Proben in der gewohnten Reihenfolge – oder doch in einer ganz anderen? Für Künstliche Intelligenz kein Problem! Bild: Shutterstock

Was wäre, wenn alle Geräte im Labor miteinander «sprechen» könnten? Die Zukunft wird es bald zeigen, denn dank einem neuen Standard namens LADS ist das jetzt möglich. Bild: Shutterstock

In Lausanne wird der individuelle Workflow greifbare Realität

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Endlich sprechen alle Laborgeräte und daran angeschlossenen Anwendungen eine gemeinsame Sprache. Dafür sorgt der seit Dezember offiziell nutzbare Laborstandard LADS (Laboratory & Analytical Device Standard). Das macht die Ilmac Lausanne 2024 noch interessanter, als sie ohnehin schon ist.

Denn für die Besucher vergrössert sich die Auswahl. Sie können nun ihren ganz individuellen Gerätepark zusammenstellen – ohne Beschränkung auf bestimmte Hersteller oder softwaretechnische Limitationen. Durch eine umfassende Information und gezielte Auswahl können Qualitätslabore durch konsequente Vernetzung, Digitalisierung und Automatisierung bis zu 50 Prozent ihrer Kosten und bis zu 70 Prozent der Lieferzeit einsparen. Damit realisieren sie entscheidende Wettbewerbsvorteile.

Das nachträgliche und aufwendige Programmieren von Schnittstellen und Treibern weicht einem Labor 4.0 mit echtem Plug-and-play. Eine Konsequenz davon: Vom Magnetrührer bis zum Hochleistungsflüssigkeitschromatographen (HPLC) mit angeschlossenem Massenspektrometer (MS) lassen sich LADS-fähige Geräte mit Smartphone oder Tablet ansteuern. Das lässt sich auf Messen erleben und in den Tagen danach im eigenen Labor umsetzen.

Vor wenigen Jahren noch war es eine kleine Sensation, dass sich ein Autosampler im Notfalle beim verantwortlichen Laborleiter während eines Strandurlaubs mit einer kurzen SMS melden konnte. Jetzt kann er das Problem sogar direkt von fern beheben. Damit wird zum Beispiel auch die Steuerung von Laborgeräten aus dem Home-Office zur ganz normalen Option.

Dieses Plug-and-play erstreckt sich dank der Teamplay-Fähigkeiten von LADS sogar bis in die Sphären von Automation und Robotik, von Pharma 4.0, und von AI-Anwendungen (Artificial Intelligence/Künstliche Intelligenz).

Robotern lassen sich in vielen Einzeldisziplinen einsetzen, etwa bei der Probenvorbereitung und der Probenzuführung. Sie können in Gestalt von Cobots (collaborative robots/kollaborative Roboter) sogar mit Menschen im Team zusammenarbeiten. Hohe Automatisierungsgrade wurden naturgemäss zunächst in Bereichen mit einem grossen Probenaufkommen erreicht, zum Beispiel bei mikrobiologischen Nachweisen oder beim Test von Wasser für sterile Anwendungen.

Bei einer solchen «Durchautomatisierung» gelangt man auf geradem Weg zum papierlosen Labor. Was aber noch viel wichtiger ist: Menschliche Fehler werden ausgeschlossen. Und über eine direkte Anbindung des roboterisierten analytischen Labors an die Produktion oder durch Online-Prozessanalytik lassen sich Trends, die auf Störungen hinweisen, ohne Zeitverzug detektieren und automatisch in Massnahmen zur Verhinderung von Abweichungen oder Out-of-specification (OOS) ummünzen.

Darüber hinaus ist AI dazu in der Lage zu lernen und so beispielsweise Erfahrung zu den besagten Trends anzuhäufen. Die Künstliche Intelligenz kann dann selbständig Justierungen von Prozessen vornehmen und so Störungen von vorneherein vermeiden.

Dazu ein kleines Beispiel: Proben kommen unerwartet in einer anderen Reihenfolge am Autosampler an. Der registriert dies, steuert mit AI-Unterstützung entsprechende HPLC-Methoden um und gibt auch dem MS-Detektor und den dahinter geschalteten Auswerteprogrammen die nötigen Anweisungen.

Das Branchenevent Ilmac in Lausanne gibt seinen Besucherinnen und Besuchern in diesen und anderen Bereichen der Lebensmittelchemie und -technologie einen umfassenden Überblick über Labor 4.0, Pharma 4.0, Automation und Künstliche Intelligenz. Das schliesst insbesondere die Erweiterten Wahlmöglichkeiten ein, die LADS jetzt möglich macht.

Dies kann auf der wissenschaftlich getriebenen Ilmac Conference mit vielen Fachvorträgen noch vertieft werden. Am Donnerstag, 19. September, finden auf der Ilmac Gruppendiskussionen zu den Themen «Neueste Innovationen und Ausblick Labor 4.0» sowie « Künstliche Intelligenz und Machine Learning Lernen in der Arzneimittelentwicklung», jeweils inklusive Vorstellung einer Fallstudie, statt.

Weitere Informationen: www.ilmac.ch