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    임픽스의 발자취를 소개합니다.

    제약/바이오 산업에서의 AI 자율제조

    의약품 생산의 안정성과 규제 대응을 위해, 공정 데이터를 기반으로 품질을
    실시간 모니터링하고 자동으로 제어할 수 있는 AI 기반 품질 예측 및 자율제어
    시스템이 필요합니다. 또한 GMP, QbD, PAT 등 복잡한 품질기준을 만족하기
    위해선 정밀 데이터 분석과 시스템 간 통합 운용 역량이 요구됩니다.

    필요 전문성 : QbD/PAT 규제 대응, GMP 기반 공정지식, AI 기반 품질 예측

    주요 솔루션

    Smart GMP Factory

    GMP 대응 및 공정 최적화와 실시간 의사결정 지원 통합 품질관리 플랫폼
    Smart GMP Factory는 EBRS를 포함하여 품질 시스템(PQS) 전반을 디지털화 하는 확장형 GMP 운영 플랫폼으로 품질과 생산성을 동시에 향상 시킬 수 있는 AI 기반 실시간 품질 판단 및 공정 최적화 솔루션으로 진화합니다.

    • EBRS 기능을 포함한 제조기록 디지털화 및 배치 관리
    • PQS(의약품 품질시스템) 기준을 충족하는 ALCOA 기반 품질 운영
    • 로그 및 센서 기반 실시간 품질 판단과 생산 의사결정 지원
    • 제품 수명주기 전반의 생산성과 규제 대응을 동시에 확보

    EBRS (Electronic Batch Records System)

    제약·화학 업종에 특화 전자 제조기록 시스템
    제약 현장에서 발생하는 복잡하고 방대한 문서 업무를 디지털화하여, 레시피 생성부터 배치 적격성 평가까지의 전 과정을 체계적으로 기록·관리할 수 있도록 지원합니다. 제품 수명주기 전반의 생산성과 품질관리를 최적화하며, 정확한 기록 기반의 실시간 품질 판단과 규제 대응을 가능하게 합니다.

    • 수기 문서를 전자화하여 문서 누락, 오류 방지
    • 로그 데이터 분석 및 재고 회전율 향상으로 주기 시간 단축
    • 일련번호 시스템 도입으로 위조 방지 및 글로벌 규제 대응 용이

    REMS
    (Room Environment Monitoring System)

    REMS는 제조 공정실의 실내 온·습도, 입자 수, 압력 등 환경 데이터를 실시간으로 수집·기록·모니터링하여 제조 품질과 GMP 기준을 준수할 수 있도록 지원하는 룸환경 모니터링 시스템입니다.
    고품질 제조환경이 요구되는 업종에서, 환경 이상 발생 시 즉각 대응이 가능하며 작업자의 빠른 의사결정을 지원합니다.

    • 실시간 환경 데이터 자동 수집 및 시각화
    • CFR Part 11, GAMP5 등 글로벌 GMP 기준 준수
    • 이력 관리 및 이상 감지, 알람 기능
    • 데이터 신뢰성과 공정 안정성 향상

    EBS (Enterprise Backup Solution)

    제약 설비 데이터를 표준화·자동화하는 백업 및 모니터링 솔루션
    기존에 추적이 어려웠던 제약 설비 데이터를 실시간으로 수집하고 자동 백업하며, 체계적인 이력 관리를 할 수 있도록 돕는 시스템입니다. 설비 데이터를 표준 시간 기반으로 정규화되어 저장되며, 설비와 무관하게 독립적으로 백업되어 수명 예측 및 이력관리를 최적화 합니다.

    BEST PRACTICE

    종근당 메타버스 팩토리

    Pain Point 환경 정보에 대한 기록 관리가 중요한 제약 설비에 관리자가 현장 출입 없이 시스템에 접속하여 해당 작업장 전체에 환경 정보를 실시간 모니터링하고 컨트롤 할 수 있는 고도화된 생산환경 시스템 필요

    구축목표

    • 클린 공정을 가상 환경으로 구축하고 이상 발생시 이를 실시간으로 원격 제어할 수 있는 공간 시각화 메타버스 팩토리 환경을 구축하여 통합 모니터링 및 설비 자율 제어 시스템을 구현
    • PIMS, REMS, MES 등을 통해 수집중인 공정 설비 데이터를 연계하여 생산실 환경 (온습도, 차압) 관리 및 공정 단계별 품질 검사를 메타버스 상에서 가능하게 함

    적용 기술

    가상화

    공간적 제약 없이 증강현실(AR), 가상현실(VR), 확장현실(XR) 장비와
    메타버스 솔루션을 활용하여 클린 공정을 가상 환경으로 구축하고,
    이상 발생시 실시간 원격 제어할 수 있는 공간 시각화 메타버스
    팩토리 환경을 구축했습니다.

    • 생산시설/생산시설 내부 구조 가상화
    • 작업장 및 설비 가상화
    • 기타 장치 및 장비 가상화

    모니터링

    실시간 생산 현장의 상태를 메타버스 팩토리 환경에서
    시각화할
    있도록 CCTV 영상과 설비 데이터를
    실시간으로 연동합니다.

    • 기존 CCTV 시스템에서 RTSP URL을 활용해
      Unity 기반 메타버스 공간에 실시간 송출
    • REMS DB와 연동된 API를 통해 공정 파라미터 데이터를
      실시간으로 조회 및 시각화
    • 관리자 시스템에 등록된 기술문서를 저장 경로 기반으로 열람 가능하도록 구성해 문서 중심 품질관리와 현장 운영 동시 연결

    AI 추론 조회

    AI 모델이 분석한 공정 예측 결과를 메타버스 환경에서 실시간으로 조회하여 운영자의 빠른 판단과 품질 대응을 지원합니다

    • AI 추론 결과는 AI Database에 자동 저장되며, 메타버스 시스템은 해당 품목의 최신 예측값을 기준으로 조회 및 시각화
    • 품질편차 예측, 공정 이상 징후 탐지, 조건 비교 분석 등

    설비 원격 제어

    제약 생산 설비의 현장 운영 화면을 원격으로 실시간 제어할 수 있는 구조를 구현했습니다. 설비 특성에 따라 3가지 유형의 원격 제어 방식을 제공하며, 운영 안정성, 데이터 보안, 실시간 제어 반응성을 모두 고려합니다.

    이를 통해 모든 설비에서 최소한의 접속만으로도 원격 감시 및 제어가 가능합니다.

    구축 과정

    USE CASE

    임픽스는 2019년 스마트 공장 구축을 시작으로 다양한 AX전환 사업을 수행함으로써
    중소/중견기업 맞춤형 BEST PRACTICE 사례를 구축하였습니다.

    제약·바이오
    AI 기반 이상징후 감지를 통한 제약 공정 설비예지보전 시스템 실증 사례

    AI 기반 이상징후 감지를 통한 제약 공정 설비예지보전 시스템 실증 사례

    AI 이용하여 제조 공정의 설비예지보전을 수행하는 임픽스의 인공지능 솔루션입니다.



    1. Pain Point 

    산업 특성 측면

    제약 산업의 글로벌 경쟁력 제고를 위해서는 해외 수출의 기본이 되는 의약품 생산기반 측면에서 높은 생산 및 품질관리 경쟁력 확보가 필요함.

    - 앰플을 생산하는 공정 설비를 지닌 해당 기업은 전형적인 장치 산업군에 속하며, 한 번의 설비고장에도 대량 생산에 치명적인 문제를 유발할 수 있어 예지보전 대상으로 적합함.

    - 이를 위해서는 제조공정이 자동화 및 효율화 된 스마트공장 수준을 넘어 데이터 기반의 예측과 사전감지 체계가 구축된 지능형 공장으로의 변화가 요구됨.


    데이터 및 시스템 측면 

    제조 및 공정 데이터는 축적되고 있으나, 저장된 데이터를 어떻게 활용해야 할 지에 대한 방향성 및 방법론이 부족함.

    - 생산 효율을 높이고 공정운영 최적화를 위해 데이터를 분석할 수 있는 AI 시스템 도입이 필요함.

    또한 실시간 현장 데이터의 자동 수집 및 연계를 통한, 실시간 운영의 가시성 확보 및 지능형 의사결정 지원 체계 도입이 요구됨.


    설비 및 인프라 측면

    - 설비 운영 및 보전 활동을 위해 기준 이탈 방지를 위한 설비 유틸리티의 데이터셋을 구축하는 방법이 요구됨.

    실시간 설비의 이상 감지 모니터링을 통한 표준 이탈 패턴을 자율적으로 감지하고 예측하는 AI 솔루션의 도입이 요구됨.



    2. AI Solution 

    AI AD(anomaly detection) Quality



    3. 구축 목표

    세부 목표

    - 제약 공장의 고도화를 넘어선 지능화 공장으로의 도약.

    - AI 데이터에 기반한 이상 현상 사전 감지 및 예측 시스템의 구축.

    - AI 기반의 현장 데이터 모니터링을 통해 신속한 의사 결정 체계 구축.

    - 앰플 제조 라인의 앰플 세척기와 앰플 충전기를 대상으로 설비예지보전 솔루션 적용.



    4. 구축 내용

    데이터 통합 관리 기술 적용

    - 이종 설비 간 데이터 교환과 분석 조건을 동시 제어할 수 있는 통합 관리 기술 적용.


    AI 알고리즘 기술 적용

    설비에서 추출된 데이터를 이용하여 이상 상태를 검출.

    - 추출 정제된 데이터의 학습 모델 설계, 알고리즘 추출 및 검증 작업 진행.

    - 설비 별 패턴 추출을 통한 Anomaly Detection AI 알고리즘 기술 적용.


    설비예지보전 수행

    - 무선 진동 센서 기반의 이상 감지를 탐지하고 설비에서 일어나는 각종 문제를 예측하여 설비의 급작스런 고장을 사전에 대비.

    이를 통한 설비예지보전을 수행함으로써 설비의 대규모 고장을 사전 예방하고, 설비의 고장과 제품의 품질 연관성을 추적하여 AI 빅데이터 분석과 연계 활용.



    5. 구축 효과

    설비가동률 증가

    - 도입 전 90% 

    - 도입 후 97.5% 


    공정불량률 감소

    - 도입 전 1.5% 

    - 도입 후 0.95%

    제약·바이오
    메타버스 팩토리 구축을 통한 운영 최적화 및 품질 향상 사례

    메타버스 팩토리 구축을 통한 운영 최적화 및 품질 향상 사례

    메타버스 팩토리를 구축하여 가상 환경의 시뮬레이션 자율제어를 실현하는 임픽스의 자율제조 플랫폼입니다.

    


    1. Pain Point 

    제약업계의 품질관리 시스템 도입 요구 

    - 제약제조 업계 밸리데이션(Validation)의 요구 

    - 공정분석기술 PAT (Process Analytical Technology) 

    - 의약품설계기반 품질고도화 QbD (Quality by Design)



    2. AI Solution 

    디지털 트윈 기반 자율제조 솔루션



    3. 구축 목표

    세부 목표

    - 생산 현장과 동일한 수준으로 공정을 체험, 실제 제조 AI 분석 시뮬레이션이 가능한 시스템 구축을 목표

    - 메타버스 상에서 공간적 제약 없이 증강현실(AR), 가상현실(VR), 확장현실(XR) 장비와 메타버스 솔루션을 활용 

    - 종근당 만의 메타버스 팩토리 상에서 가상 시뮬레이션을 활용한 운영 최적화와 품질향상을 기대 

     


    4. 구축 내용

    가상화

    - 공장 전경, 개별 건물, 내부 구조, 설비 및 장비에 대한 가상화 (총 15개 클린룸)동기화 및 애니메이션

    - 설비의 가동 상태에 따른 애니메이션 동기화


    데이터 연동 및 모니터링 

    - CCTV, 실시간 생산 현황 및 가동 상태, 주요 설비 파라미터 변동, 매뉴얼 등의 기술 문서, 온/습도 및 차압 등의 클린룸 환경 정보 연동 및 모니터링


    인공지능 

    - 기술 적용-품질 예측 및 공정 최적값 도출, 공정 최적 모델에 대한 품질 시뮬레이션


    설비 양방향 제어

    - 각 설비의 동작상태 모니터링 및 원격 제어


    AR 협업 시스템 

    - 클린룸 내의 작업자와 외부/해외 엔지니어 간의 협업을 위한 실시간 영상 공유, 음성 문자 채팅, AR Glass Device 연동 VR 사이버 견학 

    - 웹 및 VR기기에서 활용되는 체험형 사이버 견학 및 홍보 컨텐츠  



    5. 구축 효과

    생산성 향상 

    생산 리드타임 5.12% 감소 


    AI 성능 

    검사 성적 점수 예측 정확도 88.93% 달성  

    최종 제품 품질 예측 정확도 91.21% 달성 


    메타버스팩토리 성능 

    데이터 애니메이션 동기화 16.8ms

    화면 갱신 속도 60fps 

    가상, 실제 공간 정합도 93.33% 

    원격 제어, 명령 송신, 처리 속도 20.83ms


    일자리 창출

    신규채용 9명 


    기타

    논문 및 학술지 게재 2건