Сначала все боялись

В этом году биотехнологическая компания Biocad запустит в Петербурге новую линию по выпуску современных препаратов, необходимых при терапии онкологических заболеваний. Производство отличает полная цифровизация, а множество разработанных компанией технологий дают полное право отнести новую линию к промышленному укладу «Индустрия 4.0», причем отечественного образца.

Линия, которая представляет собой производственный комплекс полного цикла, строится в Стрельне, в особой экономической зоне технико-внедренческого типа «Нойдорф», с прошлого года. Помимо собственно производства жидких лекарственных форм и биотехнологических субстанций, здесь будет несколько лабораторий (микробиологическая, аналитических методов и химико-аналитическая), отдел контроля качества и участок R&D. Производство рассчитано на выпуск препаратов на основе так называемых моноклональных антител («Трастузумаб», «Ритуксимаб», «Бевацизумаб»), которые применяются при терапии онкологических заболеваний.

Важно, что оборудование фармацевтической линии полностью спроектировано в самой Biocad, причем разработка комплекса не клонирует зарубежные технологии и не предполагает применения импортных компонентов известных брендов. По чертежам компании и под жестким надзором ее специалистов оно собиралось частично в России, а затем в Китае. Окончательная интеграция всех компонентов в единый комплекс и тестирование всей системы также производилось силами инженеров Biocad уже в Стрельне.

К собственному «железу» компания разработала еще и программное обеспечение, которое контролирует и поддерживает функционирование производства. Особенности систем производственной линии позволяют получать все данные с любых ее участков и управлять ею без присутствия человека в реакторном зале. IT-поддержка максимально автоматизирует процесс, минимизируя неточности и погрешности при соблюдении рецептуры препаратов и жестких как российских, так и международных требований.

О том, как удалось выстроить производство нового технологического уклада, причем без ставки на зарубежные технологии, на которые уповают многие российские адепты цифровизации экономики, мы поговорили с основателем и руководителем компании Biocad Дмитрием Морозовым.

 

— Дмитрий Валентинович, вы всегда говорите, что Biocad не просто фармацевтическая компания…

— Все сложные лекарственные препараты по определению результат биотехнологических разработок. А Biocad — это компания именно полного цикла, то есть мы занимается всеми этапами, начиная с разработки молекулы — а это биотехнологии в чистом виде — до продажи препаратов: R&D, их регистрацией, масштабированием производства, производством, реализацией, продвижением и так далее. В результате, скажу не хвастая, мы одна из крупнейших биотехнологических международных инновационных компаний в России, сумевшая объединить научно-исследовательские центры мирового уровня, современное фармацевтическое и биотехнологическое производство, доклинические и клинические исследования, соответствующие международным стандартам. Biocad — компания знаний, и это наибольшая ее ценность.

— Сейчас вы строите новую производственную линию в Петербурге и утверждаете, что она полностью спроектирована и разработана вашей компанией и там нет ни одного серьезного компонента от известных в мире компаний, работающих на фарминдустрию. Разве не проще и дешевле было бы закупить готовую линию где-нибудь на Западе?

— Зарубежные компании продают решения, причем очень дорого, а мне их решения не нужны. Мне нужен конкретный функционал. Идея, что многие вещи можно делать, не прибегая к известным брендам, нам пришла уже несколько лет назад. Один из наших сотрудников, побывав на тематической выставке, рассказал о лазерном спектроскопе с так называемым рамановским рассеянием монохроматического света, с помощью которого можно определять, например, количество живых и мертвых клеток в образце. Стоил прибор около двухсот тысяч евро. Начали думать, как мы его можем применить у нас, и вдруг вовремя вспомнили о компании «Лазерные системы», офис которой расположен рядом с нашим в ОЭЗ «Нойдорф». Мы спросили у коллег, не смогут ли они сделать такой же прибор. Оказалось, не только могут, но уже и разработали нечто подобное для определения октанового числа бензина. В итоге отечественный спектрометр обошелся нам даже не в разы, а почти на порядок меньше заграничного.

За семнадцать лет существования в Biocad действительно был накоплен определенный опыт в части различных стадий и процессов производства препаратов. Сначала мы учились. Учились у тех, кто знает, как это делать. Но по ходу этой работы зачастую приходили к мысли, что вокруг всего, что нам предлагают, накручено слишком много пиара, а в реальности нет в зарубежных разработках ничего такого, чего нельзя было бы сделать самостоятельно. Это касалось очень многих вещей, например IT-систем. К нам приходили крупные вендоры и говорили: «Смотрите, вам без системы управления качества не жить», — и предлагали базовую версию программы за шестьдесят миллионов рублей. С точки зрения айтишников, это простейшая система, построенная на документообороте. Если есть отклонения, изменения, все прочее, что связано с системой менеджмента качества, система их оценивает, и все это документируется. В итоге мы посмотрели, сказали «спасибо» и сами разработали подобное программное обеспечение за полгода, и стоило оно нам пять миллионов рублей. Причем ее функциональные возможности превышают те, что предлагались нам вендорами.

— Но ведь наверняка заграничный аналог был сертифицирован должным образом различными регулирующими органами.

— Безусловно. Поскольку мы как фармацевтическая компания находимся в контуре так называемого GMP (Good Manufacturing Practice, система обеспечения качества, которая гарантирует, что продукция разработана с учетом всех требований и стандартов и на операции по производству и контролю составлена четкая документация в соответствии с правилами стандарта на всех этапах жизненного цикла лекарственного средства. — «Стимул»), то любая наша разработка должна быть валидирована, то есть подтверждено ее качество, прослеживаемость, надежность и так далее. Для этого, собрав определенный комплект документации, можно нанять специализированные компании для валидации этой системы, но это можно сделать и самостоятельно.

— То есть это стандартные какие-то алгоритмы?

— Абсолютно стандартные алгоритмы. Как приходят все эти компании, продающие какие-то услуги, особенно западные? Они приходят в основном с таким пиаровским бэкграундом. Вот мы эксперты суперуровня, мы это все знаем, а вы, ребята, здесь в России лаптем щи хлебаете — ничего не знаете, ничего не умеете. Поэтому вам без нас никуда. Да что там говорить, пытаются откровенно запудрить мозги.

Основной мой посыл таков: когда у вас иностранные поставщики, не стройте иллюзий, что они будут вести себя по отношению к вам честно и благородно и выполнять контракт точно по его условиям. Это на самом деле не столько миф, сколько ментальная модель в головах наших людей, которую надо разрушать. Мы все это прошли на собственном опыте. Приезжаем мы в Германии в уважаемую компанию. Сдают они нам закаточную машину, мы ее принимаем на заводе, привозим в Россию, открываем, начинаем запускать, а она не работает, бьются флаконы, и всё тут. Оказывается, часть компонентов, которые там должны были стоять по спецификации, сняты, а вместо них установлены другие, намного более дешевые. Мы тогда на немцев серьезно наехали, факт замены им пришлось признать, и они изготовили нам новую машину. Думаете, дело на этом закончилось? Как бы не так. Оказалось, что у них не доведена до ума система управления машиной: программа постоянно вылетала — например, не сохранялись в памяти необходимые нам установки. В итоге они еще четыре месяца сидели у нас, исправляя то, что должно было быть сразу поставлено работоспособным.

— Честно говоря, удивили. Немцы вроде как некий эталон качества.

— Еще хуже у нас ситуация с известным итальянским производителем. Наш партнер, западная фармацевтическая компания, трансфер технологий которой мы производили, посоветовала купить оборудование — линию по первичной и вторичной упаковке — именно у этих поставщиков, убедив нас, что они все время работают с этой компанией, она, дескать, надежная, цены понятные, оборудование навороченное, с различными системами распознавания. По контракту полгода срок поставки, а они говорят: знаете, мы в этом году не успеем. И что делать? У нас уже даже воздух, вода подведены, помещение построили на участке в «Нойдорфе» под конфигурацию именно этой линии. Но и после поставки итальянцы десять месяцев не могли эту линию запустить. Где-то бились флакончики, где-то просто она не работала.

— Но представители бигфармы покупают же подобное дорогостоящее оборудование у этих же производителей?

— Этим компаниям с многомиллиардными оборотами по сто с лишним лет. Им эти затраты как слону дробина. Они все равно включают это все в себестоимость своих лекарственных препаратов. И поэтому она такая высокая. Мы же конкурируем с ними не только за счет качества своих препаратов, но и в том числе за счет дифференциации как российский поставщик, а также определенного лидерства по затратам, поскольку мы производим, допустим, биоаналоги и дженерики, естественно, дешевле, чем наши зарубежные конкуренты.

— Необязательность партнеров по выполнению условий сроков и качества стала для вас некой отправной точкой к созданию собственного оборудования?

— На одной из крупных питерских конференций представитель одного из таких европейских поставщиков обратился к нам со словами: «Знаете, у вас выбора нет, вы все равно придете к нам покупать наше оборудование». Его слова тогда задели нас за живое. Чего ради мы к ним будем обращаться? Мы сказали себе: окей. Мы знаем, как выглядит оборудование. У нас технологи работают давно и схемы этого оборудования знают: там трубки какие-то, разводки проводов. То есть можно делать самому и не бояться идти вперед. Мы сначала тоже боялись, представьте, все боялись — технологи, айтишники. Я всех их собрал и говорю: ну, давайте расскажите мне подробно о наших собственных возможностях. Вот эти датчик или насос мы можем купить? Можем. Этот купить можем? Можем. Что не можем? Все можем. Почему бы не купить и отдать это инженерам, чтобы они это все установили на определенную раму, туда, где надо: моторы, насосы, другое оборудование. Вы знаете свою работу? Знаем. Протоколы знаете? Знаем.

Они все знают, просто боятся. Ты говоришь: хорошо, а чего боитесь-то? Скажите, что нужно для того, чтобы вы это сделали? Вам нужны новые ресурсы? Окей. Нам нужно приобрести какие-то компетенции – хорошо, мы сначала, может быть, их купим, потом аккумулируем эти знания и будем взращивать их уже у себя. Я риски принимаю на себя, а вы делайте. Они разбираются, потом приходят: действительно, оказывается, мы можем все это делать сами. Мы создали такую культуру в компании, когда понятие «невозможно» при разработке собственных технологий для нас перестало существовать.

— Очевидно, что о простом копировании технологий речи не идет?

— Вы же понимаете, что, когда какая-то компания дошла до определенной зрелости, просто взять и скопировать технологии не получится. Здесь, по сути, нужно пройти весь путь, которым прошли фирмы бигфармы. Только не за сто лет. Времени на это нет. Поэтому ты смотришь на конечный результат, понимаешь, как в целом строится процесс, а дальше его адаптируешь к современным условиям, к своим возможностям. В этом помогают опять-таки новые информационные технологии. После этого ты с этого процесса начинаешь извлекать какие-то там данные, а потом уже знания, как процессы идут. Вот это стандартная такая трехуровневая модель, когда есть данные, информация и знания. И по этой цепочке мы все время бегаем и извлекаем все новые и новые знания. Научившись их проходить достаточно быстро, можно ментальную модель, что что-то невозможно сделать самим, у себя из головы выбросить. Пока итальянцы налаживали свое оборудование, за это же время мы для нашего нового производства заказали аналогичное железо в Китае по разработанным нами самими схемам.

— То есть схемы ваши, технология ваша?

— Да, конечно. Мы разобрались со всем технологическим оборудованием: это всевозможные системы фильтрации, хроматографии и так далее, все это мы взяли и спроектировали сами. И учитывая, что мы знаем свои технологические процессы лучше других, естественно, и спроектируем оборудование под себя лучше, чем другие. Например, мы отказались от использования контроллеров Siemens, Allen Bradley и других известных брендов. 

Протокол общения один и тот же для передачи данных у подобных приборов? Да. Замечательно, вот есть российский поставщик с хорошими микроконтроллерами, компания Fastwel, которая разрабатывает вполне адекватные по качеству программируемые контроллеры (ПЛК). Зачем мне немецкий процессор? А если Siemens перестанет завтра поставлять запчасти? Что я тогда буду делать? По инжинирингу сотрудничаем с «Ракурсом» (одна из ведущих компаний российского рынка промышленной автоматизации и национальный чемпион. — «Стимул»), который работает здесь же, в «Нойдорфе». Например, системы управления в сборках мы же не собираем сами. Мы изготавливаем чертежи, схемы проектирования, отдаем их «Ракурсу», используя его как технического подрядчика для сборки шкафов управления, на трассировку; для этого у них есть монтажники, площади под это заточены. Мы двадцать четыре таких шкафа сейчас отправили в Китай. В итоге все оборудование у нас выйдет в два с половиной раза дешевле, чем если бы мы заказывали готовую линию у вендоров, это я не беру еще расходы на возможные сроки срывов и технические косяки со стороны западных партнеров.

— Косяков, наверное, хватает и у китайцев.

— Вы же знаете, что многие западные компании производят технику в Китае, может быть, с большим контролем качества, но по факту именно там, а потом просто лепят на это оборудование свою марку. И мы пришли к достаточно серьезной такой компании в Китае, сказали: «Вот наши схемы. Нам это нужно. Сделаете?» — «Да не вопрос! Сделаем!» И сделали — причем существенно дешевле, чем если бы мы заказали брендированное оборудование. Там тоже не обошлось без проблем, но несущественных, которые решились в ходе обычной работы, у нас были претензии по качеству разводки проводов, к примеру, качеству сварки труб, но все быстро смогли решить. Собственно, мы заместили вот это западное высокотехнологичное оборудование китайскими образцами, тоже высокотехнологичными, поскольку высокие технологии заключаются не только в том, как вы их собрали, а прежде всего в том, что делает это оборудование на самом деле. А что оно делает, мы знаем. Но опять же ты сам все это проектируешь, отдаешь чертежи, они тебе на заказ изготавливают железо. Они гнут трубы, соединяют их, делают стойки, делают 3D-изометрию, чтобы компактно и эргономично все это разместить в рамках определенной стойки. Ставят датчики, моторы, на которые я им укажу. То есть проектирование мое, а они делают железо — вот этот набор трубок, насосов и датчиков с клапанами и прочее с очень приличным качеством. У нас уже подготовлена на это оборудование вся документация для подачи на валидацию.

— Что касается технологий, там есть такие вещи, которые все-таки проверяются в работе, на практике. Референция опять же. Выявляемые ошибки во время сборки оборудования — это одно. А не начнут ли они проявляться в ходе его работы, тем более на таком тонком производстве, как ваше?

— На самом деле уже на уровне текущего проектирования около девяноста девяти процентов возможных проблем снимается. Опять-таки есть такое направление фармы, как биоинформатика. Вычислительная биология. Если раньше все эксперименты ставились в так называемых мокрых лабораториях, когда люди физически ставят опыты, делают анализы, смешивают различные вещества, то сейчас за счет алгоритмов и методов вычислительной биологии можно процентов на тридцать-сорок эти этапы сократить, переведя их в виртуальную среду. И то, что раньше было возможно осуществить исключительно в условиях in vitro, в стенах лабораторий, сегодня может быть воплощено in silico, то есть за счет компьютерного моделирования эксперимента. 

В департаменте вычислительной биологии Biocad работает, на мой взгляд, одна из лучших команд биоинформатиков страны, в распоряжении которой один из мощнейших (1,1 петафлопс), входящих в первую пятерку, вычислительных кластеров в стране, принадлежащий компании. Чтобы вы понимали сложность задач, которые перед нами стоят в области исследований, я скажу, что этот вычислительный комплекс эксплуатируется двадцать четыре часа в сутки семь дней в неделю, и для выполнения сложнейших вычислений образовалась целая очередь, потому что департамент, занимаясь исследованиями, разрабатывает и внедряет новейшие методы интеллектуального анализа данных. И эту деятельность в целом вполне можно отнести к новому технологическому укладу, в котором, по сути, работает вся компания в целом.

На самом деле многое происходит еще на этапе ранней разработки. Когда мы создаем молекулу, находим ее, следующим этапом идет разработка субстанции, технологии производства и так далее. Вот там, на этом раннем этапе, уже многое тестируется. Проверяются разные способы производства, различная рецептура. Соответственно все результаты исследований сразу ложатся и в основу разработки оборудования.

— Вот мы затронули тему выбора микроконтроллеров, но ими никого не удивишь и в привычных АСУ ТП. Почему вы считаете, что ваша компания работает уже в новом технологическом укладе?

— Создание собственного оборудования включает в себя изготовление «железа», это когда трубы надо гнуть, емкости делать и так далее, а второе — это софт, который всем этим управляет. Мы написали свой софт, поскольку мы фактически знаем, как управлять своим оборудованием. Что сейчас происходит в мире, в частности к привязке к «Индустрии 4.0.»? Бренды, предлагая различные системы управления типа SCADA, пытаются сохранить рынок для своих старых систем АСУ ТП как бы в новой идеологической оболочке. Когда, например, смотришь на эти описания будто бы новых систем управления, то по-прежнему видишь схемы нижнего, верхнего уровней, системы поднятия информации. Все то же самое, что в АСУ ТП, которые начали разрабатываться в шестидесятых годах прошлого столетия. Я считаю, что на самом деле сейчас это уже никому не нужно, это все абсолютное старье.

— А что же вы предложили взамен старых добрых АСУ ТП?

— У нас, по сути, работает интернет вещей, когда есть маленькие источники информации, которая пересылается в облачное хранилище, далее это все обрабатывается, и на основании этого анализа можно принимать какие-то решения. Какая там SCADA, если вы сейчас в соседний отдел пойдете, где у нас биоинформатики работают, то увидите, что у них совершенно другой, намного более продвинутый инструментарий. У нас было много разных систем от различных поставщиков, они между собой не очень «разговаривали». Мы устали от этого и построили единую транспортную сеть передачи информации под названием «Моника». В ней различные системы между собой общаются по единому протоколу. Это даже не шина, а такой продвинутый мессенджер, как Telegram.

Мы всю систему разделили на микросервисы, потому что от монолитных систем одни проблемы, очень тяжело что-то в них менять, тяжело их модернизировать. Микросервисы отвечают за различные функции. Мы дали разработчикам контроллеров наши протоколы, и они начали создавать микросервисы под свои приборы, которые непосредственно их опрашивают и выдают информацию в единую сеть. То есть у нас нет ни нижнего, ни верхнего уровня. У нас есть единые источники, с которых собирается информация. Таким образом мы выстроили корпоративный интернет вещей. Сейчас мы работаем над тем, чтобы эмулировать процессоры тех же контроллеров на виртуальных машинах. Они там эмулируются, все обрабатываются, управляют всякими технологическими установками, устройствами ввода и вывода, без которых не обойтись, льют информацию в общую транспортную систему, и уже она, исходя из разных кодов, отправляет ее либо в базу данных, либо на какой-то микросервис. Например, на микросервис биорегуляторов, который, просчитав полученную информацию, дает ответ на исполнительный механизм назад через транспортную сеть.

Получается, что у нас вообще стирается разница между обычными офисными системами микросервиса, которые занимаются разработкой нового продукта, и теми, что используется на производстве. Все микросервисы, которые связаны с разработкой нового продукта и передачи данных о новом продукте, общаются через ту же самую транспортную систему. Получив какие-то новые данные в результате эксперимента, к примеру о том, как надо перемешивать ингредиенты, я просто говорю «да», и эти результаты попадают в транспортную сеть и уходят на микросервис, который управляет большим ферментером на заводе.

— Я правильно понимаю, что у вас создана единая среда по передаче данных и вместо привычной иерархической системы управления она становится горизонтальной. Вспоминается лауреат Нобелевской премии Илья Пригожин, которого называют основателем науки о сложных системах, состоящих из автономных элементов, способных самоорганизовываться.

— Безусловно, элементы самоорганизации присутствуют. Создав этот транспорт (мы называем его мессенджер), мы любой «автономный» микросервис и возможный исполнительный механизм соединяем через единую транспортную систему, и она становится плоской, без тех диких иерархических уровней, которые накручивают современные производители управленческих программ.

Вообще, R&D в фармацевтической компании и IT отличаются друг от друга меньше, чем кажется. В процессах создания биотехнологических препаратов также важно видеть, что происходит, и оптимизировать процессы, чтобы быстрее создавать новые продукты. Для этого мы, в частности, применяем к работе гибкую методику разработки канбан (инструмент по управлению задачами на разных уровнях, система организации производства и снабжения, позволяющая реализовать принцип «точно в срок». — «Стимул»). Для работы с нашими задачами была необходима мощная система аналитики, но ни одно готовое решение нам не годилось, поэтому мы в компании создали собственную систему REPKA (акроним Request, Plan, Kanban. — «Стимул»), говоря сухим языком — внутреннюю систему планирования, управления и контроля над задачами. Решение это объединяет возможности создания взаимозависимых задач и визуальную простоту, при этом обладая уникальной системой аналитики, которой нет у других решений, о которых я знаю. REPKA использует графовые базы, которые отличает универсальность хранения самых разных данных, для поиска сообществ и анализа метрик взаимодействия, аккумулируя и обрабатывая огромное количество данных, которые проворачиваются внутри компании.

— А что такая система дает в практическом плане?

— Сейчас в REPKA зарегистрированы все сотрудники компании, а это больше 1800 человек, в месяц в системе решается больше 37 тысяч задач. Ее внедрение перевело компанию на так называемое сервис-клиентское взаимодействие. Представляете, путь в коммуникации «заказчиков» задач и их «исполнителей» сократился более чем в два раза — с семи человек до трех. То есть эффективность разработок намного выросла. Кроме того, она дает возможность гибко планировать проекты и управлять ими, реализовав аджайл-практику (Agile — гибкая система управления проектами, в которой все элементы в бэклоге упорядочены согласно их ценности, и чем весомее элемент, тем скорее он пойдет в работу. — «Стимул»). Я уже говорил, что наши разработчики фактически приносят в виртуальную среду определенные этапы проектирования, разработки и даже подтверждения эффективности безопасности молекул. Это действительно определенная революция, когда ручной труд заменяется машинным. И, естественно, там проявляются различные алгоритмы глубокого машинного обучения, приближения к искусственному интеллекту. Все это так или иначе заработает на новой линии. Я говорю своим разработчикам, что не хочу, чтобы у меня там сидели операторы и следили за тем, что в этих реакторах происходит. Вы запрограммируйте нейросеть, обучите ее, и пускай она дальше подкручивает, подвинчивает что-то в процессах без участия человека. Убежден, что рано или поздно мы это сделаем.