一、实验室自动化的困境与突破

（一）当前困境

在实验室自动化领域，目前大部分人倾向于用宣传来扩大行业影响，却忽视了人才在工艺研究方面的关键作用。这一现象使得实验室自动化常常被抱怨不能真正出产品。事实上，全球实验室自动化市场规模已经达到数十亿美元，并仍在不断扩大，潜力市场可能是在5千亿美元，但国内产品暂时无法与进口厂家抗衡。以华大智造为例，2023 年上半年营业收入为 14.43 亿元，同比减少 38.86%，主要原因系市场需求变化导致实验室自动化业务销售下降 87%。这凸显了当前实验室自动化在发展过程中面临的困境。

（二）创新突破

创新是实验室自动化突破困境的关键。只做创新不做模仿，从客户需求第一性原理出发，能够做出与众不同的产品，更好地服务客户。例如，复合机器人帮助生物实验室实现无人值守，完成数据化配方在线编制、实时任务下发和监控等功能。再如，CHEMSPEED在实验室自动化领域深耕二十余年，携各式各样的实验室智能化新产品惊艳四座，如 FLEX 系列，从用户实际需求中孕育而生，像搭积木一般灵活定制实验平台，为研发带去更多可能。此外，King's AUTO 实验室流程自动化控制平台为实验室自动化应用场景设计，集成多种设备，实现全流程自动化，为精准医疗提供强大支持。只有从客户需求的本质出发，不断创新，才能在实验室自动化领域取得突破，满足客户定制化的需求，获得客户的认可。

二、实验室客户重视合规和风险的原因

（一）法律责任与安全风险

在实验室领域，违反法规可能会带来严重的后果。以美国为例，根据 OSHA 法规，雇主如果使用未经适当认证的产品，将构成违反工作场所安全规定的行为，可能面临经济处罚。在加拿大，HECS 也有类似的规定。

安全风险也是实验室客户重视合规的重要原因。不合规的设备可能会带来电气干扰，如显示器屏幕闪烁、电源不稳定甚至起火，以及对数据传输和存储的干扰。受影响的设备不仅包括实验室内的仪器、电脑，还可能是实验室内或附近但与实验室没有直接关联的设备。

此外，不完整或伪造的 CE 认证带来的另一个重大风险是危险材料。CE 标志的一项关键要求是要符合 RoHS 指令（有害物质限制），不符合要求的产品可能含有有害物质。这种危险在紧急情况下尤为严重，火灾可能会产生剧毒化学物质。最有可能的风险是在产品寿命结束时对其进行处置，这些管制物质对地下水有毒，不能放置在垃圾填埋场，消费者可能会因为错误地处置需要特殊处理的物质而承担责任。

（二）认证要求与外部验证

不同国家管辖区的认证要求有所不同。在美国和加拿大，批准需要由许可机构进行，通常称为国家认可测试实验室（NRTL）。被大众所知的 NRTL 示例是 UL 或 Intertek，通过由授权机构对产品设计进行严格测试和审查获得这种产品标志。对于没有经过这种设计层面审查的产品，可以进行现场审核，为特定实验室中的特定设备提供验证，通常每台设备的成本为 5000 美元或以上。

在欧洲，认证由制造商通过申请 CE 标志自行管理，在欧洲销售产品需要 CE 标志。致力于产品安全的制造商会寻求对其设计进行外部验证，常见的外部验证形式是 NRTL 标志和 / 或 CB 体系。CB 体系是国际电工委员会（IEC）认可的安全性和确定性自愿认证，参与 CB 体系的国家有众多，如阿根廷、澳大利亚、奥地利等 50 多个国家。CB 认证的基础是根据相关的协调标准成功完成第三方测试，并由认可的认证机构进行技术评估。虽然在欧洲销售产品不需要 NRTL 标志，但它确实反映了产品设计和安全方面的严谨性。外部验证能够确保产品符合相关的安全和合规性标准，为实验室客户提供可靠的产品保障。

三、实验室自动化客户的消费心理

（一）不同年龄段和性别的需求偏好

在实验室自动化领域，不同年龄段和性别的消费者有着不同的需求与偏好。年轻的消费者通常更追求个性化和创新性的产品。他们希望实验室自动化设备能够具备独特的设计和先进的功能，以满足他们对科技前沿的追求。例如，一些年轻的科研人员可能更倾向于选择具有智能化操作界面和可定制功能的自动化设备，以便能够根据自己的实验需求进行个性化设置。

而对于年龄较大的消费者来说，易用性和稳定性则是他们更为关注的方面。随着年龄的增长，操作的便捷性变得尤为重要。他们希望设备能够有清晰的操作指示和简单易懂的界面，减少学习成本。同时，设备的稳定性也是他们考虑的重点，因为在实验室环境中，稳定的设备能够确保实验结果的准确性和可靠性。

在性别方面，男性消费者可能更注重设备的性能和功能，他们对技术参数和创新功能有着较高的关注度。例如，男性科研人员可能更关注自动化设备的处理速度、精度和通量等性能指标。而女性消费者则可能更注重设备的外观设计和人性化细节。她们可能更倾向于选择外观美观、操作舒适的设备，同时也会关注设备的安全性和环保性等方面。

（二）常见消费心理类型

1.求实心理：实验室自动化客户在购买设备时，首先会考虑设备的实际使用价值，讲究实用。他们会关注设备的功能是否能够满足实验需求，质量是否可靠，操作是否简便等。例如，一些客户在选择自动化样本处理系统时，会重点考察其处理速度、准确性和稳定性，以确保能够提高实验效率和结果的可靠性。

2.求美心理：部分客户在选择实验室自动化设备时，会注重设备的外观设计和艺术价值。他们希望设备不仅能够满足实验需求，还能够为实验室环境增添美感。例如，一些高端实验室可能会选择外观精美、设计独特的自动化设备，以提升实验室的整体形象。

3.求新心理：一些客户尤其是年轻的科研人员，对新的技术和产品充满兴趣。他们追求 “时髦” 和 “新奇”，喜欢尝试新的自动化设备和技术。例如，当新的智能化实验室自动化设备推出时，他们可能会率先尝试，以探索新的实验方法和提高实验效率。

4.求利心理：这类客户存在 “少花钱多办事” 的心理动机，他们会在价格和性能之间进行权衡，寻找性价比高的设备。例如，一些预算有限的实验室可能会选择价格相对较低但性能能够满足基本需求的自动化设备。

5.求名心理：部分客户在选择实验室自动化设备时，会倾向于选择知名品牌的产品。他们认为知名品牌代表着质量和信誉，能够为实验结果提供保障。例如，一些大型科研机构和企业可能会选择国际知名品牌的自动化设备，以提升实验室的声誉和竞争力。

6.从众心理：当客户看到其他实验室使用某种自动化设备并取得良好效果时，他们可能会受到影响而选择相同的设备。这种从众心理在实验室自动化领域也较为常见，尤其是在一些新兴技术和产品的推广过程中。

7.偏好心理：某些客户可能由于个人的兴趣、经验或习惯等因素，对特定类型的实验室自动化设备有偏好。例如，一些客户可能对某个品牌的设备有长期的使用经验和信任，因此在购买新设备时会优先选择该品牌。

8.自尊心理：一些客户在购买实验室自动化设备时，会考虑设备是否能够体现自己的专业地位和价值。他们希望选择高端、先进的设备，以展示自己在科研领域的实力和地位。

9.疑虑心理：客户在购买实验室自动化设备时，可能会对产品的质量、性能和售后服务等方面存在疑虑。他们会通过查阅资料、咨询专家和其他用户等方式来消除疑虑，做出决策。

10.安全心理：实验室环境对安全要求较高，客户在选择自动化设备时，会关注设备的安全性。他们希望设备能够具备完善的安全保护措施，确保实验人员和设备的安全。

11.隐秘心理：在一些特殊的实验室环境中，客户可能对设备的隐秘性有要求。例如，在涉及机密研究的实验室中，客户可能会选择具有保密功能的自动化设备，以确保实验数据的安全。

四、实验室自动化中的创新而非模仿

（一）机器人在生命科学领域的应用

机器人在生命科学领域展现出强大的创新能力。在细胞产业自动化方面，开发出全球首款类人型的核酸检测机器人设备，为后续疫情防控带来了显著的效率提升。其在细胞培育自动化系统方面也取得了重大突破，从最初的细胞培育机器人项目，到如今的全自动智能细胞培育系统，全程无需人工干预。

例如，某公司通过自主研发，生产用于干细胞提取、加注培养液、胰酶清洗、活检、冻存等临床应用的机器人产品。其主流产品已经投入临床实验，并成功获得天使投资。干细胞培育系统的核心是两台高精准、洁净六轴机器人，主要用于取代人工重复性工作，构建了整个全自动和全封闭的细胞制备系统。

（二）实验室多功能系统的创新

大橡木集团在实验室多功能系统领域不断创新。其推出的实验室多功能系统产品，如通风柜性能优势显著。以松、柏系列通风柜为例，通过了严格的欧标 ASHARE 110 和欧标 EN 14175 的测试，泄露率远优于欧标和美标的指标。集气罩拥有符合良好气流的外形，并经过大量 CFD 流体分析与测试。排风柜阀和控制系统响应速度都控制在2.5S 以内，大幅提升效率的同时防止气体泄漏。还特别设计了防喷溅装置，窄边框和符合人体工程学及美学设计，全方位保障客户使用需求。

在湖北民族大学中药材监督检验检测中心实验室项目中，大橡木集团针对每个区域设计了更加合适的通风柜，搭配自适应通风控制系统，更好地保障了实验室内的压力和变化控制，防止变化时间过长导致泄漏。为科研人员提供了安全、舒适的工作环境，大大提高了工作效率，并保证了实验成果的可靠性。同时，整个项目设计基于生态型理念、以人为本理念，进行科学规划布局，实现了资源管理、教学、检测、环境监控等多功能系统的实时精细化管理，使之成为办公与实验一体的综合性实验室。

（三）细胞培养自动化的流程及优势

细胞培养自动化系统的工作原理是通过执行建立、生长和维护细胞培养的过程，取代以前大量依赖人工的系统。可以执行曾经由实验室技术人员负责的过程的所有关键部分，如在液体中培养培养物、电镀培养物、稀释样品等。

细胞培养自动化具有诸多优势。首先，节省时间和资源，取代了必须由合格人员使用仪器完成的重复性手动工作的时间，可将熟练的实验室技术人员重新部署到更有价值的业务领域，节省人力成本，企业可将资源用于更有利可图的领域，如研发。其次，精度高，机器可以编程以执行细胞培养任务，其精度高于人类，且不受疲劳和粗心等人为因素影响，错误率和污染率更低，提高了培养质量并降低了错误成本。此外，机器工作速度快，无需休息，能够以比人类更高的速度创建细胞培养物。最后，消除了实验室技术人员面临的某些健康和安全风险，减少重复性劳损。

五、满足实验室客户定制化需求

在自动化设备项目中，客户类型主要有依赖型、善变型和主导型。

依赖型客户本身设备技术实力不足，无专门自动化部门，对设备提供商依赖度较高，只注重最终结果，方案阶段没有太多主见，提供的文件也比较杂乱无序，需设备厂商自行梳理，但往往配合积极。

善变型客户对需求有一定的认识，但具体如何实现比较模糊，随着与设备厂商的不断接触，才逐步形成自己的观点，需求不是一次性提出，而是随着了解的深入不断增加新的要求，还常常会把不同设备厂商的方案或结构变成自己的需求来要求其他厂商。

主导型客户项目负责人本身有自动化设备设计的经验，对现场制程和设备比较了解，对设备需求提的比较具体和全面，对设备的具体细节都有明确的要求，会把自己的构想加给设备提供商。

客户需求包括显性需求、隐性需求、误导性需求和需求偏差。

显性需求客户通常会明确提出，主要包含了客户定制化设备主要功能参数和个性化的要求等，这些需求无疑是最重要的，必须要满足，且要尽可能数据化，不能数据化的也要描述清楚。

隐性需求客户未明确提出但根据通用设备规格或行业规格必须满足的要求，包括客户需求侧重点定位和项目成功的可能性判断等。

误导性需求主要有设备价格、设备数量、独家厂商和设备能用即可等方面，容易导致设备厂商在方案设计和实施过程中出现偏差。

需求偏差主要表现为需求不清晰、需求角度多样和供需双方沟通有偏差等问题。