Marktgröße, Marktanteil, Wachstum und Branchenanalyse für Laborautomatisierung, nach Typ (automatisierte Liquid-Handling-Systeme, Mikroplatten-Lesegeräte, automatisierte Elisa-Systeme, automatisierte Nukleinsäure-Reinigungssysteme, serienmäßig automatisierte Arbeitszellen, Robotersysteme, automatisierte Lager- und Bereitstellungssysteme (ASRS), Software, andere Geräte), nach Anwendung (Arzneimittelentwicklung, klinische Diagnostik, mikrobiologische Lösungen, andere Anwendungen) und regionale Prognose von 2026 bis 2035

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ÜBERBLICK ÜBER DEN LABORAUTOMATIONSMARKT

Der weltweite Markt für Laborautomatisierung wird im Jahr 2026 auf etwa 12,12 Milliarden US-Dollar geschätzt. Bis 2035 wird der Markt voraussichtlich 26,4 Milliarden US-Dollar erreichen und von 2026 bis 2035 mit einer jährlichen Wachstumsrate von 8,47 % wachsen. Nordamerika liegt mit einem Anteil von ca. 40 % an der Spitze, gefolgt von Europa mit ca. 30 % und dem asiatisch-pazifischen Raum mit ca. 25 %. Das Wachstum wird durch Hochdurchsatztests und Effizienzanforderungen vorangetrieben.

Der Markt für Laborautomatisierung verändert die Arbeitsweise moderner Labore durch Effizienzsteigerungen, die Reduzierung menschlicher Fehler und die Verbesserung der Robustheit der Datenerfassung. Der Markt für Laborautomatisierung ist in einer Vielzahl von Marktsegmenten tätig (z. B. Arzneimittelentwicklung, klinische Diagnostik und Mikrobiologie) und automatisiert Wiederholungen mithilfe von Software, Robotik und speziellen Instrumenten. Die steigende Nachfrage nach höherem Durchsatz, Genauigkeit und Reproduzierbarkeit hat zum Einsatz automatisierter Liquid-Handling-Systeme und der ELISA-Automatisierung geführt, und insgesamt investieren Unternehmen kontinuierlich in modulare oder skalierbare Systeme, sowohl für die Laborforschung als auch für die Routinediagnostik. Der zunehmende Druck auf die Gesundheitssysteme hat einen dringenden Bedarf an Laborautomatisierung zur Unterstützung der Qualitätskontrolle und Durchlaufzeiten geschaffen. Der sich verändernde Markt für Laborautomatisierung ist Teil eines viel größeren globalen Bewusstseins für die Entwicklung des Labors hin zu digitalen und intelligenten Laboren.

AUSWIRKUNGEN VON COVID-19

Der Markt für Laborautomatisierung hatte aufgrund der gestiegenen Akzeptanz der Laborautomatisierung während der COVID-19-Pandemie einen positiven Effekt

Die globale COVID-19-Pandemie war beispiellos und erschütternd, da der Markt im Vergleich zum Niveau vor der Pandemie in allen Regionen eine über den Erwartungen liegende Nachfrage verzeichnete. Das plötzliche Marktwachstum, das sich im Anstieg der CAGR widerspiegelt, ist darauf zurückzuführen, dass das Marktwachstum und die Nachfrage wieder das Niveau vor der Pandemie erreichen.

Die COVID-19-Pandemie hat die Akzeptanz der Laborautomatisierung im Gesundheits- und Pharmasektor weltweit beschleunigt. Da die Nachfrage nach verstärkten Tests größer denn je war, mussten die Labore einen Weg finden, mit der gestiegenen Nachfrage und dem Wandel hin zur Automatisierung umzugehen, da ihnen nur wenig Arbeitskräfte zur Verfügung standen. Die Fähigkeit, automatisierte Systeme zu betreiben, wurde für die Aufrechterhaltung des Laborbetriebs von entscheidender Bedeutung. Die Laborautomatisierung ermöglichte eine schnellere Probenverarbeitung, verringerte den Eingriff menschlicher Tests und erhöhte die Testgenauigkeit, insbesondere in Diagnoselabors (wo die Anforderungen an COVID-19-Tests hoch waren). Als Folge von COVID-19 haben Hunderte von öffentlichen und privaten Labors automatisierte ELISA-Systeme, Nukleinsäure-Reinigungssysteme, Liquid-Handling-Systeme und andere Arten von Laborautomatisierungssystemen in einem weltweit noch nie dagewesenen Tempo bezahlt und in ihre Labore implementiert. Einige Labore skalierten ihre Abläufe um das Hundertfache ihrer bisherigen maximalen Leistungsfähigkeit, und die Betriebsfähigkeit hing von der Automatisierung und nicht von Menschen ab. Pandemie-Operationen haben gezeigt, wie anfällig manuelle Laborabläufe für unsere Branche sind, und haben Changemaker, Investoren und andere Interessengruppen dazu veranlasst, die Strategie der digitalen Transformation zu verfolgen. Die Fernzugriffsfunktionen von Analysesoftware während des Lockdowns und das Gleiche für die Datenanalyse verzeichneten sehr hohe Erfolgsquoten bei den Benutzern, was sicherlich auch bei einigen Planungsentscheidungen rund um automatisierte Labore berücksichtigt wurde, da dies besser war, als die Arbeit nicht abzuschließen. Letztlich ist Automatisierung kein Mehrwert mehr, sondern eine Notwendigkeit für die Durchführung von Laborarbeiten und die Einbindung von Labormitarbeitern in qualitativ hochwertige Arbeit, um den Wert der menschlichen Arbeitskräfte in Zeiten des Umbruchs zu steigern.

NEUESTE TRENDS

Integration künstlicher Intelligenz (KI) in die Laborautomatisierung zur Förderung des Marktwachstums

Die Integration von künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen (ML) in Laborabläufe ist einer der wichtigsten Trends, die sich auf den Markt für Laborautomatisierung auswirken. KI optimiert die Leistung von Instrumenten und ermöglicht eine vorausschauende Wartung, eine intelligentere Planung und eine erweiterte Datenanalyse. Die Anwendung dieser Technologien kann komplexe Entscheidungen und Muster innerhalb von Genomik- oder Diagnosedatensätzen mit sehr hohem Durchsatz automatisieren. Im Hinblick auf den Einsatz in der Forschung rationalisiert die KI-gesteuerte Laborautomatisierung für die Arzneimittelforschung das Wirkstoff-Screening und verbessert die Reproduzierbarkeit. Darüber hinaus ermöglichen KI-Tools über die Cloud die Fernanzeige, -freigabe und -diagnose in Echtzeit von praktisch jedem Ort aus. Dieser Trend stellt einen höheren Automatisierungsgrad dar, indem er Laborautomatisierungssysteme anpassungsfähiger, intelligenter und benutzerfreundlicher macht und einen neuen Standard für Produktivität und Effizienz in modernen Labors darstellt.

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Marktsegmentierung für Laborautomatisierung

Nach Typ

Basierend auf dem Typ kann der globale Markt in automatisierte Liquid-Handling-Systeme, Mikroplatten-Reader, automatisierte Elisa-Systeme, automatisierte Nukleinsäure-Reinigungssysteme, serienmäßige automatisierte Arbeitszellen, Robotersysteme, automatisierte Lager- und Bereitstellungssysteme (ASRS), Software und andere Geräte eingeteilt werden:

• Automatisierte Liquid-Handling-Systeme: Automatisierte Liquid-Handling-Systeme sind ein immer wichtigerer Bestandteil der Laborabläufe im modernen Labor. Automatisierte Liquid-Handling-Systeme können jetzt Standardarbeitsabläufe wie Pipettieren, Verteilen von Reagenzien oder Vorbereiten von Proben automatisieren und Durchsatzkapazität bereitstellen. Sie ermöglichten unterschiedliche Arbeitsabläufe ohne zusätzliche Risiken und herkömmliche manuelle Fehlerquellen und sorgten gleichzeitig für Durchsatzkapazität. Dies hat zu einer erhöhten Nachfrage nach der Einführung automatisierter Liquid-Handling-Systeme sowohl in klinischen Labors als auch in Forschungslabors geführt, wo die Durchsatzkapazität wichtig ist. Automatisierte Liquid-Handling-Systeme sind in Laboranwendungen von großem Nutzen, bei denen es auf Präzision und Konsistenz ankommt, beispielsweise bei PCR-Vorbereitungen und NGS. Der Wert automatisierter Liquid-Handling-Systeme ist in den letzten Jahren gestiegen und bietet dem Benutzer durch die Unterstützung einer breiten Palette von Protokollen und Laborutensilien zusätzlichen Mehrwert und Flexibilität. Darüber hinaus haben Labore gelernt, dass automatisierte Systeme weniger menschliche Eingriffe, eine höhere Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Arbeitsabläufe im Labor ermöglichen. Da sich die Einführung und der Übergang von manueller Arbeit zu automatisierten Liquid-Handling-Systemen in allen wissenschaftlichen Disziplinen langsam aber sicher weiterentwickeln.

• Mikroplatten-Lesegeräte: Mikroplatten-Lesegeräte sind nützliche Instrumente, die den Nachweis und die Quantifizierung einer biologischen, chemischen oder physikalischen Reaktion bei der Verwendung von Mikrotiterplatten ermöglichen. Mikroplatten-Lesegeräte können für verschiedene Anwendungen verwendet werden, darunter ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assays), Proteinquantifizierung und Zelllebensfähigkeitstests. Mikrotowell-Plattensysteme können Kombinationen der Probenskalierung ermöglichen, sodass weniger Wells erforderlich sind, um den Durchsatz und die Effizienz zu steigern und die Variabilität zu verringern. Das Labor hatte die Möglichkeit, die Empfindlichkeit und Effizienz durch mehrere Lesemodi (Absorption, Fluoreszenz und Lumineszenz) und neuere Designs mit zusätzlicher Konnektivität und Datenanalyse zu verbessern, um ein vollständiges digitales Laborökosystem zu schaffen. Mikroplatten-Lesegeräte sind zuverlässige Arbeitstiere für Labore in den Bereichen Diagnostik, Arzneimittelentwicklung und Molekularbiologie und bieten Flexibilität für Automatisierungsaspekte.

• Automatisierte ELISA-Systeme: Automatisierte ELISA-Systeme bieten die Möglichkeit, den Prozess von Immunoassay-Arbeitsabläufen zu automatisieren, die aus vielen verschiedenen Arbeitsabläufen (Reagenzienzugabe, Entwicklung, Nachweis) bestehen, und außerdem den Durchsatz zu erhöhen. Dies ist ein wichtiger Aspekt bei der Verwendung automatisierter ELISA-Systeme: Reproduzierbarkeit, Konsistenz und geringere Kontaminationsveränderungen. Automatisierte ELISA-Systeme sind besonders wichtig in großen Diagnoselabors nach Screening-Initiativen auf Infektionskrankheiten. Angesichts von Notfällen im öffentlichen Gesundheitswesen, einschließlich Pandemien, kam es zu einem plötzlichen Anstieg der Nachfrage nach automatisierten ELISA-Plattformen, die Antikörper-/Antigentests mit hohem Durchsatz ermöglichen. Automatisierte ELISA-Systeme können als Einzelformat oder in Kombination mit Antikörpern oder Antigenen zur Entwicklung von Multiplex-Anwendungen eingesetzt werden. Ein besonderes Merkmal der Plattform sind die verschiedenen Mikroplattenformate, die mit automatisierten ELISA-Systemen verwendet werden können. Daher können die Flexibilität und Automatisierung automatisierter ELISA-Systeme die mit Menschen verbundenen Probleme reduzieren und eine robustere Reproduzierbarkeit bieten. Angesichts der kontinuierlichen Ausweitung diagnostischer Tests werden wir uns weiterhin auf automatisierte ELISA-Systeme verlassen, um unsere Testanforderungen zu erfüllen.

• Automatisierte Nukleinsäure-Reinigungssysteme: Diese Systeme ermöglichen die automatisierte Extraktion von DNA und RNA aus Proben – ein Schwerpunktgebiet der molekularen Diagnostik und Forschung. Automatisierte Systeme steigern die Geschwindigkeit, Reproduzierbarkeit und biologische Sicherheit, insbesondere im Zusammenhang mit der Diagnose von Infektionskrankheiten, indem sie die manuelle Handhabung von Proben minimieren. Durch die zeitnahe Verarbeitung vieler Proben bieten diese Systeme in der Regel die beste Lösung für Diagnoselabore, die große Mengen verarbeiten, oder die beste Lösung in Situationen mit schneller Reaktion. Sie werden im Allgemeinen im Zusammenhang mit Arbeitsabläufen betrachtet, die PCR, NGS oder Gentests umfassen. Letztendlich wird in Laboratorien der Ansatz eines geschlossenen Systems angewendet, um Risiken zu begegnen, da es sich dabei um eine mitverursachende Gefahr handelt, die zu einer Kontamination führt. Der Schwerpunkt auf Automatisierung und geschlossenen Systemdesigns ändert sich mit der Einbeziehung von Genomik und personalisierter Medizin, was die Nachfrage nach Automatisierung der Probenverarbeitung steigert, was zu der Behauptung führt, dass sich die Automatisierung der Nukleinsäurereinigung schnell als primäre Option in der Probenverarbeitung für den Aufbau eines Molekularlabors differenziert.

• Automatisierte Arbeitszellen von der Stange: Automatisierte Arbeitszellen, die von der Stange kommen, bieten vorkonfigurierte Lösungen, um eine Kombination von Laborgeräten für einfache Arbeitsabläufe in einem System zusammenzuführen. Diese bieten in der Regel große Vorteile für Labore, die eine schnelle Durchlaufzeit ohne den Aufwand einer kundenspezifischen Integration benötigen. Sie übernehmen häufig Aufgaben wie Probenvorbereitung, Mischen, Inkubation und Analyse. Sie sind so konzipiert, dass sie modular aufgebaut sind, damit ein Labor je nach den sich ändernden Anforderungen des Labors Instrumente hinzufügen, modifizieren oder aufrüsten kann. Da sich immer mehr Labore darauf konzentrieren, Arbeitsabläufe zu standardisieren und manuelle Laborarbeit zu eliminieren, erfreuen sich schlüsselfertige Lösungen wie diese zunehmender Beliebtheit und Nutzen. Sie bieten eine einfache Benutzerfreundlichkeit, Skalierbarkeit und einfache Einrichtungszeit und tragen gleichzeitig die Last der Laborautomatisierung.

• Robotersysteme: Robotersysteme verändern Labore, indem sie komplexe, sich wiederholende und analytische Aufgaben automatisieren. Robotersysteme können so programmiert und konfiguriert werden, dass sie vom Transport von Platten bis hin zum Sortieren oder Vorbereiten eines Tests reichen. Robotersysteme sorgen für Konsistenz und Geschwindigkeit und reduzieren den Bedarf an manuellem oder menschlichem Aufwand, wenn sie in Laborautomatisierungssysteme integriert werden. Wo Robotersysteme in Laborabläufe integriert werden sollten, sind Roboterarme, die in Hochdurchsatz-Screening, Genomik und Toxikologie üblich sind. Roboterarme sind anpassbar und können tagsüber so lange laufen, wie Sie möchten, ohne oder mit geringer menschlicher Aufsicht. Mit der Ausweitung von Forschung und Diagnostik sind Robotersysteme erforderlich, um die Effizienz zu kontrollieren und die Qualitätssicherung in allen Arten von Laborumgebungen aufrechtzuerhalten.

• Automatisierte Lager- und Bereitstellungssysteme (ASRS): ASRS unterstützt das Probenmanagement, indem es die Lagerung von biologischen Proben sowie biologischem Material, Reagenzien, Verbrauchsmaterialien usw. automatisiert. ASRS-Systeme unterstützen die ordnungsgemäße Bestandsverwaltung und reduzieren menschliche Berührungspunkte, um die Integrität temperaturempfindlicher Materialien aufrechtzuerhalten. ASRS-Systeme gehören seit einiger Zeit zur Standardpraxis in Biobanken, klinischen Labors sowie in pharmazeutischen oder Forschungs- und Entwicklungsumgebungen. Sie dienen der Probenverfolgung und Rückverfolgbarkeit, wenn sie mit LIMS (Laboratory Information Management Systems) verbunden sind, da sie normalerweise über einige Funktionen für die Integration über API oder andere Methoden verfügen. Sie tragen außerdem dazu bei, den Platzbedarf bei der Lagerung zu reduzieren und den Benutzern einen schnelleren Zugriff auf Proben zu ermöglichen. ASRS-Systeme erlangten mit dem Aufkommen großer Probenbiobanken, Repositorien und personalisierter Medizin eine größere Bedeutung. Mit der betrieblichen Kosteneffizienz und Genauigkeit in der Probenlogistik verändern sie die Art und Weise, wie wir Labore und Laborinfrastruktur planen.

• Software: Software trägt erheblich zur Laborautomatisierung bei, indem sie Hardwaresysteme verbindet, Arbeitsabläufe orchestriert und Daten analysiert. Softwaresysteme verwalten mehrere Phasen des Laborbetriebs, von der Planung der Instrumente über das Abrufen von Daten aus den Instrumenten bis hin zur Berichterstellung, und stellen so einen vernetzten Betrieb im Labor sicher. Darüber hinaus verwaltet es regulatorische Aktivitäten, indem es die Rückverfolgbarkeit durch Audit-Trails und die Datensicherheit gewährleistet – alles wichtige Faktoren für den Nachweis der Compliance. Fortschritte in der Datenanalyse und KI durch Softwaretools helfen Forschern auch dabei, Verständnis zu entwickeln und Experimente zu optimieren. Da Labore zunehmend digitalisiert werden, verbindet Software Forscher mit Labordaten und ermöglicht den Fernzugriff und die Überwachung von Experimenten mithilfe digitaler Zwillinge. Wenn Labore ihre Aktivitäten ausweiten oder sich zu Einheiten mit mehreren Standorten entwickeln, bietet Software eine Möglichkeit für die zentrale Verwaltung unterschiedlicher Betriebsbereiche. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Software eine entscheidende Rolle in der Laborautomatisierung spielt und weitgehend als Gehirn hinter den Automatisierungstools, -anordnungen und -interaktionen fungiert. Das trägt zur Wirkung und einem wachsenden Segment bei.

• Sonstige Geräte: In diesem Bereich werden die verschiedenen unterstützenden Geräte untersucht, darunter Zentrifugen, Inkubatoren, Heizgeräte, Barcode-Lesegeräte und Flüssigkeitsspender, die alle den Automatisierungsprozess in Laborabläufen ergänzen. Oft übersehen, ist die Unterstützungsausrüstung nicht weniger wichtig als jeder andere Teil eines vollständigen Automatisierungsworkflows, mit dem Ziel, jeden Schritt in der Abwicklung des Workflows ohne Unterbrechung durchzuführen. Mit Blick auf die Zukunft wird die Unterstützungsausrüstung zunehmend vollständig automatisiert mit programmierter Integration in den Automatisierungsablauf, wodurch eine Rückkopplungsschleife sowohl vom Standpunkt des Geräts als auch der Datendefinition bereitgestellt wird, um eine immer intelligentere und effizientere Unterstützungsausrüstung im Labor zu demonstrieren. Da Labore dazu übergehen, jeden inkrementellen Berührungspunkt von der Probenentnahme bis zur Probenaufnahme vollständig zu automatisieren, gehen wir eindeutig davon aus, dass die zusätzliche Nachfrage nach unterstützender Ausrüstung weiter wächst und letztendlich die Nachfrage nach einem ausgereifteren Angebotsmarkt ankurbelt.

Auf Antrag

Basierend auf der Anwendung kann der globale Markt in Arzneimittelforschung, klinische Diagnostik, mikrobiologische Lösungen und andere Anwendungen eingeteilt werden:

• Arzneimittelforschung: Die Laborautomatisierung ist für die Arzneimittelforschung in mehreren Bereichen von entscheidender Bedeutung, darunter Hochdurchsatz-Screening, Lead-Optimierung und Wirkstoffmanagement. Durch automatisierte Systeme können Wissenschaftler bei der Verarbeitung großer chemischer Bibliotheken konsistent vorgehen. Forscher können Wirkstoffe schneller identifizieren. Robotik und Liquid-Handling-Tools tragen insbesondere dazu bei, Fehler zu minimieren und die Durchlaufzeit bei sich wiederholenden Assay-Prozessen zu verkürzen. Softwareplattformen können auch Datenmanagement und Vorhersageanalysen integrieren. Da Arzneimittelpipelines immer komplexer werden und die personalisierte Medizin zunimmt, sind automatisierte Laborlösungen skalierbar, um sich an komplexe Arbeitsabläufe anzupassen. Der Automatisierungsgrad heutiger Labore verändert die Art und Weise, wie Pharmaunternehmen ihre F&E-Prozesse verwalten (z. B. schneller, datengesteuert).

• Klinische Diagnostik: Bei der automatisierten klinischen Diagnostik geht es um die Verbesserung der Effizienz, Zuverlässigkeit und Genauigkeit bei wiederholten Testprozessen. Ganz gleich, ob es sich um den gesamten Probenweg der automatisierten Probenhandhabung oder um Systeme für ELISA- oder Nukleinsäuretests handelt, die automatisierte Diagnostik ist für Labore ein Mittel, um Tausende von Proben mit wenig menschlicher Schnittstelle zu analysieren. Die Automatisierung von Verfahren ermöglicht die Standardisierung von Protokollen, die für die Patientensicherheit und die Einhaltung von Vorschriften von entscheidender Bedeutung sind. Wie sich bei einem Gesundheitsnotfall gezeigt hat, tragen automatisierte Diagnoseplattformen auch dazu bei, Engpässe zu begrenzen und die Bearbeitungszeit zu verkürzen. Die Integration von Softwaretools kann auch dabei helfen, die Speicherung und Verwaltung von Patientendaten zu unterstützen und die Nachverfolgung von Proben zu erleichtern. Die gestiegene Erwartung einer rechtzeitigen Diagnose und Behandlung wird Labore dazu zwingen, auf Diagnosesysteme umzusteigen oder sich auf diese zu verlassen, die für den täglichen Masseneinsatz geeignet sind, um weltweit hochvolumige, qualitativ hochwertige, skalierbare und konsistente Diagnosedienste bereitzustellen.

• Mikrobiologische Lösungen: Die Automatisierung mikrobiologischer Methoden konzentriert sich größtenteils auf Aspekte der Mikrobiologie wie Kultivierung, Färbung und Zählung von Kolonien, die normalerweise arbeitsintensiv sind. Verschiedene automatisierte Plattformen tragen dazu bei, eine größere Konsistenz hinsichtlich der identifizierten Mikroben und der Empfindlichkeitstests zu gewährleisten, was anschließend die Variabilität verbessert und den manuellen Aufwand reduziert. Automatisierte Systeme umfassen sogar integrierte Lösungen mit Ausplattierung, Inkubation und digitaler Bildgebung; Dadurch wird die Zeit bis zum Ergebnis drastisch verkürzt. Automatisierte Systeme unterstützen den Arbeitsablauf mit großen Vorteilen durch eine bessere Probenverarbeitung und werden wie praktisch alle anderen Arbeitsbereiche in Laboren für klinische Mikrobiologie und Lebensmittelsicherheit sehr willkommen sein, insbesondere wenn der Schwerpunkt auf Genauigkeit, Geschwindigkeit und Konsistenz liegt. Da softwaregestützte Bildgeber Bilder liefern können, die Analysealgorithmen für eine positive Identifizierung und KI-gesteuerte Interpretation unterstützen; Daher können traditionelle Identifizierungsmethoden zu modernen, digitalen Werkzeugen weiterentwickelt werden. Da Mikrobiologen mit zunehmender antimikrobieller Resistenz zu kämpfen haben und der Bedarf an einem schnellen Nachweis von Mikroben besteht, kann in Mikrobiologielabors zunehmend eine Automatisierung zur Zweckerfüllung in Betracht gezogen werden.

• Andere Anwendungen: Neben der Arzneimittelforschung und -diagnostik wird die Laborautomatisierung auch in Umwelttests, in der Landwirtschaft, in der Forensik und in der akademischen Forschung eingesetzt. In all diesen Bereichen verbessert die Laborautomatisierung die Verwaltung komplexer Experimente, die Datenintegrität und reduziert sich wiederholende Aufgaben. In forensischen Laboren beispielsweise reduzieren automatisierte Systeme zur DNA-Extraktion mit Chain-of-Custody die Fehlerquote. In der Landwirtschaft wurde die Laborautomatisierung für Arbeiten wie Bodentests, Genanalysen usw. eingeführt. Die Stärke der Laborautomatisierung liegt in der Fähigkeit, verschiedene Protokolle zu standardisieren und das Arbeitsvolumen zu erhöhen. Die Laborautomatisierung bietet Vielseitigkeit und Wert für eine Reihe von Disziplinen. Da sich immer mehr Branchen der datengesteuerten, evidenzbasierten Wissenschaft zuwenden, verbessert die Automatisierung die Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit in allen Arten von Laboren.

MARKTDYNAMIK

Die Marktdynamik umfasst treibende und hemmende Faktoren, Chancen und Herausforderungen, die die Marktbedingungen angeben.                         

Treibende Faktoren

Steigende Nachfrage nach Hochdurchsatztests zur Ankurbelung des Marktes

Ein Hauptkatalysator für das Wachstum des Marktes für Laborautomatisierung war der zunehmende Bedarf an Hochdurchsatztests sowohl in der Forschung als auch in klinischen Szenarien. Labore arbeiten unter ständigem Druck, ein ständig wachsendes Probenvolumen zu verarbeiten und dabei die gleiche Genauigkeit und Zeiterwartung beizubehalten. Automatisierte Systeme bieten eine zuverlässige Lösung für diese Belastung, indem sie sich wiederholende Aufgaben schneller und mit höherer Präzision ausführen als manuelle Methoden. In der Pharmaforschung führt dies zu schnelleren Substanzscreenings und schnelleren Arzneimittelentwicklungszyklen. In der Diagnostik unterstützen Hochdurchsatzplattformen Labore bei der zeitnahen Erkennung und Bewältigung der Erkennung von Krankheiten. Da die Menge an genauen Daten weiter zunimmt, kann die Automatisierung bei der Skalierung, der Aufrechterhaltung der Konsistenz und der betrieblichen Effizienz helfen, was sie branchenübergreifend zu einer wünschenswerten Option macht.

Technologische Fortschritte in der Robotik und KI zur Erweiterung des Marktes

Die Fortschritte bei Robotik, künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen haben viele spannende Möglichkeiten für Laborautomatisierungssysteme geschaffen. Moderne Robotersysteme sind anpassungsfähiger, kleiner und einfacher als je zuvor in unterschiedlichen Laborumgebungen zu implementieren. Mit den auf dem Markt erhältlichen KI-Algorithmen gibt es nun Echtzeit-Datenanalysen, vorausschauende Wartung und intelligente Entscheidungsunterstützungsfunktionen, die sich alle positiv auf die Neuausrichtung von Laborprotokollen und Arbeitsabläufen auswirken, da sie die Wahrscheinlichkeit menschlicher Fehler verringern, die bei der Durchführung routinemäßiger Laboraufgaben besteht. Die Entwicklungen rund um KI, maschinelles Lernen und Roboter haben auch Möglichkeiten eröffnet, die für Personalisierung und Flexibilität bei der Arbeit mit unterschiedlichen Proben und der Führung unterschiedlicher Forschungsmethoden in Betracht gezogen werden können. Während Forschungslabore ihre digitalen Transformationsstrategien und Fortschritte weiter ausbauen, werden sie alle Technologie nutzen, um intelligente, vernetzte und autonome Laborumgebungen zu schaffen. Die Marktdynamik wird durch das schnelle Innovationstempo auf dem Markt angetrieben.

Zurückhaltender Faktor

Hohe Anfangsinvestitionen und Integrationskomplexität behindern möglicherweise das Marktwachstum

Eine wesentliche Einschränkung der Laborautomatisierung sind die Kosten für den Kauf, die Installation und die laufende Wartung automatisierter Systeme. Viele Labore, insbesondere im klinischen und akademischen Bereich, können diese Kosten oft nicht rechtfertigen, geschweige denn sicher sein, dass etwaige Einsparungen langfristig realisiert werden. Darüber hinaus ist die Integration bestehender Laborräume, in denen die Automatisierung funktioniert, und die gewünschte Software mit erheblicher Komplexität und Ressourcenaufwand verbunden. Hinzu kommen häufig laufende Kosten für die Schulung des Personals und Anpassungsanforderungen, die die Implementierung zu einem riesigen Unterfangen machen. Diese Einschränkungen können das Engagement von Laboren für die Einführung der Automatisierung behindern, insbesondere in Bereichen mit begrenzten Budgets oder weniger entwickelten Gesundheitssystemen, was das potenzielle Wachstumspotenzial für den Laborautomatisierungsmarkt in weniger entwickelten Märkten einschränkt.

Ausbau der personalisierten Medizin- und Genomforschung, um Marktchancen für das Produkt zu schaffen

Gelegenheit

Aufgrund des rasanten Wachstums der personalisierten Medizin und der Genomforschung bietet der (LAB-AUTOMATION)-Markt eine spannende Chance. Da Labore mit riesigen Mengen genetischer Daten und noch komplexeren Arbeitsabläufen konfrontiert sind, wird sich der Bedarf an Automatisierung auf die Reproduzierbarkeit und den Durchsatz auswirken. Automatisierte Systeme können Arbeitsabläufe erleichtern, die DNA/RNA-Extraktion, Sequenzierungsvorbereitung und Datenverwaltung sowie die letzten Schritte in Arbeitsabläufen für eine personalisierte Therapieplanung umfassen. Darüber hinaus werden Labore mit der zunehmenden Implementierung von Biomarkern und genetischen Profilen für die klinische Entscheidungsfindung skalierbare Systeme mit hohem Durchsatz benötigen. Insgesamt können diese Trends zu einem nachhaltigen Anstieg des Automatisierungsgrads in klinischen, akademischen und biopharmazeutischen Labors weltweit führen.

Probleme bei der Datenintegration und Interoperabilität könnten eine potenzielle Herausforderung für Verbraucher darstellen

Herausforderung

Ein häufiges Problem bei der Laborautomatisierung ist das Fehlen standardisierter Protokolle zur Kombination von Daten und zur Ermöglichung der Interoperabilität zwischen Systemen und Instrumenten. Die meisten Labore verwenden Instrumente und Geräte verschiedener Anbieter, sodass es schwierig ist, harmonisierte Prozesse und Funktionen zu etablieren. Zu den Problemen, die dies erschweren, gehören nicht standardmäßige Datenformate, inkompatible oder unzureichende Software und die Unfähigkeit, Instrumente miteinander zu verbinden, was zu Zeitverlust und möglichen Fehlern führt. Aus diesem Grund sind „intelligente" Labore nicht wirklich intelligent und kämpfen weiterhin mit der digitalen Transformation und den Integrationsproblemen. Um Integration und Kontinuität zu erreichen, sind die Beteiligung der Industrie, die Entwicklung von Middleware sowie die Entwicklung offener Architektur- und Kompatibilitätsstandards erforderlich.

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REGIONALE EINBLICKE IN DEN LABAUTOMATISIERUNGSMARKT

• Nordamerika 

Nordamerika, insbesondere der US-amerikanische Laborautomatisierungsmarkt, verfügt über eine starke Gesundheitsinfrastruktur, ein fortschrittliches Forschungsökosystem und frühe Anwender fortschrittlicher Technologien. Als Heimat führender Pharmaunternehmen, Biotech-Unternehmen und klinischer Labore fördert und investiert diese Region aktiv in die Automatisierung im Zusammenhang mit der Laborproduktivität und den Compliance-Vorschriften.  Darüber hinaus fördert und unterstützt die Bundesförderung für Forschung und Entwicklung das Wachstum automatisierter Prozesse in Forschung und Lehre in Gesundheitseinrichtungen. Darüber hinaus kann diese Region mit der Vielzahl führender Automatisierungsanbieter in der Region zusätzliche Automatisierung unterstützen, was die Zugänglichkeit und den Service erhöht. Die Nachfrage nach Präzisionsmedizin und Massentests hat die marktbeherrschende Stellung der Region gefestigt.

• Europa

Dank der Fülle an regulatorischen Rahmenbedingungen, bedeutender akademischer Forschung und einer stabilen Pharmaindustrie nimmt Europa einen bedeutenden Platz auf dem Markt für Laborautomatisierung ein. Zu den Hauptländern für Automatisierungsbemühungen gehören Deutschland, Großbritannien und Frankreich, die alle strengen Datensicherungs- und Qualitätsstandards unterliegen. Laboratorien in Europa automatisieren viele Prozesse mit einfacher Robotik und künstlicher Intelligenz (KI) in vielen Bereichen, einschließlich Arzneimittelentwicklungsprozessen und klinischer Diagnostik. In der Europäischen Union ist die gemeinsame Forschung ein weiterer Faktor für die Bedeutung des europäischen Marktes. In vielen Ländern sind die Budgets begrenzt, doch die Herausforderungen der digitalen Transformation und der Druck zur Maximierung der Arbeitsproduktivität sind möglicherweise immer noch Chancen für eine anhaltende Nachfrage nach automatisierten Systemen in europäischen Laboren.

• Asien

Asien entwickelt sich schnell zu einem wichtigen Akteur auf dem Markt für Laborautomatisierung, da dort schnell neue und alte Gesundheitsinfrastrukturen entwickelt werden, die Forschungsförderung wächst und die Zahl der Diagnoselabors steigt. Länder wie China, Japan, Südkorea und Indien investieren allesamt in die Modernisierung der Laborsituation, um den steigenden Anforderungen der öffentlichen Gesundheit und Forschung gerecht zu werden. Sowohl internationale als auch lokale Unternehmen gründen Produktions- und Forschungs- und Entwicklungsunternehmen, um den regionalen Bedarf decken zu können. Eine kostengünstige Automatisierung wird insbesondere in Entwicklungsländern von Interesse sein, in denen offensichtlich die Notwendigkeit besteht, die Effizienz von Laboren ohne erhebliche Kapitalinvestitionen zu verbessern. Angesichts dieser anhaltenden Nachfrage wird diese Wachstumsdynamik Asien zu einem wichtigen zukünftigen Motor für den gesamten Weltmarkt machen.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Wichtige Akteure der Branche gestalten den Markt durch Innovation und Marktexpansion

Die wichtigsten Unternehmen auf dem Laborautomatisierungsmarkt entwickeln ihre eigene Automatisierungsbranche, um ihre Wettbewerbsposition in einem Markt zu verbessern, der sich auf Technologie, Skalierbarkeit und Anpassungsfähigkeit an Endbenutzer konzentriert. Unternehmen wie Danaher, Thermo Fisher und Roche haben Automatisierungslösungen durch umfangreiche Investitionen in Systeme verbessert und entwickelt, die die Integration von KI- und/oder ML-basierten Anwendungen und modularen Lösungen umfassen, die cloudbasierte Plattformen für die Überwachung und Steuerung von Systemen umfassen. Andere Unternehmen wie Hamilton Company und Tecan Group konzentrieren sich auf die Verbesserung ihrer Robotikfähigkeiten, um Arbeitsabläufe und Produktausbeute zu verbessern. Andere Unternehmen entwickeln strategische Partnerschaften und Investitionen mit Forschungs- und Bildungseinrichtungen, um maßgeschneiderte Lösungen basierend auf den Anforderungen der Genomik und Diagnostik zu entwickeln. Insgesamt verdeutlichen diese Maßnahmen den Wettbewerbscharakter des Laborautomatisierungsmarktes sowie den Fokus auf die Minimierung der Betriebskosten durch Technologie (Automatisierung), Skalierbarkeit und Anpassungsfähigkeit der Endbenutzer.

Liste der Top-Laborautomatisierungsunternehmen

• Danaher (U.S.)
• Abbott (U.S.)
• Brooks Automation (U.S.)
• PerkinElmer (U.S.)
•  Labware (U.S.)
• Qiagen (Germany)
•  LabVantage Solutions (U.S.)
• Hamilton Company (U.S.)
• Agilent Technologies (U.S.)
• Roche (Switzerland)
• Biotek Instruments (U.S.)
• LabLynx (U.S.)
• Siemens Healthineers (Germany)
• Eppendorf (Germany)
• BioMerieux (France)
• Aurora Biomed (Canada)
• Becton Dickinson (U.S.)
• Tecan Group (Switzerland)
• Inpeco (Switzerland)
• Thermo Fisher (U.S.)

ENTWICKLUNG DER SCHLÜSSELINDUSTRIE

April 2022: Siemens hat die Übernahme von Dotmatics bekannt gegeben, um sein bestehendes Portfolio an wissenschaftlicher Forschung und Laborautomatisierung weiter auszubauen. Dotmatics hat sich als führender Anbieter bei der Nutzung cloudbasierter F&E-Informatikplattformen etabliert, die typischerweise aus Diensten wie Datenaggregation, Analyse und Workflow-Management bestehen. Durch die Übernahme kann Siemens sein Angebot im Bereich Laborinformatik weiter ausbauen und den Mitgliedern des Laborökosystems integrierte Lösungen anbieten, indem es Laborhardware mit intelligenter, datengesteuerter Software kombiniert. Es zeigt auch die allgemeine Anziehungskraft des Marktes hin zu einheitlichen Plattformen und passt zu Trends wie KI, Automatisierung und digitaler Transformation. Insgesamt macht dieser Deal Siemens zu einem stärker vernetzten Akteur in umfassenden, durchgängigen Laborautomatisierungs-Ökosystemen.

BERICHTSBEREICH       

Die Studie umfasst eine umfassende SWOT-Analyse und gibt Einblicke in zukünftige Entwicklungen im Markt. Es untersucht verschiedene Faktoren, die zum Wachstum des Marktes beitragen, und untersucht eine breite Palette von Marktkategorien und potenziellen Anwendungen, die sich auf seine Entwicklung in den kommenden Jahren auswirken könnten. Die Analyse berücksichtigt sowohl aktuelle Trends als auch historische Wendepunkte, bietet ein ganzheitliches Verständnis der Marktkomponenten und identifiziert potenzielle Wachstumsbereiche. Der Forschungsbericht befasst sich mit der Marktsegmentierung und nutzt sowohl qualitative als auch quantitative Forschungsmethoden, um eine gründliche Analyse bereitzustellen. Außerdem werden die Auswirkungen finanzieller und strategischer Perspektiven auf den Markt bewertet. Darüber hinaus präsentiert der Bericht nationale und regionale Bewertungen unter Berücksichtigung der vorherrschenden Kräfte von Angebot und Nachfrage, die das Marktwachstum beeinflussen. Die Wettbewerbslandschaft wird akribisch detailliert beschrieben, einschließlich der Marktanteile wichtiger Wettbewerber. Der Bericht umfasst neuartige Forschungsmethoden und Spielerstrategien, die auf den erwarteten Zeitrahmen zugeschnitten sind. Insgesamt bietet es auf formale und leicht verständliche Weise wertvolle und umfassende Einblicke in die Marktdynamik.