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实验室自动化:自动化PK人工,你选谁?

生命科学产业观察  · 公众号  ·  · 2024-08-10 18:03

正文

有观点,有态度
这是生命科学产业观察公众号的第 10 96-4 期文章
来源:健康守望角

今天我们来对比 一下自动化实验和人工实验各自的优缺点。


之前,我们探讨了规范操作的实现,只需给自动化设备设定一次流程就能轻松达成,而且一旦为设备设定好程序,设备就能以极高的准确性重复执行任务。而人类却需要长时间的刻苦练习,才能达到“熟能生巧”的境界。


自动化技术的巨大价值,正体现在它能够从容应对那些重复性强、耗时且易出错的任务,大幅度减少我们的培训成本(或者说,减少试错的代价)。



想象一下,将这些繁琐的工作交给自动化设备,它们不仅不会抱怨,反而能够以比人类更高效、更精确的方式完成任务,它们不受任何疲劳或情绪波动的影响,能够24小时不间断,不知疲倦地一遍又一遍执行工作。这岂不是一件令人兴奋的事情?


展望未来,我们可以预见一个趋势,那就是人类将专注于发挥我们独有的创造力、直觉和复杂决策能力,而将那些单调、重复甚至危险的任务托付给可靠的机器人伙伴。


这样的分工,不仅能够提升实验室的整体工作效率,还能够保障科研人员的安全,从而推动科学发展的车轮更加稳健地前行。


但回到现在, 虽然自动化设备 在某些方面表现出色,但它们远达不到这样理想的状态。


首先,人类的灵活性是目前的仪器无法完美复制的。 以自动建库仪为例,市面上大多数设备配备的是固定通道移液模块,比如8固定通道移液模块,它们在处理8或8的倍数的样本时显得游刃有余。然而,实验室每天面临的样本量却是随机多变的,这也意味着需要我们”见机行事“。



为了保证样本的周转时间( TAT ),实验室必须做到样本随到随检。假设某天实验室接收了28个样本,需要在当天全部处理完毕。如果依赖仪器,它只能处理24个,剩下的4个就得靠人工来完成。而且,在仪器处理这24个样本的过程中,还需要有人时刻监督,以防万一出现错误。在这种情况下,许多人可能会选择直接手动处理全部28个样本,因为相比之下,这样做反而显得更加省时省力。


其次,自动化仪器并非无懈可击, 它们可能会因为技术故障、设计缺陷或程序错误而出现问题。一旦遭遇这些问题,不仅会打乱当前的实验进度,还会让使用者担忧之前由仪器完成的实验结果是否可靠。一次严重的失误就可能彻底摧毁使用者对仪器的全部信任。所谓一朝被蛇咬,十年怕井绳,不外如是。



更糟糕的是,为了排查和修复这些问题,需要投入大量的时间和精力。而实验室的工作是不会等人的,时间就是效率。因此,许多设备在购买后不久,就被使用者无奈地闲置一旁,成为了实验室角落里的昂贵摆设。







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