„Mit Kommunikationsstandard zum digitalen Biotech-Labor“

„Mit Kommunikationsstandard zum digitalen Biotech-Labor“

Felix Lenk

Beruf: Ingenieur

Position: Gründer und Geschäftsführer der SmartLab Solutions GmbH (Dresden)

Felix Lenk (SmartLab Solutions)
Vorname
Felix
Nachname
Lenk

Beruf: Ingenieur

Position: Gründer und Geschäftsführer der SmartLab Solutions GmbH (Dresden)

Felix Lenk (SmartLab Solutions)

Mit seinem Unternehmen SmartLab Solutions bereitet Felix Lenk den Weg zum digitalen und automatisierten Labor der Zukunft. Eine vom BMBF geförderte Sensor-Entwicklung seines Teams hat es nun auf den Markt geschafft.

Der Ingenieur Felix Lenk ist Gründer und Geschäftsführer der SmartLab Solutions GmbH. Das Spin-off der Technischen Universität Dresden entwickelt Hardware- und IT-Lösungen für das digitalisierte und automatisierte Labor der Zukunft. Darunter sind die „Sens-o-Spheres“, ein mobiles Messsystem in Erbsengröße, das im Nährmedium eines Bioreaktors wichtige Prozessparameter wie die Temperatur erfasst und an eine Basisstation funkt. Das Bundesforschungsministerium hat die Entwicklung im Rahmen des Ideenwettbewerbs „Neue Produkte für die Bioökonomie“ sowie „KMU-innovativ“ gefördert.

Frage

Auf der ACHEMA in Frankfurt, der Weltleitmesse der Prozessindustrie, sind Sie mit Ihrem Team als Aussteller mit einem großen Stand auf der Aktionsfläche Digital Lab präsent (Halle 12.0 A33). Welche Digitalisierungs-Trends prägen die Branche derzeit?

Antwort

Was deutlich zugenommen hat, ist die Robotisierung und die Komplett-Automatisierung im Labor. Ein weiteres Topthema: Seit sich die Laborbranche auf einen industriellen Standard für die Gerätekommunikation geeinigt hat, hat sich die Entwicklung enorm beschleunigt. Der Standard heißt OPC UA LADS und wurde auf Initiative des Verbands SPECTARIS von einer Joint Working Group aufgesetzt. Seit Ende des vergangenen Jahres wird die fertige Standard-Spezifikation ausgerollt. Jeder Gerätehersteller kann auf dieser Basis nun damit beginnen, einen OPC-Server oder einen OPC-Client zu bauen. Auf dem Markt sind bereits die ersten Geräte als Serienprodukte verfügbar.

Frage

Was bedeutet das für Ihr Unternehmen SmartLab Solutions?

Antwort

Wir sind gerade dabei, die Standard-Spezifikation für unsere Geräte komplett zu adaptieren. Eine Empfehlung von mir für andere Branchenakteure sind die Hackathons, die SPECTARIS alle drei Monate organisiert. Diese Events richten sich an Geräte- und Softwarehersteller und bieten einen guten Einstieg, um vor Ort niederschwellig einen OPC-Server oder OPC-Client zu entwickeln. Anmeldung genügt.

Frage

Sensoren sind Basis für eine Digitalisierung von Biotech-Laboren. Worauf kommt es hier an?

Antwort

Der Trend geht hin zum kontinuierlichen Qualitätscheck im Bioreaktor. Dafür braucht es innovative Messtechnik, die in hoher Frequenz Daten erfasst – und das möglichst in Echtzeit. So lassen sich auch komplexere Prozessgrößen erfassen, mit denen man ermitteln kann, wie fit die Zellen im Bioreaktor sind.

Frage

Wie funktionieren die Mikrosensor-Kugeln namens Sens-o-Spheres, die Ihr Team mit BMBF-Förderung entwickelt hat?

Antwort

Die erbsengroßen Sphären sind die weltkleinsten Sensoren, die ortsunabhängig pH-Wert und Temperatur in einer Flüssigkeit messen und per Funksignal den fertigen Messwert liefern. Unser Hightech-Produkt lässt sich vier Tage lang nutzen, aufladen und erneut verwenden und ist damit eine nachhaltige Lösung. Wir haben die Sens-o-Spheres zur Marktreife entwickelt und kommerzialisieren sie über unsere Sensortechnologie-Ausgründung amensio GmbH. Die Sens-o-Spheres als Temperatursensoren haben wir im März 2024 auf der Analytica erstmals als Produkt vorgestellt und man kann sie kaufen. Die Resonanz war sehr groß. Wir versorgen nun die erste Runde Kunden mit unserem Produkt. Die amensio GmbH hat derzeit sieben Mitarbeitende am Standort Dresden – das bedeutet eine sehr hohe Fertigungstiefe in Deutschland, die unter anderem dank der BMBF-Förderung entstanden ist.

Frage

Wo stehen wir auf dem Weg zum Smart Biolab?

Antwort

Zum einen hat die Corona-Pandemie einen klaren Digitalisierungsschub bewirkt. Zum anderen sind Branchenakteure, die bislang noch zögerlich waren, inzwischen voll auf das Thema Digitalisierung und Automatisierung im Labor eingeschwenkt. Die klaren Treiber sind hier das massiv gestiegene Probenvolumen und gleichzeitig der Mangel an Fachkräften. 

Frage

Welches Potenzial haben KI-Methoden im digitalen Labor?

Antwort

Grundvoraussetzung ist, die gesamte Bioprozess-Kette zu digitalisieren und zu standardisieren. Bisherige Datensilos müssen zu einem Datensee verbunden werden. Erst so kann man Werkzeuge wie KI überhaupt erst sinnvoll einsetzen. Auch große Sprachmodelle wie ChatGPT bergen großes Potenzial für eine Anwendung im Labor. Sie eignen sich als Schnittstelle, um Geräte-Interaktionen zu vereinfachen und mehrere Software-Lösungen miteinander zu verbinden.

Interview: Philipp Graf