实验室自动化，究竟是“真需求”，还是“伪需求”？

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鹏哥

2024-6-6 15:21 430人浏览 0人回复

来源: 基因江湖收藏分享邀请

摘要

01 “人是最不值钱的。”这是“自动化是伪需求”支持方的重要理由。很扎心，但很现实。在高校实验室，年年扩招，实验室有大量的、人力成本低到尘埃的“科研民工”和拼了老命想要留校的“学术青椒”，一批一批，前赴 ...

01 “人是最不值钱的。”

这是“自动化是伪需求”支持方的重要理由。

很扎心，但很现实。

在高校实验室，年年扩招，实验室有大量的、人力成本低到尘埃的“科研民工”和拼了老命想要留校的“学术青椒”，一批一批，前赴后继；

在医院，有大量薪资微薄的医技人员，甚至0成本的企业驻点人员，早出晚归，加班加点；

在企业，特别是当下阶段，“降本增效”也是每家企业的首要命题，“涨薪，开什么玩笑！”

“自动化”相较“便宜的人工”，所有实验室都在算一笔经济账：“是招10个人帮我拧瓶盖，还是花100w买一台自动化？”

作为理性的经济人，自动化改造的首要驱动力，来自于改造后在单位空间、人力支出所带来的收益需远高于传统方式。

这里有一个“人” PK “自动化”的收益平衡点。

相较科研院校，医检领域的实验室自动化程度最高。

为什么？

因为在医检领域，自动化率先迈过了上面的收益平衡点，“账能算得过来”。

较为典型的，如生化领域的自动化流水线，已经进化为非常成熟的产品形态。这些领域样本量大、实验流程标准化、预算充足。进口四大家“罗雅西贝”占据了其中较大的市场。

新冠三年，自动化赛道逆势腾飞，也得益于新冠核酸检测带来的天量需求。

*图源《DeepTech：2023实验室自动化行业研究报告》

而，科研用户方向，由于需求零散、个性化程度高、流程多变，单一方向市场空间有限，厂家开发的难度很大、回报不高、意愿不强。

这也导致了这些“非标准化市场”的自动化产品，选择不多，且流程单一、固化，买了以后，往往因为后期研究方向的调整，最终闲置。

“伪需求”的另外一面，是当下产品，没有能真正满足需求。

03 “世界是由懒人创造的。”

每个人，都希望从繁琐、重复、低效的劳动中解脱出来，把有限的精力，投入到更有意义的活动中。

“机器代人”，永远是真实的需求。这是洗衣机、扫地机存在的理由，也是自动化、AI存在的理由。

与传统手动操作相比，自动化能够满足实验可重复性、过程可追溯性的需求，同时提高研究人员实验效率、有效避免人工失误、提高实验精准度，对于科研单位和企业来说都是提升产出、降低人工成本和时间成本的绝佳选择。

所以，与其问“真伪需求”；不如问，“怎样才能算一个好的自动化产品形态？”

不同场景下的客户需求不同，但可以有一些共性：

最基础的，操作简便、性能稳定、移液温控等处理精准；
进一步地，灵活性好，可匹配不同应用；兼容性好，可以兼容不同厂家的试剂、耗材；
最后，价格不能太高。

在“既要、又要、还要”的需求背景下，自动化发展的一个重要方向，走向 模块化、定制化、智能化 ：

模块化：温控模块、磁性模块、热循环模块、HEPA模块和微孔板热振荡仪等硬件模组，按需组配，降低一次性购置成本，也为未来设备更新留有空间；
定制化：根据需求，做硬件定制化组配、流程定制化开发，保证充分的灵活性和拓展性；
智能化：通过引入机器学习、计算机视觉等技术，帮助实验人员在实验设计、实验参数优化、数据分析、故障诊断、流程追溯等方面实现更高的智能化水平。

其逻辑，类似组配一台台式计算机，主板、显卡、显示器等，按需配置。

04 市面上有这样的产品吗？

有这么一家神秘的企业，Opentrons（合创生物）。

为什么说神秘？它的名字你可能从来没有听过，但它的产品已经战功赫赫。

战绩1：4min复现诺奖成果，发表Nature

2023年末，CMU和Emerald Cloud Lab团队开发了一种全新自动化AI系统——Coscientist。该系统由GPT-4驱动、由Opentrons产品实现，能够自主设计、规划、执行复杂的科学实验。在AI和Opentrons自动化产品的加持下，该团队在不到4分钟的时间成功复现2010年诺奖研究成果。相关论文发表在《Nature》上。