Analytica 2022: Tu camino hacia el Laboratorio 4.0

Los módulos en forma de panal del sistema de laboratorio iHex se pueden disponer de manera flexible y conectar mediante plug-and-play para formar un sistema completo. (Foto: TU Dresden – SmartLab-Systeme)

El robot móvil de laboratorio Kevin permite flujos de trabajo automatizados en el laboratorio. (Derechos de autor: Fraunhofer IPA / Rainer Bez) / El robot móvil de laboratorio Kevin permite flujos de trabajo automatizados en el laboratorio. (Derechos de autor: Fraunhofer IPA / Rainer Bez)

– Exposición especial hace que la transformación digital en el laboratorio sea experiencial
– Los robots colaborativos apoyan en la rutina del laboratorio
– El foro presenta tecnologías del futuro para el mundo del laboratorio

Las soluciones inteligentes para la transformación digital del mundo del laboratorio están en el centro de atención de analytica, la feria líder en análisis, tecnología de laboratorio y biotecnología, que abrirá sus puertas del 21 al 24 de junio de 2022 en el recinto ferial de Múnich. Diarios electrónicos de laboratorio, cribados automatizados de alto rendimiento y robots pipeteadores: el cambio digital en el mundo del laboratorio ya ha comenzado. «En el sector de laboratorios existe un claro deseo de mayor apoyo digital y automatización», afirma Armin Wittmann, jefe de proyecto de analytica en Messe München. «analytica hace que las tecnologías del futuro sean experienciales para acelerar la transición hacia el Laboratorio 4.0.»

Exposición especial Transformación digital: vive en vivo el laboratorio inteligente

Según un estudio del Instituto Fraunhofer para la Tecnología de Producción y Automatización IPA, que analizó el grado de digitalización en laboratorios de ciencias de la vida, principalmente la falta de aceptación y disposición al cambio, así como la ignorancia sobre las posibilidades de las nuevas tecnologías, están frenando actualmente la digitalización de los laboratorios. La exposición especial Transformación digital de analytica busca reducir esas barreras, permitiendo a los visitantes comprobar en vivo con robots colaborativos y otras tecnologías.

Ya la instalación de la exposición especial de analytica es un punto destacado. Se basa en el sistema de laboratorio en forma de panal iHEX, diseñado por un equipo liderado por el Dr. Felix Lenk, CEO de SmartLab Solutions GmbH y director del grupo de investigación SmartLab-Systeme en la Universidad Técnica de Dresde. Los innovadores módulos hexagonales están equipados con diversas funciones, se pueden organizar de forma flexible y están conectados eléctricamente y mediante datos en un sistema completo siguiendo el concepto plug-and-play.

Robots ayudantes

Un componente esencial del laboratorio inteligente de la exposición especial de analytica son los brazos robóticos colaborativos. Apoyan al personal del laboratorio en tareas sencillas como colocar tapas en una centrífuga o cerrar frascos de muestras. «El objetivo es, en el futuro, realizar más experimentos o análisis con menos recursos y en mayor calidad», explica Felix Lenk, quien realiza el laboratorio de la exposición especial junto con varios expositores de analytica. Entre ellos participan, por ejemplo, Mettler Toledo con instrumentos de medición y precisión, Düperthal con cabinas de seguridad y sistemas de almacenamiento, y 2mag con tecnología de agitación y calefacción, así como INTEGRA Biosciences.

Al recorrer los pabellones de la feria, los visitantes de analytica probablemente también encontrarán a Kevin, un robot de laboratorio móvil desarrollado por investigadores del Fraunhofer IPA. Equipado con un brazo robótico, cámara, procesamiento de imágenes y algoritmo de aprendizaje, Kevin puede, por ejemplo, transportar muestras de un dispositivo a otro o recoger reactivos del almacén. «Kevin quiere aliviar al personal del laboratorio, no reemplazarlo», enfatiza Matthias Freundel, jefe del grupo de Servicios Digitales de Laboratorio en Fraunhofer IPA. «Se trata de quitar tareas sencillas a los laborantes altamente cualificados para que puedan dedicar más tiempo a actividades que aportan valor.»

Interfaces estandarizadas

Otro desafío en el Laboratorio 4.0: todos los dispositivos deben comunicarse entre sí y compartir datos. Además, están conectados con los dispositivos móviles de los usuarios, en algunos casos también con sistemas de TI externos. La realización de esta visión solo es posible si todo el software y la tecnología de laboratorio están interconectados y todos los dispositivos tienen una interfaz estandarizada.

El estándar OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture), establecido en la automatización industrial, es adecuado como base para la interconexión en el laboratorio, como explicará la asociación sectorial SPECTARIS en el foro de transformación digital de analytica. Un grupo de trabajo de SPECTARIS está desarrollando actualmente el estándar Laboratory Agnostic Device Standard, abreviado LADS, que complementa a OPC UA y lo hace apto para el entorno de laboratorio. La exposición especial Transformación digital mostrará cómo la comunicación estandarizada entre dispositivos con OPC UA y LADS permite una gestión de pedidos sin interrupciones en laboratorios de rutina.

Realidad aumentada en el laboratorio

Muchas tareas en el laboratorio no pueden automatizarse fácilmente porque son demasiado complejas o requieren acciones variables. Sin embargo, la ayuda digital sería útil en estos casos. Por eso, en el foro Transformación digital de analítica 2022, también se enfocarán tecnologías que hasta ahora han tenido poca presencia en el mundo del laboratorio, como el control por voz de dispositivos e instrumentos, y la realidad virtual o aumentada. Por ejemplo, las gafas de realidad aumentada podrían dar instrucciones a los empleados del laboratorio sobre los procedimientos, registrar automáticamente los pasos realizados o mostrar advertencias al rellenar mal los tubos de muestra.

Efectos sinérgicos para el Laboratorio 4.0

Ya sea en laboratorios de investigación o de rutina: la transformación digital abre posibilidades insospechadas, pero también presenta un gran reto para el sector, que solo puede superarse mediante la colaboración estrecha entre fabricantes de dispositivos, desarrolladores de software, investigadores y operadores de laboratorios. Analytica, con su combinación de feria especializada, conferencia y un amplio programa marco, se presenta como una plataforma que reúne a todos estos actores. Este año, Messe Múnich ofrece a los visitantes de analytica un valor añadido especial: con su entrada, podrán acceder de forma gratuita a la automatica, la feria líder en automatización inteligente y robótica en la producción, que se realiza en paralelo.