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Offene Standards statt Insellösungen Grenzerfahrung Digitalisierung: Gemeinsam zum Labor 4.0

Ein Gastbeitrag von Dr. Thorsten Teutenberg, Abteilungsleiter „Forschungsanalytik & Miniaturisierung“, Institut für Umwelt & Energie, Technik & Analytik e. V. (IUTA); Prof. Dr. Jochen Türk, Laborleiter Kooperationslabor, Ruhrverband und Emschergenossenschaft/Lippeverband 10 min Lesedauer

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Digitalisierung schön und gut, doch zu oft mündet ihre Umsetzung in Datensilos und Insellösungen. Viel wichtiger als die neuste Softwaregeneration sind heute offene Schnittstellen und Standards. Mit dem Erkennen bestehender (System)Grenzen und dem Wissen um Lösungsansätze wie OPC UA LADS lässt sich aus fragmentierten Lösungen ein effizientes „Labor 4.0“ aufbauen. Ein Appell fürs gemeinsame Gestalten.

Abb.1: Übertragung der klassischen Flüssig-Flüssig-Extraktion nach DIN EN ISO 9377-2:2001 (H 53) mit einzelnen Rührern und Papierdokumentation (oben) zu einem integrierten Rührtisch inklusive Erfassung der Proben, Rührbedingungen und Probengewicht aus einer Differenzwägung (unten).(Bild: Kooperationslabor, Ruhrverband und Emschergenossenschaft/Lippeverband)
Abb.1: Übertragung der klassischen Flüssig-Flüssig-Extraktion nach DIN EN ISO 9377-2:2001 (H 53) mit einzelnen Rührern und Papierdokumentation (oben) zu einem integrierten Rührtisch inklusive Erfassung der Proben, Rührbedingungen und Probengewicht aus einer Differenzwägung (unten).
(Bild: Kooperationslabor, Ruhrverband und Emschergenossenschaft/Lippeverband)

Die gute Nachricht zuerst: An Technologien für das digitale Labor mangelt es nicht. Moderne Analysengeräte erzeugen riesige Datenmengen, Laborinformations-Managementsysteme (LIMS) verwalten Prozesse digital, Robotik automatisiert Routineaufgaben und künstliche Intelligenz extrahiert neue Erkenntnisse aus komplexen Datensätzen. Die schlechte Nachricht: Ohne offene und nicht proprietäre Datenstandards und Kommunikationsschnittstellen bleiben die Daten in isolierten Silos und die Geräte isolierte Automationsstationen.

Die eigentliche Baustelle der Digitalisierung

Wer heute ein modernes Labor betritt, findet häufig eine Vielzahl hochentwickelter Analysensysteme vor. Doch hinter den Laborbänken zeigt sich oft ein anderes Bild: proprietäre Datenformate, herstellerspezifische Schnittstellen und Softwarelösungen, die individuell programmiert wurden und nur eingeschränkt miteinander kommunizieren können. Die Digitalisierung ist vielerorts vielleicht schon angekommen, die Vernetzung und Interoperabilität hingegen noch nicht. Genau hier entscheidet sich, ob aus digitalisierten Einzelprozessen tatsächlich ein digitales Labor wird.

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