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Digitalisierung im Labor: Sind Stand-alone-Geräte genug?

Birgit Müller

Birgit Müller

Head of Business Development PreciPoint. Begleitet Projekte zur Prozessoptimierung in Laboren in Zentraleuropa.

Wo befinden wir uns aktuell?

Mit der zunehmenden Flexibilität der Arbeit wird auch der Wunsch immer stärker, nicht an einen festen Arbeitsplatz gebunden zu sein. Möglich wird dies unter anderem durch die Kommunikation von digitalen Geräten aller Art untereinander. In einer europäischen Umfrage gaben 70 % der Führungskräfte in der DACH-Region an, dass die Pandemie ihre digitale Transformation beschleunigen wird. So suchen auch immer mehr Pathologie-Forschungsinstitute nach Möglichkeiten, digital und automatisiert in den Laboren zu arbeiten.

Was sind die Schwierigkeiten bei der Digitalisierung eines Labors?

Jeder weiß, dass Digitalisierung sinnvoll ist. Aber der Digitalisierungsprozess ganzer Arbeitsabläufe ist keineswegs trivial. Denken Sie daran, wann Sie das letzte Mal ein technisches Gerät installiert haben, sei es zu Hause oder am Arbeitsplatz.

Hat es auf Anhieb reibungslos funktioniert?

War die Bedienung sofort klar oder mussten Sie sich erst an die Umstellung gewöhnen?

Oft ist nichts von alledem der Fall.

Betrachtet man nun den gleichen Prozess in Forschungslaboren, wo einerseits die Geräte technisch hochkomplex und andererseits die Arbeitsabläufe streng geregelt sind, ist diese Umstellung noch komplizierter und erfordert ein tiefes Verständnis der unterschiedlichen Technologien, IT-Strukturen und gegebenen Prozessabläufe.

Was ist der Unterschied zwischen Stand-alone-Geräten und digitalen Workflows?

Bis jetzt werden Geräte für das Labor als Stand-alone Lösungen gekauft. Das heißt sie erfüllen ihre Funktion weitestgehend eigenständig,  so verwendet man ein Mikrotom, um Proben zu schneiden, ein Lichtmikroskop, um Proben zu untersuchen, und so weiter. Die einzelnen Geräte müssen nicht unbedingt zueinander passen oder miteinander kommunizieren. Darin unterscheiden sich digitale Arbeitsabläufe grundlegend. Wenn wir von intelligenten Fabriken und intelligenten Laboren sprechen, sind die Geräte nicht mehr voneinander getrennt, sondern sie senden und verarbeiten ständig Informationen untereinander und bilden ein Gesamtsystem.

Denken Sie zum Beispiel an einen Slide-Scanner. Sobald die Informationen auf dem physischen Objektträger digitalisiert sind, können sie an verschiedene verbundene Geräte und Softwaresysteme gesendet werden.

Der Scanner sendet die Informationen an eine Bildmanagement-Plattform. Von dort aus kann die Viewer-Software Proben mit allen zugehörigen Daten aufrufen. Die Probendaten können aber auch ergänzt werden, z.B. um Fallinformationen und diese können wiederum sicher weiterversandt oder archiviert werden. 

Aber schon bevor die Probe am Scanner ankommt, kann sie erfasst werden und kontinuierlich nachverfolgt werden.

Das bedeutet aber auch, dass alle Komponenten miteinander verbunden sein müssen. Deshalb müssen bei jedem Digitalisierungsprojekt  zunächst die Prozesse genau erfasst sein.

Wie findet man eine Strategie für die Erstellung digitaler Workflows?

Um einen erfolgreichen digitalen Wandel zu schaffen, müssen zunächst die Grundstrukturen der verschiedenen Laborprozesse verstanden werden. Hierfür empfiehlt es sich, die einzelnen Prozessabläufe zu analysieren und anschließend abzubilden. Dies erweist sich oft als sehr kompliziert. Prozesse können sehr verwoben sein und laufen oft parallel.

Nach der Kartierung ist es notwendig, sich ein Bild davon zu machen, inwieweit das Labor bereits digitalisiert ist.

Diese Analyse dient als Ausgangspunkt, um die einzelnen Arbeitsabläufe zu digitalisieren. An neue Geräte zu denken, macht erst Sinn, wenn man die aktuellen Arbeitsabläufe verstanden hat und plant, wie sie durch digitale ersetzt oder erweitert werden können. Einige Beispiele für Technologien, die eingesetzt werden könnten, um einen höheren Grad an Digitalisierung im Labor zu erreichen:

• Slide-Scanner
• Färbegeräte
• Verschiedene A.I.-Software
• Viewer-Software
• Bildverwaltungs-Software
• IT-Integration
• Barcode-Scanner und -Drucker

Für die genannten Technologien gibt es viele verschiedene Anbieter. Wichtig ist also, dass man weiß, wie man sie zu effektiven Workflows zusammenfügt, die zu den Bedürfnissen des jeweiligen Labors passen. Grundsätzlich muss die Konformität mit den geltenden Vorschriften in den Laboren immer geprüft und kontinuierlich gewährleistet werden.

Werden uns KI und Automatisierung Konkurrenz machen?

Natürlich ruft die Einführung von vollautomatischen Systemen oder KI-gestützter Software die allgemeine Befürchtung hervor, dass sie Arbeiter ersetzen werden, ähnlich wie die manuelle Arbeit während den industriellen Revolutionen ersetzt wurde. Diese Befürchtung ist in diesem Fall jedoch unbegründet, da es nie das Ziel der Digitalisierung war, Experten durch Software zu ersetzen, sondern Computer für umständliche und zeitintensive Aufgaben einzusetzen und die Qualität und Geschwindigkeit von Prozessen zu verbessern. So kann beispielsweise ein System, das Proben und die dazugehörigen Metadaten verfolgt und archiviert, Verwechslungen oder den Verlust von Proben minimieren.

Auf diese Weise hat das Laborpersonal mehr Zeit, sich auf seine Kernkompetenzen zu konzentrieren, was letztlich eine verbesserte Probenhandhabung im Labor und eine höhere Qualität der Analysen bedeutet.

Wie kann ein digitales Labor effizienter arbeiten?

Ein höherer Qualitätsstandard ist nur einer der Vorteile der vielen digitalen Veränderungen. Sie bietet auch die Möglichkeit, eine angenehmere Arbeitsumgebung zu schaffen, da lästige Aufgaben eliminiert oder automatisiert werden. Daten werden viel einfacher übertragen und in bestimmten Prozessen werden Ressourcen eingespart. Nicht nur durch Ressourceneinsparungen, sondern auch durch andere Parameter, wird eine deutliche Steigerung der Laboreffizienz langfristig horrende Kosten einsparen.

Gerade die langfristige Kosteneinsparung ist ein wichtiger Aspekt bei der Entscheidung für das digitale Labor, wenn man die hohen Investitionen für die Umstellung auf die Digitalisierung bedenkt. Generell gibt es, wie oben beschrieben, viele Vorteile der Digitalisierung. Man sieht, dass sich ein Wechsel lohnt und hilft, zukünftige Herausforderungen zu meistern. Lassen Sie uns in einem gemeinsamen Gespräch herausfinden, wie Ihr Labor digital werden kann.

Mehr dazu, wie Sie Ihr Labor digitalisieren können

 

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