Digitalisierung in der Pharmaindustrie: Kundenfokus und KI sind Gamechanger

Digitalisierung Pharmabranche

Die Digitalisierung in der Pharmaindustrie ist ein wichtiger Baustein der modernen Medizin. Doch die digitale Transformation ist umfassend und verändert die Branche auch in vielen anderen Bereichen. Erfahren Sie in unserer Themensammlung, wie auch Ihr Unternehmen von der Digitalisierung im Gesundheitswesen profitiert.


Die vergangenen eineinhalb Jahre haben gezeigt, wie wichtig digitale Strukturen sind, damit Pharmaunternehmen handlungs- und zukunftsfähig bleiben. Vielerorts hat die Corona-Pandemie dementsprechend einen regelrechten Digitalisierungsschub ausgelöst. Dabei ist laut der Unternehmensberatung Roland Berger ein übergreifender Trend erkennbar: Physische (mechanische, elektrische, biologische und chemische) Technologien und digitale Dienstleistungen schaffen in der Kombination neue Behandlungsangebote. Diese Produkte und Services sind Teil des digitalen Gesundheitsmarkts, der laut der Studie „Future of health 3 – Neuer Schub für Innovation“ bis 2026 in Deutschland auf 59 und in Europa auf 239 Milliarden Euro anwachsen wird.

„Physische und digitale Lösungen wachsen in bestimmten Bereichen immer stärker zusammen und konvergieren miteinander“, erklärt Karsten Neumann, Partner bei Roland Berger. „Revolutionäre medizinische Technologien wie mRNA-Impfungen oder Zell- und Gentherapie eröffnen eine neue Welt von Möglichkeiten. Zusammen mit digitalen Angeboten schaffen diese Hybride eine ganz neue Klasse an Therapieformen und haben das Potenzial, die Situation einer großen Anzahl von Patienten zu verbessern.“ Zwölf Prozent der Ausgaben im Gesundheitswesen sollen demnach in fünf Jahren auf digitale Produkte und Dienstleistungen entfallen.

Pharmaindustrie bei Digitalisierung nur Follower statt First Mover

Traditionell gehören Unternehmen aus der Pharmaindustrie allerdings nicht zu jenen, die Innovationen als erste einsetzen. Stattdessen setzt die Branche zumeist auf die “Follower”-Strategie. Das ist sicherer und kosteneffizienter als voranzugehen, und entspricht der weit verbreiteten risiko-aversen Kultur in den Organisationen, die sich vor dem Hintergrund eines hohen Regulierungsgrades entwickelt hat.

Aber auch der Anspruch, stets sichere Medikamente in ausreichendem Maße bereitzustellen, führt dazu, dass Veränderungen eher als Eingriff in gut laufende Prozesse gesehen werden. Es erstaunt deshalb nicht, dass die Branche Nachholbedarf bei der digitalen Transformation hat. Dabei gibt es bereits etliche Beispiele dafür, welchen Mehrwert digitale Methoden stiften können, von Predictive Medicine in R&D bis zur Optimierung von Marketing- und Vertriebsprozessen.

Künstliche Intelligenz wird Pharmaindustrie revolutionieren

In der eingangs erwähnten Roland-Berger-Studie, für die 400 internationale Experten aus der Pharmaindustrie und Medizintechnik befragt wurden, gehen mehr als 50 Prozent davon aus, dass Künstliche Intelligenz (KI) den Gesundheitsmarkt bis 2026 am stärksten verändern wird. Diese Einschätzung kommt wenig überraschend, denn KI hat in den vergangenen Jahren enorme Fortschritte gemacht. Die Fähigkeit von Maschinen, Daten wie Texte, Bilder und Sprache zu verstehen und zu nutzen, bietet Pharmaunternehmen mit ihren riesigen Mengen an unstrukturierten Daten herausragende Möglichkeiten. Ein Beispiel:

In der Vergangenheit erforderte die Entwicklung eines Algorithmus für maschinelles Lernen (ML) umfangreiches softwaretechnisches Fachwissen. Damit ML-Algorithmen Muster extrahieren konnten, mussten Entwickler zunächst Merkmalsextraktoren erstellen, die biomedizinische Rohdaten in verständliche Darstellungen umwandelten. Deep Learning (DL) hingegen ist eine Form des Repräsentationslernens, bei dem ein Algorithmus Rohdaten verarbeitet. Repräsentationen, die sie für die Mustererkennung benötigt, erzeugt die Technologie selbst. So können DL-Algorithmen hochkomplexe Funktionen verarbeiten und auf große Datensätze skaliert werden. Da sie sich mit zusätzlichen Daten immer weiter verbessern, übertreffen ihre Fähigkeiten die herkömmlicher ML-Algorithmen meist deutlich.

Deep Learning in der Pharma-Praxis

Unter anderem wurde DL-Technologie bereits zur Vorhersage der molekularen Eigenschaften chemischer Verbindungen eingesetzt. In der Entdeckungsphase von Arzneimitteln lässt sich mithilfe einer vektorisierten Darstellung von Molekülen eine bemerkenswerte Vorhersagegenauigkeit erreichen, was enorme Zeiteinsparungen ermöglicht.

Als besonders leistungsfähige Methode im Bereich DL hat sich der Einsatz neuronaler Netze erwiesen. Sie sind effektive Werkzeuge für die Automatisierung mühsamer und anspruchsvoller Aufgaben, etwa die Unterscheidung kranker von gesunden Zellen, die Mustererkennung und Segmentierung medizinischer Bilder, die Diagnosevorhersage oder die Krankheitsüberwachung. Neuronale Netze eignen sich besonders für:

  • Die Vorhersage pharmazeutischer ADME-Eigenschaften (Absorption, Distribution, Metabolismus und Elimination ) molekularer Verbindungen in der Entdeckungsphase von Medizin.
  • Vorhersagen, wie sich chemische Verbindungen in potenziellen Arzneimitteln verhalten werden.

Die Klassifikatoren der neuronalen Netze sind nicht nur in der Lage, vorhandene Chemikalien zuzuordnen. Sie können auch verwandte Bereiche mit virtuellen Chemikalien abgleichen. So können zum Beispiel nicht existierende chemische Verbindungen mit Hilfe von Vorhersagen  neuronaler Netze hergestellt werden. Dies hilft zu erkennen, welche Chemikalien in einem Arzneimittel verwendet werden können.

Digitalisierung bringt Pharmaindustrie näher an Kunden

Doch nicht nur im Bereich R&D bieten digitale Methoden und Werkzeuge viel Optimierungspotenzial. Nie gab es für Pharmaunternehmen derart viele Optionen, mit Patienten und Kunden in Kontakt zu treten und diese durch die gesamte Customer Journey zu begleiten. Andere Branchen, beispielsweise der Einzelhandel, sind da bereits ein gutes Stück weiter. Denn um im Wettbewerb bestehen zu können, sind Händler dort schon länger darauf angewiesen, Kundenstrecken zu optimieren und Anwendern einen einzigartigen Mehrwert zu bieten.

Die Digitalisierung eröffnet dabei nicht nur zusätzliche Kanäle, sie verändert auch das Verhalten und die Wünsche der Konsumenten. Diese zu managen ist eine Herausforderung. Kunden erwarten heute längst nicht mehr nur Produktinformationen: Sie wollen schnelle Empfehlungen erhalten und unkompliziert erfahren, welche Produkte zu ihnen passen. Sie wollen direkt bestellen und möglichst umgehend beliefert werden. Damit es aber überhaupt zu einem Kaufimpuls kommt, muss die Nutzung der digitalen Services einwandfrei funktionieren, im Idealfall bereitet sie sogar Spaß.

Chancen müssen genutzt werden

Was auf den E-Commerce zutrifft, gilt für die Pharmaindustrie umso mehr: Der Fokus muss auf dem Kunden liegen, egal ob es um die Rekrutierung von Studienteilnehmern, die Überwachung von Vitalfunktionen via Wearables oder die Vermarktung von Medikamenten geht. Warum? Während viele Menschen beim normalen Shopping Spaß verspüren, sind die wenigsten gerne “Patient”. Da ist jedes Plus an Bequemlichkeit und Personalisierung gern gesehen.

Von einem hohen Automatisierungsgrad und intuitiven Services profitieren allerdings nicht nur Kunden, sondern selbstverständlich auch die Pharmaunternehmen selbst. Digitale Technologien bieten zahllose Möglichkeiten, komplexe Prozesse zu verschlanken und zu beschleunigen, Ressourcen für neue Projekte freizusetzen und den Blick fürs Wesentliche zu schärfen.

Da Pharmaunternehmen hierzulande in Sachen Digitalisierung weit hinterher hängen  – sowohl international als auch im Vergleich mit anderen Branchen in Deutschland – lautet das Gebot der Stunde, den Schwung der letzten eineinhalb Jahre zu nutzen und verlorenen Boden gut zu machen. Die gute Nachricht ist: Die Chancen der Digitalisierung sind gewaltig – jetzt müssen sie nur noch genutzt werden.
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