Covid-19-Impfstoffe: So kann IoT bei der Verteilung helfen

Wie kann das Internet of Things (IoT) dabei helfen, Covid-19-Impfstoffe schnell und sicher an Milliarden von Menschen zu verteilen? Nach der Herausforderung, Impfstoffe zu entwickeln und zu produzieren, ist dies die neueste Herausforderung, die die Pandemie mit sich bringt. In Zahlen ausgedrückt: Die Hersteller haben angekündigt, dass sie bis 2021 mehr als 12 Milliarden Impfstoffdosen für die Verteilung zur Verfügung haben werden. Zum Vergleich: Allein die erste Welle von COVAX, die an 92 Länder mit niedrigem und mittlerem Einkommen verschickt wird, verdoppelt oder verdreifacht das jährliche Routineimpfprogramm von UNICEF.

Damit wird die bisherige logistische Planung auf eine harte Probe gestellt, denn das enorme Volumen muss rund um die Welt transportiert werden – und das in einer Zeit, in der die Luftfrachtkapazität laut McKinsey im ersten und zweiten Quartal 2021 voraussichtlich um 20 bis 25 % sinken wird. Auch die Verteilung größerer Formate wie Kisten mit Spritzen, Nadeln und Kits für persönliche Schutzausrüstung ist zu berücksichtigen. Um das Szenario zu verkomplizieren, besteht das Risiko der Abzweigung dieser Produkte und Impfstoffe, was Sicherheitslösungen erfordert.

Darüber hinaus sind die Bedingungen, unter denen Impfstoffe transportiert und verpackt werden müssen, eine Herausforderung. Die Impfstoffe von Pfizer-BioNTech müssen beispielsweise bei -70 °C gekühlt werden, während die Impfstoffe von Moderna bei -20 °C gelagert werden müssen.

Im Logistik-Jargon wird dieses System, bei dem temperaturempfindliche Produkte vom Ursprung zum Ziel gebracht werden, als “Kühlkette” bezeichnet. Sie muss neben den Verteilzentren auch die Distributions- und Verpackungssysteme umfassen, sei es per Straße, Luft- oder Seetransport. Im Falle von Impfstoffen müssen diese von den Produktionsstätten der Pharmaunternehmen zu den Millionen von Impfstellen auf der ganzen Welt gebracht werden. Auch dort müssen sie ordnungsgemäß gelagert werden.

Das Kühlkettenmanagement ist ein perfektes Szenario für die Anwendung von IoT-Lösungen (Internet of Things) – nicht nur für die Verteilung von Impfstoffen, sondern auch für so viele andere temperaturempfindliche Produkte. In vielen Fällen erfolgt die Überprüfung der Temperatur entlang der Kühlketten manuell. Häufig werden die Ergebnisse in Tabellenkalkulationen oder in einer Online-Datenbank erfasst. Wie können wir sicherstellen, dass diese Werte wirklich die Realität während des gesamten Transports widerspiegeln? Was ist, wenn die Temperatur während des Transports zu stark schwankt? Die Produkte könnten sich verschlechtert haben, und dies würde nicht erkannt werden.

IoT-Sensoren können bei der kontinuierlichen Überprüfung temperaturempfindlicher Produkte helfen, die Sichtbarkeit der Bedingungen in der gesamten Kühlkette sicherstellen, den Standort und den Status von Artikeln – zum Beispiel die Temperatur – in Echtzeit überwachen und Daten für zukünftige Analysen und empfohlene Anpassungen sammeln. Die gesammelten Daten können von autorisierten Mitarbeitern überall auf der Welt abgefragt werden. Darüber hinaus können Alarme ausgegeben werden, zum Beispiel bei abnormalen Temperaturschwankungen oder anderen Zuständen, die Korrekturmaßnahmen erfordern. GPS-Funktionen in Verbindung mit IoT-Geräten können Standortdaten dort sammeln, wo die meisten Probleme auftreten, und das alles auf eine hochautomatisierte Weise.

All diese und andere Vorteile zusammengenommen werden zu weniger Verlusten durch verlorene Produkte aufgrund unsachgemäßer Verpackung führen. In Zeiten der Pandemie und der beschleunigten Suche nach Impfstoffen wird Zeit nicht nur Geld, sondern vor allem Leben sichern.

Auch die Logistik ist ein Bereich, der jetzt auf “as a service”-Lösungen setzen kann. Eine kürzlich geschlossene Partnerschaft zwischen dem Halbleiterunternehmen Qualcomm Technologies und dem Anbieter von Supply-Chain-Datenlösungen Cloudleaf bietet ein Angebot namens Logistics-as-a-Service (LaaS). Dieses integriert Komponenten von Qualcomm und die digitale Sichtbarkeitsplattform von Cloudleaf, um einen vollständigen Überblick über komplexe Lieferketten wie Kühlketten zu gewährleisten. Das Angebot stützt sich dabei auf IoT-Technologien sowie künstliche Intelligenz, maschinelles Lernen und 5G-Netzwerke.

Und anders als der Name “Kühlkette” vermuten lässt, handelt es sich hier um einen sehr heißen Markt, denn die Komplexität des Managements ist mit zusätzlichen Kosten verbunden. Es wird geschätzt, dass sich die weltweiten Ausgaben für die Kühlkettenlogistik in der Biopharmaindustrie im Jahr 2022 auf etwa 19,1 Milliarden US-Dollar belaufen werden, bei einem globalen Pharmalogistikmarkt von 94,4 Milliarden US-Dollar.