實驗室的數字化轉型

作者：DIGITIMES洪煥周

科技的進步改變我們的日常生活和工作模式，包含工業、醫學、經濟與科技不斷以智能化和數字化邁進，實驗室領域也不例外。工業4.0時代到來，豐田(Toyota)認為自動化勢不可擋，人力目前仍不可取代，當生產線完全由機器人運作時，雖然快速識別零件瑕疵，但人眼更可以分辨零件的測量值是否偏離正常。

此外，由於科技公司與研究機構彼此間有越來越多的合作項目，日益增長的數據量對實驗室形成挑戰，科學家利用人工智慧(AI)、雲端運算及大數據分析等，使數字化和自動化技術大幅提高研究的完整性。但除了例行性、重覆性的實驗步驟適合用自動化設備或機器人來代替之外，許多實驗流程仍需人力才能完成。

目前科學界最廣為人知的數字化形式為電子實驗筆記本(ELN)功能，協助研究人員控制觀察、記錄結果與交換信息，還可使用ELN共同協作各式各樣的項目。

據了解，不同項目需要不同使用者許可權，因此實驗室的研究人員可修改或儲存文件，而利用ELN平台上被更改的數據都會記錄下來，數據不容易遺失，也能因應實驗室的工作模式進行調整。不僅大型研究機構受益，ELN學術界和規模較小的實驗室同樣有幫助。

除了數字化轉型，實驗室開始進行自動化部署，提升工作效率，同時降低實驗室成本，為科學團隊爭取更多研究時間。此外，實驗室機器人負責簡單、重複的任務，例如換玻片、自動移液管和移動儀器，也能避免人為錯誤的發生。

為了實現實驗室自動化和數字化，處理系統成為關鍵。來自實驗室設備的數據將自動儲存到系統，而軟、硬體間的整合加強研究的完整性。不過重要的是，目前機器人無法達到人類靈巧抓握能力，也缺乏人的判斷靈活性，所以要實施全面自動化，有很長一段路要走。

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