Samsung Biologics está implementando gemelos digitales de bioprocesos (BPDTs) integrados para transformar digitalmente y mejorar la precisión, consistencia y eficiencia en la biofabricación. Estos BPDTs son modelos virtuales híbridos multi-escala que combinan modelos mecanicistas de primeros principios con aprendizaje automático (ML), métodos estocásticos y datos de proceso en tiempo real. El enfoque integrado de Samsung Biologics se basa en la combinación de tres tecnologías principales: dinámica de fluidos computacional (CFD) para simular y optimizar el entorno físico dentro de equipos como biorreactores, simulación de fabricación digital (DMS) que aplica cinética celular para simular el comportamiento de los biológicos y predecir tendencias clave y rendimientos, y análisis de datos multivariados (MVDA) para monitorear parámetros en tiempo real, detectar anomalías, y predecir productividad y riesgos de calidad. La integración de sensores avanzados en línea proporciona actualizaciones en tiempo real, permitiendo que el gemelo digital opere como una "sombra" viva del proceso físico.

La implementación de este modelado híbrido integrado aporta beneficios significativos, incluyendo la mejora de la eficiencia operativa, la minimización del riesgo de fallas de lote y la aceleración de las transferencias de tecnología. Los clientes se benefician de la detección temprana de desviaciones respecto a un comportamiento ideal y de predicciones de resultados del proceso, lo que facilita intervenciones proactivas, reduce el tiempo de comercialización y proporciona visibilidad completa. Samsung Biologics está abordando activamente desafíos de implementación, como la actualización de su sistema de ejecución de fabricación (MES) a una plataforma digital completamente integrada para mejorar la conectividad y la integridad de los datos. Otro desafío clave es la integración continua de las herramientas de modelado (CFD, DMS, ML, MVDA) que tradicionalmente operaban en silos, buscando conectividad de datos en tiempo real para obtener información más fluida y predicciones más confiables. La empresa también está invirtiendo en infraestructura de computación de alto rendimiento y expandiendo el alcance de las aplicaciones de gemelos digitales a sus laboratorios de desarrollo.