Da moderne Labore einen entscheidenden Wandel hin zu echter operativer Intelligenz eintreten, repräsentiert Agentic AI eine Zukunft, die sich von früheren KI und aufgabenbasierten einfachen Automatisierungswellen unterscheidet, indem sie autonome, kontextbewusste Agenten einführt, die mehrstufige Laborabläufe orchestrieren, aktiv planen, anpassen und komplexe wissenschaftliche Operationen ausführen können.
Der Markt für Agentic AI wird exponentiell wachsen, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 44,6 % und dem Potenzial, bis 2032/1 weltweit 93,20 Milliarden USD zu erreichen, wobei Organisationen eine durchschnittliche ROI von 171 % prognostizieren. 2
LabVantage, ein Pionier der Laborinformatik seit über 40 Jahren, markiert das nächste Betriebsmodell für Labore, indem es autonome Intelligenz direkt in die Planung und Durchführung komplexer Wissenschaft und Laborarbeit einbettet, mit einem tiefen Verständnis von GxPs und 21 CFR Teil 11 in jedem Schritt.
Die Beziehung zwischen traditioneller Automatisierung und robotischer Prozessautomatisierung
(RPA) und Agentic AI
Traditionelle Automatisierung zeichnet sich durch eine "Set it and run it"-Mentalität aus. Es arbeitet mit vordefinierten Regeln, Skripten oder Workflows, um sich wiederholende Aufgaben durch genaues Befolgen von Anweisungen und Eingaben auszuführen. 3 Innerhalb stabiler Parameter, traditionelle Automatisierung konsequent
bringt das gleiche Ergebnis. Traditionelle Automatisierung hat Schwierigkeiten bei Entscheidungen und Anpassungsfähigkeit, ist aber effektiv darin, repetitive, vorhersehbare Aufgaben zu skalieren. Beispiele für traditionelle Automatisierung sind geplante Makros und Skripte, Geschäftsregeln und RPA, um nur einige zu nennen. 4
Robotische Prozessautomatisierung (RPA)
RPA nutzt digitale "Bots", um menschliche Handlungen nachzuahmen und mit digitalen Systemen auf Benutzeroberflächenebene zu interagieren. RPA ist deterministisch und regelbasiert, da es ein Meister der Ausführung und nicht der Interpretation ist. Er ähnelt einem Flüssigkeitshandhabungsroboter, der ein vordefiniertes Pipettierprotokoll präzise ausführen kann, nur wenn er dafür programmiert ist. Es kann sich nicht anpassen oder entsprechend seiner Umgebung reagieren, etwa unerwarteten Probenvolumina, nicht auf Reagenzienabweichungen reagieren oder seinen Ansatz anpassen, wenn Anomalien auftreten.
Agentische KI: Ein Schritt zur intelligenten Evolution
Im Gegensatz dazu ist Agentic AI eine autonome, adaptive und kontextbasierte Intelligenz, die in Echtzeit Entscheidungen basierend auf ihrer Umgebung treffen kann. Im Laborkontext bedeutet das, dass Agenten Folgendes können:
- Vorhersagen und Eskalationen markieren,
- Sehr fokussiert und zielorientiert,
- Skaliere komplexe Wissenschaft innerhalb von Minuten, lerne aus vergangenen Abweichungen, und
- Ergreifen Sie Korrektur- und Präventionsmaßnahmen (CAPA) eigenständig,
- Wissenschaftler können mehr Zeit mit Entscheidungsfindung und Verständnis verbringen
Wissenschaft
Wenn RPA darin herausragt, vordefinierte Schritte präzise auszuführen, dann orchestriert Agentic AI Workflows, priorisiert Aktionen und passt sich in Echtzeit an, um messbare geschäftliche Auswirkungen zu erzielen und gleichzeitig vollständige regulatorische Anforderungen und Audit-Trails zu erfüllen.
Wie Multi-Agenten-Orchestrierung komplexe Laborabläufe transformiert
Traditionell sind die meisten Laborabläufe noch linear und erfordern bei jedem Schritt statische Trigger für Tests, Überprüfung und Freigabe. Da Labore unter überschneidenden wissenschaftlichen, regulatorischen und operativen Einschränkungen arbeiten, wird Agentic AI zum Katalysator für echte operative Intelligenz.
Mit der Multi-Agenten-Orchestrierung wird es einfacher, mehrere Laborfunktionen im gesamten Arbeitsablauf durchzuführen. Eine Multi-Agenten-Orchestrierung ermöglicht eine kontextgetriebene Intelligenzschicht, die autonom funktionieren kann
- Informationen aus mehreren Datenarchiven wie Instrumenten, ELN, extrahieren,
LIMS und andere analytische Plattformen - Bieten Sie die beste Option und die richtigen Entscheidungen an
- Ermöglichen Sie Handlungen, die auf ganzheitlichem operativem Bewusstsein basieren, statt isolierter Tätigkeit
Systemdaten. - Multi-Agenten können Abweichungen proaktiv identifizieren und daraus lernen
- Liefern Sie prädiktive Erkenntnisse, die es Wissenschaftlern und Laborleitern ermöglichen, sich zu konzentrieren
eher auf wissenschaftliches Urteilsvermögen als auf administrative Koordination.
Die Multi-Agenten-Architektur von LabVantage wird nahtlos LIMS, ELN, LES und SDMS abdecken und eine einheitliche Intelligenz über das gesamte Laborökosystem mit einer Fähigkeit bieten, die sie von Punktlösungen oder generischen Automatisierungsplattformen unterscheidet.
Einige reale Anwendungsfälle, in denen Multi-Agenten-Orchestrierung helfen kann
Transformierung komplexer Laborlösungen
Integration des elektronischen Labornotizbuchs (ELN) mit agentischer KI
Ein universitäres Spin-out-Forschungs- und Entwicklungslabor nutzt ELN, um Protokolle für mehrere komplexe analytische Experimente und deren Durchführung zu dokumentieren. Obwohl der gesamte Prozess digitalisiert ist, um Protokolle zu überprüfen, Risiken zu bewerten und Abweichungen zu handhaben, ist das Team weiterhin auf manuelle Zusammenarbeit angewiesen, um auf operative Ressourcen zuzugreifen, was zu Verzögerungen, doppelten Experimenten, Fehlern und Inkonsistenzen führt.
Die agentische KI-Integration mit ELN verwandelt den gesamten Prozess schließlich in eine autonome wissenschaftliche Ausführungsschicht aus einem einfachen, digitalisierten Labor-Workflow.
Die Vorteile:
- Multi-Agenten-Orchestrierung, proaktiv validierte SOPs und regulatorische Vorschriften
Anforderungen, bevor die Ausführung begann. - Er kann potenzielle Abweichungen autonom markieren,
- Validieren Sie das Protokoll auf Reproduzierbarkeit, indem Sie mehrdeutige oder fehlende Schritte identifizieren
Parameter, - Empfehlen Sie CAPAs basierend auf ähnlichen historischen Abweichungen und deren Auflösungen.
Daher kann Agentic AI Laboren helfen, vollständig auditreif mit minimalen Fehlern und vollständig GxP-konform mit vollständiger Rückverfolgbarkeit zu sein, sodass Wissenschaftler mehr Zeit haben, sich auf Entscheidungen zu konzentrieren.
Probenmanagement mit agentischer KI vorantreiben
Ein pharmazeutisches Unternehmen verwaltet täglich Tausende von Proben über einen komplexen Laborablauf hinweg. Daher bleiben Verzögerungen durch fehlplatzierte Proben, Rückverfolgbarkeit und Compliance auch nach der Einführung der Workflow-Automatisierung regelmäßige Herausforderungen für die Organisation.
Um dieses Problem zu lösen, hat die Organisation Agentic AI in ihren Produktionsworkflow eingeführt.
Die Veränderung war offensichtlich:
- Agenten führten das Unternehmen dynamisch bei der Zuweisung von Batch-Proben und Speicher
Basierend auf Priorität - Begann, optimale Speicherorte vorherzusagen, um Frost-Tau-Zyklen zu minimieren und
Reduzieren Sie die Kontamination und die Bearbeitungszeit.
Das Ergebnis? Mit Agentic AI im Einsatz wechselte das Pharmaunternehmen dynamisch von reaktivem zu proaktivem Probenmanagement – mit messbaren Ergebnissen und ausgezeichneter ROI.
Agentische KI-Orchestrierung im Stabilitätstest
Ein globales Pharmaunternehmen führt beschleunigte Stabilitätsstudien für mehrere Produkte durch. Hier kann eine einzige Temperaturabweichung regulatorische und Compliance-Probleme verursachen, die Produktqualität beeinträchtigen und die Markteinführungszeit verzögern. Traditionelle Überwachungssysteme erzeugen Alarme, erfordern jedoch manuelles Eingreifen, Interpretation, Untersuchung und Reaktion, was oft zu verzögerten Maßnahmen führt. Durch die Implementierung von Agentic AI in seinen Arbeitsablauf können Agenten kontinuierlich
- Bedingungen der Überwachungskammer
- Führen Sie Lückenbewertungen des Protokolls durch und verfeinern Sie es,
- Frühe Produktdegradation markieren,
- Lösen Sie sofortige Abweichungen aus und starten Sie CAPAs während Temperaturschwankungen
- Automatische Zusammenstellung regulatorisch verfügbarer Abweichungsberichte mit vollständiger
Dokumentation.
Der Output? Diese kollaborative Orchestrierung von Multitasking-Agenten stellte sicher, dass die Stabilitätsstudien trotz operativer Herausforderungen auf Kurs blieben, mit proaktivem Umgang mit Abweichungen, vollständiger GMP-Konformität, verkürzter Markteinführungszeit und Risikoanalyse.
Stimmagenten: Rolle in freihändigen Laborumgebungen
In Laborumgebungen können selbst scheinbar kleine menschliche Fehler kostspielig sein. Außerdem können Protokolle manchmal komplex und zeitkritisch sein, indem sie pausieren, Daten aufnehmen, Notizen machen oder die nächsten Schritte nachschlagen, um den Prozess zu überprüfen. Diese können für jedes große Life-Science-Unternehmen äußerst disruptiv und ineffizient sein. Wissenschaftlern zu ermöglichen, mit ihren Protokollen zu interagieren und sofortige Forschungsdaten mittels Sprachagenten zu erhalten, hat großes Potenzial, fehlerfreie Ergebnisse zu liefern und die operative Effizienz zu steigern.
Stell dir ein Labor vor, das wie Alexa oder Siri zurücksprechen kann! Was wäre, wenn diese Sprachagenten-Technologien in einen Laborablauf integriert werden und die nächste Generation von Laboren vorantreiben? 5
Sprachagenten sind anders als Sprachassistenten. Sprachagenten sind operative Partner und nicht unsere Assistenten. In Laborumgebungen können Sprachagenten eine freihändige Interaktion ermöglichen, da sie bereits den Laborkontext, die Protokolle und die Compliance-Anforderungen verstehen. Diese Agenten können:
- Interpretieren Sie Absicht und holen Sie Daten aus verschiedenen Quellen ab
- Denken Sie autonom und führen Sie genehmigte Handlungen mit Genauigkeit aus.
- Treffe fundierte Entscheidungen basierend auf regulatorischen Anforderungen und dem Labor
Politiken - Führen Sie mehrstufige Aktionen mit vollständiger Dokumentation des Audit-Trails aus
- Bereitstellung von Echtzeit-SOP-Anleitung während komplexer Verfahren
- Aktivieren Sie sprachgesteuerte Notfallprotokolle
- Dokumentieren Sie jeden Sprachbefehl und jede Systemantwort für 21 CFR Teil 11
Beachtung
Ein freihändiges Labor kann Forschern helfen, die Effizienz zu steigern, die Datenintegrität mit ordnungsgemäßer Dokumentation sicherzustellen, die Einhaltung der Vorschriften zu optimieren, ohne jemals eine Pipette zu legen, sowie schnellen Zugriff auf wichtige Labordaten zu ermöglichen, ohne die Tastatur zu berühren. 5
Sprachagenten bieten den Luxus, freihändig zu arbeiten, Kontaminationsrisiken in sterilen Umgebungen zu eliminieren und Echtzeit-Zugriff auf Labordaten zu ermöglichen, ohne Tastaturen oder Bildschirme berühren zu müssen.
Der Wendepunkt für die Einführung von KI in Laboren
Mit beispiellosen Mengen an strukturierten und unstrukturierten Daten, die von Instrumenten, Laborinformatik und analytischen Plattformen generiert werden, ist ein Großteil der Daten bis heute untergenutzt. Mit Fortschritten in der KI ist es nun möglich, komplexe Aktionen in umsetzbare Intelligenz zu verwandeln, die Kontext verstehen, mehrstufige Laboraufgaben ausführen, Aktionen planen und sogar aus Abweichungen mit minimaler Aufsicht lernen können. Vom Laborassistenten zum operativen Partner ist Labor-KI nicht mehr kostspielig oder experimentell; Sie ist nun betrieblich tragfähig. Heute handelt es sich um eine strategische Investition, die messbare Rendite durch schnellere Entscheidungen und verbesserte Ergebnisse mit schnellen Durchbrüchen erzielt.
Da Labore einen Wendepunkt in der Digitalisierung erreichen, will LabVantage definieren, wie Agentic AI in regulierten Laborumgebungen operationalisiert wird und so einen neuen Standard für intelligente, skalierbare wissenschaftliche Abläufe setzen.
Warum LabVantage die Transformation von Agentic AI anführt
Die Zukunft der Biotechnologie und pharmazeutischen Forschung und Entwicklung wird autonom, intelligent und agentengetrieben sein, und agentische KI wird nun zur operativen Realität. Es definiert neu, wie moderne Labore verwaltet werden. Im Gegensatz zu früheren KI-Wellen geht Agentic AI über die Aufgabenautomatisierung hinaus auf Autonomie. Die aktuelle strategische Frage lautet also: "Wie schnell können Labore echte Geheimdienstinformationen implementieren und operationalisieren?"
LabVantage wird bald seine nächste Generation der Agentic-KI-Plattform vorstellen, die darauf ausgelegt ist, Laborabläufe zu transformieren, indem autonome, zielorientierte KI-Agenten direkt in regulierte Laborumgebungen integriert werden. Diese intelligenten Agenten orchestrieren Arbeitsabläufe über LIMS, ELN, LES und SDMS und verwandeln komplexe Labordaten in Echtzeit, umsetzbare Informationen.
Basierend auf mehr als 40 Jahren Führungserfahrung in der Laborinformatik wird LabVantages Agentic AI speziell für GxPs und 21 CFR Part 11 Umgebungen entwickelt und eine einheitliche Laborintelligenz, integrierte Validierung und Unternehmenszuverlässigkeit in das digitale Labor der Zukunft bringen.
Die nächste Ära der wissenschaftlichen Operationen wird agentisch sein, und LabVantage wird den Weg führen. Bleiben Sie dran, um mehr über unsere Agentic-KI-Reise in der kommenden Blogreihe zu erfahren. Besuchen Sie auch https://www.labvantage.com, um unsere Produkte zu entdecken.
Quellen
- Agentic AI Markt: Agentic AI Markt nach Angebot (Agentic AI SaaS, Agentic AI
Plattformen, agentische KI-Dienste), horizontale Nutzung (Kundenerlebnis, Daten
Analytics & BI, Vertrieb, Marketing, Codierung & Testing, SecOps) – Globale Prognose an
2032. - Agentic Mode KI: Die Erfolgsformel der Agentic AI: 7 bewährte Muster
171 % ROI bei Unternehmenseinsätzen - Agentische KI vs. traditionelle Automatisierung: Eine vergleichende Analyse der Kosten,
Effizienz und ROI. - Agentische KI vs. traditionelle Automatisierung: Was ist der Unterschied?
- Freihand-Labor: Die Rolle der Sprachsteuerung in der Forschung erforschen
