et analyser les nanoparticules pour diverses applications en biopharmacie. L'automatisation a rationalisé l'édition génétique et les technologies CRISPR-Cas9, permettant une édition du génome plus précise et plus efficace pour la découverte et le développement de médicaments. Les systèmes de biotraitement automatisés sont de plus en plus adaptables et personnalisables, permettant aux entreprises d'adapter leurs systèmes aux besoins spécifiques de leurs produits. La technologie Blockchain est explorée pour le stockage et le partage sécurisés des données dans l'industrie biopharmaceutique, garantissant l'intégrité et la sécurité des données critiques. Ce facteur contribuera au développement du marché mondial de l'automatisation dans l'industrie biopharmaceutique.

Complexité croissante des produits biopharmaceutiques

Les produits biopharmaceutiques, tels que les anticorps monoclonaux, les thérapies géniques et les thérapies cellulaires, impliquent souvent des processus de fabrication complexes et en plusieurs étapes. L'automatisation est essentielle pour maintenir la précision et la cohérence tout au long de ces processus complexes. Les produits biopharmaceutiques complexes sont soumis à des exigences réglementaires strictes. L'automatisation permet de garantir la conformité en fournissant des données précises, une traçabilité et une documentation, qui sont essentielles pour l'approbation réglementaire. Les produits biopharmaceutiques complexes doivent répondre à des normes de qualité exceptionnellement élevées. Les systèmes d'automatisation peuvent maintenir en permanence la qualité du produit, en garantissant que les processus restent dans les paramètres souhaités et en minimisant la variabilité.

La complexité de la production biopharmaceutique laisse place aux erreurs dans les processus manuels. L'automatisation minimise l'influence de l'erreur humaine, ce qui est crucial lorsqu'il s'agit de produits biologiques complexes et de grande valeur. Les produits biopharmaceutiques complexes génèrent de grands volumes de données. L'automatisation facilite la collecte, le stockage et l'analyse des données, permettant la gestion d'ensembles de données complexes et l'extraction d'informations précieuses. La complexité des produits biopharmaceutiques nécessite une surveillance et un contrôle continus. L'automatisation permet une surveillance en temps réel des paramètres critiques, garantissant que le processus de production reste dans les plages spécifiées. De nombreux produits biopharmaceutiques complexes doivent être produits à différentes échelles pour répondre à la demande du marché. Les systèmes d'automatisation sont conçus pour être évolutifs, ce qui permet aux entreprises de s'adapter à l'évolution des volumes de production.

Les produits biopharmaceutiques complexes sont souvent des produits de grande valeur, ce qui rend le coût des erreurs ou des pertes de produits significatif. L'automatisation minimise le risque d'erreurs et maximise le rendement du produit. La tendance vers la médecine personnalisée, où les traitements sont personnalisés pour chaque patient, implique la production de thérapies complexes et spécifiques au patient. L'automatisation permet d'adapter le processus de fabrication à chaque patient, garantissant précision et cohérence. Les produits biopharmaceutiques émergents, notamment les thérapies géniques et cellulaires, sont extrêmement complexes et innovants. L'automatisation est essentielle pour faire progresser le développement et la production de ces thérapies révolutionnaires. La demande du marché pour des produits biopharmaceutiques complexes est en hausse en raison de la prévalence croissante de maladies complexes et du besoin de traitements plus efficaces. L'automatisation est essentielle pour répondre efficacement à cette demande. Ce facteur va accélérer la demande d'automatisation mondiale sur le marché de l'industrie biopharmaceutique.

Demande croissante de criblage à haut débit

Le criblage à haut débit (HTS) implique le test rapide et automatisé de nombreux composés pour diverses activités biologiques. Le HTS permet aux sociétés biopharmaceutiques de tester rapidement une vaste bibliothèque de composés. Cela accélère le processus de découverte de médicaments en identifiant des candidats médicaments potentiels en une fraction du temps qu'il faudrait avec des tests manuels. L'automatisation dans le HTS réduit le coût par test, ce qui permet aux sociétés biopharmaceutiques de cribler un grand nombre de composés de manière plus économique. Cette rentabilité est vitale pour les budgets de recherche et développement. Le HTS génère une quantité importante de données en peu de temps. L'automatisation permet une collecte et une analyse efficaces des données, conduisant à la découverte de candidats médicaments prometteurs et à un développement de médicaments plus précis. La complexité des tests dans la recherche biopharmaceutique a augmenté à mesure que les scientifiques cherchent à répondre à des questions biologiques plus complexes. L'automatisation est essentielle pour gérer efficacement ces tests complexes. Les entreprises biopharmaceutiques ont accès à de vastes bibliothèques de composés. L'automatisation est nécessaire pour gérer et filtrer ces bibliothèques efficacement.

L'automatisation est utilisée dans les processus d'identification et de validation des cibles. Le HTS permet aux chercheurs d'identifier rapidement de nouvelles cibles médicamenteuses, accélérant ainsi les premières étapes de la découverte de médicaments. Après avoir identifié des candidats médicaments potentiels, l'automatisation du HTS joue un rôle crucial dans la validation des hits, où les composés prometteurs sont confirmés pour leur activité contre des cibles spécifiques. L'automatisation permet la miniaturisation des tests, réduisant le nombre de réactifs et de composés nécessaires aux tests. Cela permet non seulement de réduire les coûts, mais également de respecter l'environnement. Les systèmes d'automatisation garantissent que les tests de criblage sont effectués de manière cohérente et avec une grande précision, réduisant ainsi le risque de variabilité expérimentale et d'erreurs.

Les hits prometteurs découverts grâce au HTS peuvent être mis à l'échelle pour des recherches et développements ultérieurs, conduisant finalement à la production de produits biopharmaceutiques. L'automatisation prend en charge ce processus de mise à l'échelle. L'automatisation est essentielle pour sélectionner efficacement les médicaments existants pour de nouvelles utilisations thérapeutiques. Ce processus, connu sous le nom de réutilisation des médicaments, peut conduire à la découverte de traitements innovants. L'automatisation HTS joue également un rôle dans l'évaluation de la sécurité des médicaments potentiels. Elle permet de tester les composés pour les effets indésirables et la toxicité. L'automatisation soutient la découverte de thérapies ciblées adaptées à des maladies ou à des populations de patients spécifiques. Cela est particulièrement pertinent à l'ère de la médecine personnalisée. Ce facteur accélérera la demande de l'automatisation mondiale sur le marché de l'industrie biopharmaceutique.

Principaux défis du marché

Coût de mise en œuvre

L'achat d'équipements d'automatisation, de logiciels et de technologies associées nécessite un investissement en capital substantiel. Cela comprend les coûts d'acquisition de matériel, de robotique, de capteurs et d'autres composants d'automatisation. L'adaptation des systèmes d'automatisation aux besoins spécifiques des processus biopharmaceutiques implique souvent une personnalisation. Les solutions personnalisées sont généralement plus chères que les produits prêts à l'emploi. L'intégration des systèmes d'automatisation aux processus et infrastructures existants peut être complexe et coûteuse. La compatibilité et l'interopérabilité avec les systèmes existants peuvent nécessiter des investissements supplémentaires. Le fait de s'assurer que les systèmes d'automatisation répondent aux normes réglementaires et aux exigences de validation spécifiques à l'industrie augmente les coûts. Des tests approfondis, une documentation et des processus de validation sont nécessaires pour garantir la conformité. Les employés doivent être formés pour utiliser et entretenir efficacement les systèmes d'automatisation. Les programmes de formation entraînent des coûts associés, notamment le temps du personnel et les ressources de formation externes. Les systèmes d'automatisation nécessitent une maintenance et un support technique continus. Cela comprend les mises à jour logicielles, la maintenance de l'équipement et le dépannage, qui ont tous des coûts associés.

Maintenir l'assurance qualité

Les processus de fabrication biopharmaceutique peuvent être complexes, impliquer plusieurs étapes, et cette complexité peut rendre difficile le maintien d'une qualité de produit constante. Les systèmes d'automatisation doivent être soigneusement conçus et configurés pour garantir que chaque étape est effectuée avec précision. La variabilité peut provenir de diverses sources, notamment des matières premières, des conditions environnementales et de l'équipement. Les systèmes d'automatisation doivent tenir compte de la variabilité et la minimiser pour garantir la cohérence du produit. L'industrie biopharmaceutique est soumise à des exigences réglementaires strictes. Le maintien de la conformité aux bonnes pratiques de fabrication (BPF) et aux autres réglementations est un défi permanent, car les systèmes d'automatisation doivent adhérer à ces normes et fournir une documentation pour les audits et les inspections. La validation des systèmes automatisés est un processus long et coûteux. Il est essentiel de valider minutieusement les systèmes d'automatisation pour garantir qu'ils produisent systématiquement des produits de la qualité souhaitée. Les instruments et capteurs automatisés nécessitent un étalonnage régulier pour maintenir leur précision et leur fiabilité. Assurer un étalonnage correct est un aspect essentiel de l'assurance qualité. Dans un environnement automatisé, l'intégrité des données est essentielle. Les systèmes d'automatisation doivent capturer, stocker et gérer les données avec précision pour soutenir le contrôle qualité et la conformité réglementaire. Les systèmes d'automatisation doivent être conçus pour éviter la contamination croisée des produits ou des échantillons. Cela peut être particulièrement difficile dans les installations de fabrication multi-produits.

Principales tendances du marché

Automatisation des laboratoires

Les systèmes d'automatisation des laboratoires permettent un criblage à haut débit des composés, ce qui permet aux chercheurs de tester rapidement de nombreux candidats médicaments potentiels. Cela est essentiel dans les premières étapes de la découverte de médicaments. Les systèmes d'automatisation en laboratoire permettent une manipulation précise et exacte des échantillons, réduisant ainsi le risque d'erreur humaine et garantissant des résultats cohérents et fiables. L'automatisation simplifie la collecte, le stockage et l'analyse des données. Elle permet une surveillance et un traitement des données en temps réel, facilitant une prise de décision plus rapide en recherche et développement. Les processus automatisés sont plus efficaces et peuvent fonctionner en continu, réduisant ainsi le temps et les efforts nécessaires aux expériences et aux analyses. Cela accélère les délais de recherche et développement. L'automatisation réduit le besoin de travail manuel dans les tâches répétitives et chronophages, ce qui se traduit par des économies de coûts et le redéploiement des ressources humaines vers des activités plus stratégiques. L'automatisation optimise l'utilisation des ressources, telles que les réactifs, les consommables et l'équipement, ce qui rend les opérations de laboratoire plus rentables.

Informations sectorielles

Informations technologiques

En 2022, la plus grande part du marché mondial de l'automatisation dans l'industrie biopharmaceutique était détenue par le segment Technologie de numérisation et devrait continuer à croître au cours des prochaines années.

Informations sur les applications

En 2022, la plus grande part du marché mondial de l'automatisation dans l'industrie biopharmaceutique était détenue par le segment Phase de production et devrait continuer à croître au cours des prochaines années.

Informations sur les composants

En 2022, la plus grande part du marché mondial de l'automatisation dans l'industrie biopharmaceutique était détenue par

Informations régionales

La région Amérique du Nord domine le marché mondial de l'automatisation dans l'industrie biopharmaceutique en 2022.

Récent

• En février 2023, Siemens Healthineers, une société de technologie médicale de premier plan, et Unilabs, un fournisseur leader de services de diagnostic, ont annoncé conjointement un accord pluriannuel d'une valeur supérieure à 200 millions d'euros. Unilabs réalise un investissement substantiel dans la technologie de pointe de Siemens Healthineers, en acquérant plus de 400 analyseurs de laboratoire pour améliorer et moderniser davantage son infrastructure de laboratoire. Cette démarche stratégique vise à offrir un niveau de service exceptionnel à ses clients. Dans le cadre de cet accord, Unilabs poursuivra ses efforts continus pour moderniser son infrastructure de soins de santé dans l'ensemble de son réseau, en mettant l'accent sur l'amélioration du service client et de la qualité, ce qui conduira à terme à de meilleurs résultats de santé pour les patients. Les solutions fournies par Siemens Healthineers joueront un rôle essentiel dans l'amélioration des opérations de laboratoire d'Unilabs, l'amélioration du rendement et la garantie de l'excellence clinique dans l'ensemble de son réseau de tests. En septembre 2022, PerkinElmer, Inc., un leader mondial dans l'avancement des innovations pour un monde plus sain, a présenté le système de cytométrie d'image Cellaca PLX, une plate-forme de paillasse révolutionnaire conçue pour faciliter l'évaluation de plusieurs attributs de qualité critiques (CQA) dans les échantillons de cellules via un flux de travail automatisé unique. Cela comprend l'évaluation de l'identité, de la qualité et de la quantité des cellules. Développé par l'unité Nexcelom de PerkinElmer, le système Cellaca PLX de pointe intègre du matériel de cytométrie d'image de pointe, des logiciels, des consommables validés et des rapports de données traçables, le tout dans un système convivial qui ne nécessite pas de procédures d'étalonnage complexes ni de formation approfondie. De plus, l'expérience client est encore améliorée grâce à des kits de réactifs optimisés contenant des anticorps validés de la division BioLegend de PerkinElmer. Cette solution innovante étend les capacités d'analyse des échantillons de cellules CQA au-delà des méthodes traditionnelles telles que la cytométrie de flux et la coloration, qui nécessitent souvent plusieurs instruments et des approches analytiques complexes. Grâce à cette fonctionnalité combinée, les chercheurs peuvent désormais détecter simultanément plusieurs marqueurs (multiplexage) et réaliser des tests d'immunophénotypage et de viabilité rapidement et sans effort, grâce à l'interface utilisateur moderne et intuitive du système.

Principaux acteurs du marché

• PerkinElmer, Inc.
• AMETEK, Inc.
• Autodesk, Inc.
• Baumueller-Nuermont Corp
• Emerson Electric Co.
• Kawasaki Robotics
• RheoSense Inc.
• Rockwell Automation, Inc.
• Sartorius Stedim Biotech SA
• Siemens Healthineers