写的
Ruairi Mackenzie
由...赞助
未来的实验室将由两种技术提供动力：仅在当今起步阶段的新创新，并且对更传统的技术的改编进行了数字升级，以使其适合于以数据为主导的互连工作流程。在这篇身临其境的文章中，我们将参观未来的实验室，审查将为下一代研究提供动力的技术和趋势。
如果没有实施实验室信息管理系统（LIMS）的实施，我们目前在现代实验室中看到的数据将是不可能的，该系统是跟踪样本和数据管理的中心枢纽。在未来的实验室中，LIMS将进一步扩展其功能，转移到云领先的软件，以扩展到单个实验室的要求。语音激活系统将使用户更轻松地录制和管理实验室数据，而物联网将使LIM能够管理实验室环境的细节，从而确保最佳性能。
未来的实验室将产生并需要大量的输出数据，并具有更高的标准。跟踪样品的起源和通过实验室的能力至关重要。使用智能消耗品，例如带有条形码细节和内置合规性的小瓶，将确保实验室其他地方的自动化系统具有准确，高效的原材料。这些智能消耗品中的信息可以连接并存储在实验室信息系统上。
未来实验室的研究人员将与自动化系统一起工作，以实现更高的吞吐量和更准确的结果。目前，技术人员的三分之一时间可以通过手动任务（例如移民）占用。自动化系统，其中一些可以处理2000个样品一个小时，将是未来实验室的工作主场，释放研究人员专注于更重要的任务。自动化将是动态的，有些实验室选择完全自动化的工作流，而另一些实验室则针对实验室内的单个流程和硬件，这些过程和硬件瓶颈现有协议。
未来实验室中的硬件和仪器不仅将用于生成有关样本的数据，而且还将输出有关其性能的数据。对实验室设备的远程监控将帮助实验室管理人员跟踪任何被过度使用或未充分利用的硬件，从而使高级人员可以指导用户使用可用的乐器，并减少用于大量使用的设备的瓶颈。智能仪器将建立在预测性维护的基础上，这将阻止意外的故障，使实验室失控以进行长时间维修。
机器人在这些自动化系统中起着至关重要的作用，根据预定程序进行移动和处理样品。现代实验室机器人具有完整的六轴运动，并具有内置的伺服技术，可平稳运动。使用配对软件，可以轻松地为新协议培训机器人。它们的高可靠性和可重复性使数据完整性法规（例如21 CFR第211部分）比使用手动协议时要简单。原型移动机器人和出现软机器人有望使未来机器人技术的实验室比当前可用的技术更具动态性，从而为自动化开辟了进一步的实验室协议。
电子实验室笔记本（ELN）已面对挑战在他们的采用中，但旅行的方向很明显 - 他们将在未来实验室中取代基于纸张的数据记录系统。减少纸张废物有助于可持续实验室实践，对于满足数据完整性和合规目标也是必不可少的。审计启用跟踪，角色定义的ELN可帮助实验室经理跟踪已生成的数据以及由谁生成的数据。随着美国食品和药品管理局等监管机构的提高强调关于数字数据的重要性，受监管的实验室将把ELN视为实验室合规性的唯一选择。
自动化，智能仪器和信息学系统会自行帮助。但是，如果没有物联网（IoT），未来的实验室可能会成为自动化岛的风险，而不同的系统都会生成有用的数据，但在孤立的硅氧中。该物联网允许智能仪器，LIM和ELN共享其数据。通过使用基于AI-和ML的改进，可以对每个单独的实验室进行个性化实验室分析，在开始影响实验室过程之前识别瓶颈和错误源。
除非可以有效地分析和存储，否则未来技术实验室产生的大量数据是毫无意义的。云计算看起来是这种大数据负担的答案。当前可用的云解决方案是完全可扩展的，这意味着较小的实验室不必为更有限的功能支付赔率，而较大的实验室可以充分利用远程筒仓和服务器。云计算意味着实验室可以访问分析能力，远远超出了他们在硬件中获得的能力。其余的安全性和数据完整性问题已成为云提供商产品产品的重点。
未来的实验室可能还不存在，但是我们通过下一代实验室的技术和改编进行了旅行，希望您能使您了解将塑造它的进步。互连性和数据优先的方法将为实验室的进步提供动力，只有结合这些技术，研究才能充分发挥其未来的潜力。
随着自动化的最新技术进步，物联网（IoT），信息学和数据分析，实验室已经看到了流程和工具的巨大发展，但是实验室的基本目标仍然相同；生成准确，快速，成本效益，符合法规和可重现的结果。下载此白皮书以发现：
