바이오스펙테이터

바이오스펙테이터 정지윤 기자

세포배양부터 정제까지 전(全)과정 통합 '디지털트윈(Digital Twin) 시스템' 구축

대웅제약(DAEWOONG)은 디지털트윈(Digital Twin) 기반 바이오의약품 차세대 제조공정 기술개발 과제가 산업통상자원부가 주관하는 2025년도 제1차 바이오헬스분야 연구개발사업의 국책과제로 선정됐다고 28일 밝혔다.

대웅제약은 이번 국책과제를 통해 바이오의약품 주요 공정인 세포배양부터 정제까지 전(全) 과정을 통합한 디지털트윈 시스템을 구축하고 이를 바이오의약품 제조에 적용해 실제로 잘 작동하는지를 검증하는 실증 연구를 수행한다.

디지털트윈은 실제 바이오의약품의 생산공정을 가상 환경에 정밀하게 재현해 실시간 데이터 수집과 시뮬레이션 등을 통해 공정의 상태를 지속적으로 모니터링하고 최적화하는 차세대 제조 기술이다. 대웅제약은 이를 통해 공정 중 발생할 수 있는 문제를 사전에 예측하고 신속히 대응할 수 있다고 설명했다.

대웅제약은 최근 바이오의약품 생산 공정이 고도화되고 정교해지고 있으며, 글로벌 공급망 불안정 등으로 인해 원료나 장비 확보에 어려움을 겪는 사례가 증가하고 있다고 설명했다. 이로 인해 단 한번의 공정오류 및 지연이 큰 손실로 이어질 수 있는 위험성이 높아지고 있어 최근 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 디지털트윈이 미래 핵심기술로 주목바고 있다고 덧붙였다.

온도, 시간, 습도 등 다양한 조건을 일일이 바꿔가며 실험을 반복해야 하는 기존의 실험설계 방식(Design of Experiments, DoE)과 달리, 디지털트윈은 다양한 공정조건을 시뮬레이션해 최적의 공정 조건을 실시간으로 빠르게 도출할 수 있다는 강점을 지닌다. 이는 변화에 민감하면서도 복잡한 바이오의약품 공정에서 공정개발 과정의 유연성을 높이고, 생산성과 품질을 개선하는 동시에 개발 기간과 비용 절감에도 기여할 수 있다.

유지민 대웅 바이오R&D센터장은 “이번 국책 과제는 미래 선도기술로 주목받는 디지털트윈 기반 공정기술을 실제 바이오의약품 생산공정에 접목하는 데 의미가 크다”며 “연구개발 비용과 시간을 획기적으로 절감하고 품질 안정성을 확보할 수 있을 뿐 아니라, 첨단기술과 정밀한 데이터 기반 예측을 통해 국내 바이오공정 분야를 리딩할 것”이라고 말했다.