Future Lab – science goes digital

Ein Labor, das alle Mitarbeitenden miteinander vernetzt? Das sich digital transformiert und dabei bisher manuell ausgeführte Teilprozesse in vollautomatisch gesteuerte Prozesse umwandelt – und auch noch Kosten spart? Das dürfte bald Realität werden – willkommen im Labor 4.0! Wer bei Letzterem bisher nur an die Umstellung von Papier auf digitale Lösungen dachte, irrt. Gemeint ist eine komplette Transformation hin zum Labor der Zukunft. Fakt ist: unter anderem moderne Technologien, Augmented Reality, Automatisierung, Robotik und der vernetzte Umgang mit gewonnenen Daten werden das Arbeiten im Labor verändern. Kurz: Das industrielle Zeitalter soll sich hin entwickeln zu einer von Software gesteuerten Herstellung zukünftiger Produkte. Was das genau bedeutet, beziehungsweise wie das funktioniert, erfahren Sie in diesem Blogbeitrag. Viel Freude beim Lesen!

Future starts now – was können wir schon jetzt optimieren?

Ein Future Lab soll nicht nur in puncto Nachhaltigkeit aufrüsten, sondern auch diverse Laborabläufe optimieren, Expertenwissen in Lernressourcen umwandeln, die immer wieder verwendet werden können – und die Datennutzung muss effizienter werden, Stichwort Interoperabilität. Alle Regularien sollen transparent eingehalten und redundante Prozesse abgeschafft werden. Doch wie gelangen wir dahin?

Denn momentan gestaltet sich das nicht ganz so einfach. Grund dafür ist der technische und inhaltliche Wandel – es gibt permanent neue Regularien zu beachten. Und nicht nur das: Es sind viele Prozesse in unseren Laboren noch optimierbar. Die Kontextualisierung beispielsweise. Die Kontextualisierung von erzeugten Daten im Labor ist recht kompliziert, zeitintensiv und häufig auch fehleranfällig. Grund dafür sind unter anderem die Geräte, die von verschiedenen Herstellern stammen, unterschiedlich modern sind und zugleich kaum durch elektronische Systeme unterstützt werden. Apropos elektronische Systeme: Viele Tätigkeiten werden vielerorts noch immer manuell von den Mitarbeitern vorgenommen, wie die Dokumentation von Messdaten, um nur ein Beispiel zu nennen. Das Notieren der Ergebnisse und deren händische Eingabe steigert allerdings die Wahrscheinlichkeit für Fehler, denn wir sind alle ja nur Menschen. Und wir machen Fehler. Aber wir können sie deutlich minimieren, indem wir zum Beispiel Laborinformationssysteme (LIMS) installieren. Die Software bündelt sämtliche Hergänge in einer Datenbank – und Routineaufgaben, die sonst überwacht werden müssten, werden automatisiert gesteuert. Die Konsequenz: Der gesamte Arbeitsablauf im Labor wird schneller und effizienter, denn die Fachleute können sich so auf die inhaltliche Expertise konzentrieren.

Time for Smart Labs – was wird sich ändern?

Der Weg zum komplett digitalisierten Future Lab ist lang. Doch viele Ideen dazu sind schon da und noch viele weitere werden kommen: Der Grundgedanke steht. Einige Beispiele hierfür sind unter anderem Folgende: funktionale Oberflächen, in die diverse Geräte integriert sind wie Rührer, Waagen, Heiz- und Kühlplatten. Oder aber das intelligente Kombinieren von Sensoren und Messgeräten, das zur vollautomatischen Echtzeitüberprüfung von Edukten und Produkten führt. Auch Robotiksysteme werden im Future Lab die Standardarbeiten erleichtern. Die Automation wird außerdem zur Qualitätsverbesserung und Reproduzierbarkeit beitragen.

Fazit

Bis Smart Labs entstehen, ist noch einiges zu tun – die unterschiedlichen Anforderungen an Mensch und Maschine und deren optimales Zusammenspiel werden die nächsten Jahre noch herausfordernd sein. Aber nicht unmöglich! Und bleiben wir positiv: An Herausforderungen wachsen wir alle. Prozesse neu zu definieren ist auch eine große Chance für Labore, vor allem, was die Interdisziplinarität anbelangt. Zukünftig werden Informatiker und Laboranten enger vernetzt sein – und Großes bewirken können. Denn mit der richtigen Technik lassen sich andere Labore erreichen, die Daten können zentral gespeichert werden. Das schafft enormes Potential. Es bleibt also spannend!