In den letzten Jahren hat sich die Prozessmodellierung als eine etablierte Methode erwiesen, die digitale Zwillinge des Betriebs von Produktionsanlagen mit Hilfe numerisch gelöster Prozessmodelle erzeugt. Dieser Artikel diskutiert die Vorteile der Etablierung der Prozessmodellierung, intern oder durch Kooperation, um den Arbeitsablauf von der Prozessentwicklung, Pilotierung und Technik bis hin zur Produktion zu unterstützen. Die Beispiele stammen aus der Vielfalt der Herstellung von Botanicals und Biologika und beweisen somit die breite Anwendbarkeit von variablen Rohstoffen aus natürlichen Pflanzenextrakten von Sekundärmetaboliten bis hin zur Fermentation komplexer Moleküle wie mAbs, Fragmente, Proteine und Peptide. Konsistente Modelle und Methoden zur Simulation ganzer Prozesse sind verfügbar. Um die als Modellparameter verwendeten physikalischen Eigenschaften zu bestimmen, werden effiziente Experimente im Labormaßstab durchgeführt. Diese Parameter sind fallspezifisch, da es in der pharmazeutischen Industrie noch keine Datenbank für komplexe Moleküle von Biologika und Botanicals gibt. Darüber hinaus sind von den Regulierungsbehörden geforderte Quality-by-Design-Ansätze in diese prädiktiven Modellierungsverfahren integriert. Die Modelle konnten sich unter regulatorischen Aspekten als gültig und prädiktiv erweisen. Prozessmodellierung verdient ihr Geld ab dem ersten Tag der Anwendung. Prozessmodellierung ist ein Schlüsselwerkzeug für eine kosteneffiziente Digitalisierung in der chemisch-pharmazeutischen Industrie.