Виртуальная реальность в фармацевтической отрасли: области применения и примеры использования

Виртуальная реальность в фармацевтической отрасли давно перестала быть экспериментом. Фармкомпании используют ее для обучения операторов чистых помещений, виртуальных экскурсий по еще не построенным объектам, изучения молекулярных структур, объяснения механизмов действия лекарств медицинским работникам, а также для демонстрации продукции на отраслевых конференциях. В этой статье мы разберем пять наиболее значимых направлений — с примерами и ограничениями для каждого.

Для ясности: речь идет исключительно о полностью иммерсивной виртуальной реальности — с гарнитурой, симулированной средой и возможностью взаимодействовать в ней. Мы не рассматриваем ни более широкий сегмент AR/VR, ни клиническую VR-терапию. Если вас интересует клиническая сторона, читайте наш обзор о том, как виртуальная реальность используется в здравоохранении.

Что такое виртуальная реальность в фармацевтической отрасли?

Виртуальная реальность в фармацевтике — это симулированная интерактивная среда, в которую человек попадает с помощью шлема виртуальной реальности. Внутри этой среды оператор, исследователь или медицинский работник может изучать объекты и процессы, перемещаться по пространству и взаимодействовать с окружающим миром.

От других цифровых форматов виртуальную реальность отличают три особенности:

• погружение — гарнитура заменяет то, что пользователь видит и слышит;

• пространственное взаимодействие — пользователь дотягивается до объектов, перемещает их и манипулирует ими в реальном масштабе;

• агентность — виртуальный сценарий реагирует на действия пользователя.

Именно возможность самостоятельно управлять происходящим отличает виртуальную реальность от 360-градусного видео и стандартной 3D-анимации. В 360-градусном видео зритель может оглядываться по сторонам, но не может влиять на ход действия. Стандартная 3D-анимация следует фиксированной последовательности событий от начала до конца.

Чем виртуальная реальность (VR) отличается от дополненной реальности (AR) в фармацевтической отрасли?

Виртуальная реальность заменяет физическое окружение, и пользователь взаимодействует с симуляцией. Дополненная реальность накладывает цифровой контент на реальное окружение пользователя.

Таким образом, если процедуру нужно отработать до начала работы с реальным оборудованием или изучить конструкцию, которой физически не существует в человеческом масштабе, без VR не обойтись.

Если человек уже стоит у оборудования и ему нужны инструкции, показания или чек-листы прямо в поле зрения, нужна AR. Именно поэтому AR в фармацевтике часто используют при техобслуживании, переналадке производственных линий и удаленной экспертной поддержке.

Другие варианты применения мы подробно рассматривали в отдельной статье, посвященной дополненной реальности в фармацевтике.

Основные области применения виртуальной реальности в фармацевтической отрасли

Можно выделить пять областей, где VR в фармацевтике применяется особенно перспективно. Рассмотрим каждую из них отдельно и определим, какую задачу она закрывает, как именно там работает VR, что это дает на практике и какие есть ограничения.

Производство и обучение работе в чистых помещениях

В фармацевтической отрасли виртуальная реальность обеспечивает безопасное и контролируемое обучение. Доступ к реальной производственной среде ограничен, дорог и сопряжен с риском для стажера. Виртуальная чистая комната таких проблем не создает.

Типичное VR-обучение в фармацевтике может охватывать следующие темы:

• ввод операторов в курс дела в зонах с ограниченным доступом;

• асептическая обработка и переодевание в зонах класса A/B;

• обращение с оборудованием;

• соблюдение расстояния до линии;

• последовательность действий по стандартным рабочим процедурам (СРП).

Поскольку среда моделируется, стажеры могут намеренно допускать ошибки. Например, столкнуться с ситуацией загрязнения или пропустить этап — без риска для объекта, продукта или производственного процесса.

Один из самых наглядных примеров, описывающих масштабное внедрение, — компания Takeda. В июле 2025 года она сообщила о VR-обучении на 13 предприятиях по стерильному розливу на трех континентах. Результаты:

•   около 10 000 VR-тренировок в год;

•   на 20–30% короче период обучения новых сотрудников;

•   на 5% меньше отклонений в производстве.

Кроме того, программа интегрирована с системой управления обучением Takeda. Она обеспечивает отслеживание данных об обучении в соответствии с Надлежащей производственной практикой (GMP) и рядом нормативных стандартов, включая требования FDA, EudraLex и USP.

Полезные выводы об использовании VR в обучении сотрудников фармотрасли есть и в статье журнала Nature Biotechnology. В ней сравнивали VR-симуляции с изучением стандартных операционных процедур и традиционным практическим обучением для начинающих операторов биофармацевтических предприятий, осваивающих процедуру калибровки pH. Авторы пришли к выводу, что иммерсивные VR-симуляции, разработанные специально для операторов биофармацевтического производства, могут стать экономически эффективной альтернативой реальному практическому обучению.

В ходе исследования эффективность обучения с использованием VR составила около 79% от эффективности обучения в реальных условиях. В более позднем обзоре отмечается, что по результатам тестирования знаний разницы между группами, прошедшими обучение с VR и в реальных условиях, не наблюдалось (Frontiers in Education, 2024). Иными словами, VR — эффективное дополнение или частичная альтернатива, но не полноценная замена.

Кроме того, как показывает наш опыт, проекты по внедрению VR в фармацевтическом производстве проходят успешнее, если начинать с одной процедуры с высоким уровнем риска, а не со всей программы обучения. При поэтапном внедрении вы получаете отдельный модуль, который позволяет оценить реальную стоимость цикла проверки. Так вы можете проверить эффективность решения в реальных условиях, прежде чем переходить к полномасштабному внедрению VR.

Возможное ограничение.  VR сама по себе не обеспечивает соблюдение надлежащей производственной практики (GMP) — она лишь помогает в обучении. Соблюдение GMP зависит от валидированного контента, контролируемого процесса внесения изменений и системы обучения, которая формирует поддающиеся аудиту записи. Показателен пример Takeda: там интеграция с системой управления обучением (LMS) рассматривается как часть решения, а не как что-то, о чём вспоминают в последнюю очередь. Поэтому валидацию контента и ведение документации стоит закладывать в бюджет с самого начала.

Виртуальные экскурсии по объектам и планирование технологических процессов

С помощью VR команды могут осмотреть объект, даже если физически туда не попасть: он на другом континенте, еще строится или доступ к нему ограничен.

Типичные области применения:

• виртуальные экскурсии по производственным объектам и лабораториям;

• дистанционные презентации для аудиторов и заинтересованных сторон;

• анализ расположения оборудования, потоков материалов и маршрутов передвижения персонала до начала монтажа.

Для новых объектов это зачастую единственный способ отработать все процессы и внести изменения с минимальными затратами.

Важно различать «цифрового двойника» и стандартный VR-опыт. «Цифровой двойник» — это модель, подключенная к оперативным данным о реальном объекте и обновляющаяся по мере его изменений. Многие так называемые VR-проекты с «цифровыми двойниками» в фармацевтике на самом деле представляют собой статичные 3D-реплики. Оба подхода имеют право на существование, но отличаются стоимостью и решают разные задачи. Поэтому фармкомпании стоит четко формулировать требования, запрашивая соответствующее VR-решение.

Возможное ограничение.  Точность виртуального тура зависит от точности исходных данных. Если модель создана по устаревшим чертежам, а не по свежей документации или данным лазерного сканирования, люди запомнят планировку, которой на самом деле не существует. Цикл обновления модели нужно планировать заранее, особенно если объект все еще вводится в эксплуатацию.

Лабораторная подготовка и научные исследования в фармацевтической отрасли

В исследованиях и разработках виртуальную реальность используют в основном для лабораторного обучения и для изучения молекулярных данных в трехмерном пространстве.

Лабораторное обучение может включать знакомство с оборудованием, последовательность действий и правила безопасного обращения с ним — как производственное обучение, только в лабораторных условиях.

Еще одно важное направление — молекулярная визуализация. Белки, карманы связывания и взаимодействия лекарств с мишенями — это трехмерные объекты, которые на экране монитора выглядят весьма упрощенно. В виртуальной реальности фармацевтический химик может изучать участок связывания в масштабе, сопоставимом с человеческим. Кроме того, несколько человек могут одновременно изучать одну и ту же структуру в рамках совместной сессии.

Один из задокументированных случаев — Nanome, платформа молекулярной виртуальной реальности, которая официально указывает Novartis и Genentech среди своих пользователей. Ее компания Nimbus Therapeutics описывает ряд примеров, как специалисты по вычислительной химии делятся 3D-моделями молекул с химиками и биологами, которые раньше работали с 2D-инструментами.

Возможное ограничение. Большая часть этих доказательств основана на кейсах поставщиков и докладах на конференциях, а не на рецензируемых данных о результатах. В этих источниках неизменно отмечается более качественное обсуждение пространственных данных. Однако утверждения о сокращении сроков разработки лекарств не подтверждаются опубликованными данными о результатах, и научное сообщество быстро замечает преувеличения.

Обучение медицинских работников и научная коммуникация

Один из ключевых сценариев — объяснение общепризнанных научных фактов профессиональной аудитории: медицинским работникам, специалистам по медицинским вопросам и внутренним сотрудникам отдела продаж.

Распространенные темы:

• механизм действия;

• механизм развития заболевания;

• визуализация клеточных и молекулярных процессов;

• взаимодействие лекарств с мишенями;

• изменение состояния с течением времени.

Обычная 3D-анимация может показывать те же процессы, но VR добавляет погружение, масштаб и возможность взаимодействия. Зритель может перемещаться внутри виртуального сосуда или клетки, следить за процессом шаг за шагом и вызывать пояснения о структуре, на которую смотрит.

Именно в этом сценарии проверка достоверности научного и медицинского контента важнее всего, но именно здесь у проектов чаще всего возникают проблемы.

По нашему опыту, цикл экспертной оценки VOKA с участием клинических специалистов занимает больше времени, чем само создание 3D-моделей. Это дополнительное время на экспертизу очень важно: упрощение, удобное с визуальной точки зрения, может оказаться научно неверным. Еще один момент, который мы учитываем при создании каждой иммерсивной сцены, — автономные гарнитуры требуют стабильной частоты кадров. Нельзя просто перенести объекты из анимации кинематографического качества в VR-сцену, не переработав их для формата реального времени.

Возможное ограничение. Шлем виртуальной реальности — устройство для одного пользователя. Планируйте научное повествование в VR параллельно с его неиммерсивной версией — видео, веб-просмотрщиком или версией для планшета. Иначе охват аудитории может ограничиться количеством доступных шлемов и персоналом, который их обслуживает.

Демонстрации продукции, конгрессы и маркетинг в фармацевтической отрасли

На научном мероприятии виртуальная реальность помогает привлечь посетителей к стенду и дать команде повод завязать разговор. А еще — выделиться среди десятков других стендов. Помимо стенда, виртуальная реальность помогает на запусках новых продуктов и презентациях для медицинских работников: торговый представитель может наглядно показать специалисту устройство или механизм действия препарата, а не просто описать их словами.

Области применения:

• виртуальные демонстрации устройств и систем доставки;

• погружение в состояние болезни;

• презентации продуктов на встречах с заинтересованными сторонами.

Хорошо задокументированный пример — конференция Американского общества по изучению головной боли 2019 года. Интерактивный VR-проект, созданный для научного стенда компаний Amgen и Novartis, познакомил специалистов по лечению головной боли с молекулярными основами мигрени в формате виртуальной квест-игры с викториной. Центральным элементом стенда служила физическая 3D-модель мозга, а аналитика позволила клиенту выявить пробелы в знаниях аудитории. Так VR-опыт выступил еще и инструментом оценки.

Стоит отметить, что самые экономичные программы повторно используют одни и те же 3D-ресурсы и в VR-версии, и в демонстрациях на экранах конгресса, на планшетах MSL и на сайте. Поэтому главный совет — создавать масштабируемый контент, который можно применять в разных местах.

Возможное ограничение. Организация работы с гарнитурами на конгрессе может стать настоящим бременем. Гигиена, зарядка, персонал, управление очередями и экран для зрителей требуют дополнительной подготовки. Учтите эти требования при разработке плана стенда и бюджета отдельно от производства VR-контента.

Преимущества и ограничения виртуальной реальности в фармацевтической отрасли

У любого преимущества VR есть свои условия. Нагляднее всего — показать их вместе.

Во всех фармацевтических программах с использованием виртуальной реальности наблюдается одна и та же закономерность: виртуальная реальность облегчает восприятие контента, но при этом основные усилия уходят на подготовку, проверку и логистику.

В каких случаях виртуальная реальность является подходящим форматом для фармацевтического проекта?

Виртуальная реальность хорошо подходит, когда пользователю нужно выполнять определенные действия, безопасно отрабатывать процедуру, перемещаться в пространственной среде или работать со сложным объектом.

Если ни одно из этих взаимодействий не обязательно, возможно, стоит выбрать формат без VR. Но контент все равно нужно адаптировать под свои задачи.

• Как объяснить механизм действия широкой аудитории?   3D-анимацию MoA проще распространять и согласовывать, и она работает на любом экране.

• Как руководить работой человека, занимающегося обслуживанием реального оборудования? AR накладывает инструкции на рабочую среду через планшет или «умные» очки, не заменяя ее.

• Нужен доступ без оборудования? Веб-приложение с интерактивной 3D-графикой доступно любому пользователю через браузер с достаточным уровнем погружения.

Своевременный выбор подходящего формата помогает избежать лишних затрат на производство и разработку. VOKA разрабатывает медицинские решения в области виртуальной и дополненной реальности. Наша команда поможет сравнить иммерсивные решения с альтернативами и, определившись с форматом, разработать индивидуальный VR-проект для фармацевтики.

Выбор виртуальной реальности: под задачу, а не ради новизны

Во всех пяти областях применения VR дает три главных преимущества: возможность безопасно отрабатывать навыки там, где ошибки обходятся дорого; пространственное понимание сложных медицинских и научных структур; иммерсивную научную коммуникацию для профессиональной аудитории.

В фармацевтике эта технология уже вышла за рамки подтверждения концепции — такие примеры, как программа Takeda на 13 площадках, показывают ее применение в промышленных масштабах. Но это не стандартный формат. VR оправдывает затраты, когда для конкретной задачи нужны погружение и взаимодействие, и теряет ценность, когда их добавляют исключительно ради новизны. В ряде случаев другие форматы контента могут быть не менее эффективны.

FAQ