Thema: Laborautomatisierung

Einführung

Labore werden zu Datenfabriken

In den vergangenen Jahren hat die Automatisierung in den Life Sciences beständig zugenommen. Dass sich der Trend in den kommenden Jahren umkehrt, ist nicht zu erwarten. Denn die grundlegenden Treiber der Entwicklung sind intakt.

Die zunehmende Miniaturisierung, Fortschritte im Bereich der Arzneientwicklung und der klinischen Diagnostik, eine Lücke zwischen dem Bedarf und den tatsächlich zur Verfügung stehenden Laborfachkräften. Der Datendienstleister Markets and Markets sagt für das Jahr 2020 ein weltweites Marktvolumen von 5,106 Mrd. US-Dollar voraus. Ausgehend vom Basisjahr 2015 (3,474 Mrd. US-Dollar) wachse der Markt mit jährlich durchschnittlich 6,7%.

Grenzen der Automation

Die Roboterdichte in den Laboren dürfte künftig weiter steigen. Allerdings sind der Entwicklung auch Grenzen gesetzt: So ist zwar in vielen Fällen eine vollständige Automatisierung aller Arbeitsschritte wünschenswert, aber gleichzeitig mit hohen Kosten verbunden, die sich zurzeit wohl nur große Laboratorien leisten können und wollen. Statt einer Komplettlösung könnte ein modular aufgebautes System zum Zuge kommen, das allmählich den Erfordernissen angepasst wird. Dabei muss jedoch sichergestellt sein, dass die Geräte miteinander kompatibel und kombinierbar sind. Mangelnde Interoperabilität ist einer der größten Hemmschuhe in Sachen Laborautomation.

Bereits bei der Planung von automatisierten Systemen ist zu bedenken, ob der entsprechende Arbeitsprozess langfristig in der einmal gewählten Form genutzt werden soll oder ob zu einem späteren Zeitpunkt eine Modifikation des Systems anstehen könnte. Gerade im zweiten Fall spricht vieles für leichter zu rekonfigurierende Module. Trotzdem bevorzugt die Industrie häufig noch standardisierte und fest integrierte Systeme gegenüber frei konfigurierbaren Lösungen. Um wirtschaftlich arbeiten und trotz steigender Probenmengen flexibel bleiben zu können, wird in vielen Laboren mit spitzem Bleistift gerechnet. Den Weg zu einem auskömmlichen Ertrag weisen intelligente und vernetzte Systeme. Durch die Vernetzung aller Komponenten mit Datenbanken und die Verknüpfung mit Experten-Systemen wird das Labor von heute zur Datenfabrik.

Entscheidend dafür ist ein langfristig sinnvolles Datenmanagement, das die flexible Bereitstellung von Daten erlaubt – sei es im Informationsaustausch mit anderen Laboren oder durch einen dezentralen Zugriff auf eigene Datenbestände.

Standardisierung tut not

Angesichts dieser Entwicklungen ist es kein Wunder, dass der Ruf nach einer Standardisierung von Schnittstellen und Datenkommunikation immer lauter wird. Ein Verbund von Systemherstellern, Softwaredienstleistern,  Systemintegratoren sowie Pharma- und Biotech-Unternehmen setzt nun im Rahmen der SiLA-Initiative (Standardization in Lab Automation) verbindliche Standards. So soll die reibungslose Integration von Laborgeräten und IT-Systemen unterschiedlicher Hersteller  gelingen.

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