Réduire les coûts sans compromettre la qualité ni la conformité réglementaire constitue un défi permanent pour l’industrie pharmaceutique. Lors de la conception d’un site de production conforme aux BPF (Bonnes Pratiques de Fabrication), notamment dans le domaine en plein essor des thérapies innovantes telles que les CAR-T, il est essentiel de bien comprendre la relation entre CAPEX et OPEX afin de prendre des décisions stratégiques pertinentes.
Cet article présente ces deux notions et leur impact sur les choix de conception, en mettant particulièrement l’accent sur la comparaison entre les modèles de fabrication ouverts et fermés appliqués aux thérapies innovantes, ainsi que sur leurs implications économiques à court et à long terme.
Que sont le CAPEX et l’OPEX dans un site pharmaceutique ?
- CAPEX (Capital Expenditure) : investissement initial nécessaire pour concevoir, construire et valider une installation. Il comprend notamment les travaux, les équipements, l’automatisation, les systèmes de traitement d’air et de climatisation, ainsi que les utilités industrielles.
- OPEX (Operational Expenditure) : coûts liés à l’exploitation continue du site : énergie, personnel, maintenance, pièces de rechange, validations périodiques, nettoyage, formation et coûts indirects.
Réduire le CAPEX peut sembler intéressant dans les premières phases d’un projet. Cependant, cette économie initiale se traduit souvent par une augmentation disproportionnée de l’OPEX, avec un impact direct sur la rentabilité globale de l’installation.
Quelques exemples simples permettent d’illustrer cette différence :
- Choisir des équipements moins coûteux mais moins performants permet de réduire le CAPEX, mais entraîne une consommation énergétique plus élevée et des opérations de maintenance plus fréquentes.
- Installer des équipements sans anticiper les accès et les parcours nécessaires à leur maintenance peut entraîner des démontages coûteux ou des arrêts prolongés.
Ce type de décisions techniques, lorsqu’elles sont prises sans vision globale du cycle de vie de l’installation, compromet son efficacité future.
Le cas des thérapies innovantes : deux modèles, deux stratégies
Pour la fabrication de thérapies innovantes telles que les CAR-T, les thérapies géniques ou cellulaires, deux approches de conception BPF sont aujourd’hui envisagées : le modèle ouvert et le modèle fermé.
Le modèle ouvert repose sur une production réalisée directement dans des salles classées, avec des interventions manuelles dans des environnements présentant un niveau de propreté élevé. Le personnel et les matériaux doivent suivre des procédures d’accès rigoureuses. Cette approche nécessite de grandes surfaces classées et un contrôle environnemental renforcé en raison de l’exposition directe du produit à son environnement.
À l’inverse, le modèle fermé repose sur l’utilisation d’isolateurs ou de systèmes de confinement qui séparent le produit de son environnement, permettant ainsi de travailler dans des salles de classification inférieure. Les opérations sont réalisées au sein d’un système technique fermé, ce qui réduit les exigences en matière d’infrastructure ainsi que l’exposition du procédé au risque microbiologique.
Les deux modèles sont parfaitement envisageables, mais leur impact sur le CAPEX et l’OPEX est sensiblement différent.
Image: Litek Pharma
Modèle ouvert
- Les opérations sont réalisées directement dans des salles classées de grade B et comprennent, dans certains cas, des zones de grade A, précédées d’une succession de salles de grades D et C, conformément aux exigences BPF relatives à l’entrée progressive du personnel et à la réduction de la charge microbiologique. L’intervention humaine a lieu dans la zone présentant le niveau de classification le plus élevé.
- Une succession de vestiaires en cascade est nécessaire, avec plusieurs changements de tenue, de surchaussures, de gants, de masques et d’EPI.
- Les CTA (centrales de traitement d’air) doivent fonctionner avec des pertes de charge de filtration plus importantes et traiter des débits d’air plus élevés afin de répondre aux exigences des classifications les plus strictes. Cela entraîne une hausse de la consommation énergétique et sollicite davantage le système de traitement d’air.
- Puissance thermique plus élevée et OPEX plus important pour la production de froid et de chaleur.
- Forte dépendance à l’égard du personnel opérationnel et validations environnementales plus fréquentes.
Implications économiques estimées :
- L’investissement initial (CAPEX) est généralement plus faible pour certains postes, notamment parce qu’il n’est pas nécessaire d’acquérir des équipements fermés spécialisés.
- En revanche, les coûts annuels d’exploitation (OPEX) peuvent être jusqu’à 60 % plus élevés que dans un modèle fermé, en raison de la consommation énergétique, de l’utilisation intensive de consommables et des besoins en personnel.
Modèle fermé
- Les manipulations sont réalisées dans des isolateurs ou des systèmes fermés, installés dans des salles de grade D ou, dans certains cas, de grade C.
- Les flux de personnel en salle sont considérablement réduits.
- Le nombre de vestiaires et de changements de tenue est réduit.
- Les CTA sont de dimensions plus réduites et n’ont pas à compenser des pertes de charge aussi élevées.
- Les surfaces classées sont moins importantes et les exigences en matière de validation environnementale sont réduites.
Implications économiques estimées :
- Le CAPEX peut augmenter de 15 à 20 % en raison de l’acquisition d’isolateurs et de technologies spécialisées.
- En revanche, l’OPEX diminue sensiblement : les consommables par lot peuvent être réduits jusqu’à 90 %, tandis que la consommation énergétique globale et les besoins en personnel diminuent également de manière significative.
Quels sont les principaux facteurs d’OPEX dans un modèle ouvert ?
- Consommables importants par lot : tenues, consommables à usage unique et validations associées représentent une part considérable des coûts.
- Davantage de personnel opérationnel : plus de personnes en salle implique davantage de formation, un risque accru d’erreur humaine et des dépenses plus importantes en EPI.
- Demande énergétique plus élevée : CTA surdimensionnées, groupes frigorifiques plus puissants et validations plus poussées en raison des exigences du grade B.
Ces éléments ne signifient pas que le modèle ouvert soit moins pertinent que le modèle fermé. Ils traduisent simplement une structure de coûts d’exploitation différente. Selon le type de production, la rotation du personnel, le nombre de lots et d’autres paramètres, l’un ou l’autre modèle peut s’avérer plus adapté. L’équilibre entre CAPEX et OPEX doit donc être analysé au cas par cas, afin de déterminer la solution la mieux adaptée à la stratégie du client.
Conclusion : le ROI comme critère d’analyse pour les thérapies innovantes
Dans les projets où chaque lot peut correspondre à un traitement unique et critique, comme c’est le cas pour les thérapies innovantes, la conception de l’installation a un impact direct sur la pérennité de son exploitation. C’est pourquoi, au-delà du seul coût d’investissement (CAPEX) ou d’exploitation (OPEX), il est pertinent d’adopter une approche plus globale intégrant le retour sur investissement (ROI).
Le ROI permet de comparer les deux modèles — ouvert et fermé — dans une perspective globale. Il peut être exprimé comme suit :
ROI = (Économies d’exploitation + Gains liés à l’efficacité / à la conformité) / Investissement initial
Cette analyse n’a pas pour objectif de désigner un modèle comme étant supérieur à l’autre, mais de fournir au client les éléments nécessaires pour prendre une décision en fonction de sa réalité de production, de son horizon d’exploitation, du nombre de lots produits chaque année ou encore de la disponibilité de personnel qualifié.
En résumé, il n’existe pas de solution universelle. L’essentiel est de prendre en compte l’ensemble des facteurs — CAPEX, OPEX et ROI — et de mener une analyse stratégique fondée sur les objectifs spécifiques du projet.
Dans les projets où chaque lot peut représenter un traitement unique et critique, comme dans le domaine des thérapies innovantes, la conception de l’installation influence directement la pérennité de son exploitation.
Le modèle fermé nécessite un investissement initial plus important, mais permet une exploitation plus efficace, plus sûre et plus facilement évolutive. Son retour sur investissement (ROI) se justifie non seulement sur le plan économique, mais également sur les plans réglementaire et opérationnel.
À l’inverse, le modèle ouvert peut présenter un CAPEX attractif, mais limiter l’efficacité et l’évolutivité de l’installation à moyen terme.
Concevoir avec une vision fondée sur le ROI permet d’aligner les choix d’ingénierie sur les objectifs stratégiques de l’entreprise. Et dans le secteur des thérapies innovantes, c’est précisément ce qui fait la différence.
