Aller automatisé : Leçons des professionnels de laboratoire qui ont fait le saut

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Juste comme Henry Ford s'appliquait l'automation à la fabrication de voiture et les frères de McDonald présentaient l'automation aux aliments de préparation rapide, la science de laboratoire subit actuellement sa propre révolution d'automation. Et juste comme elle faisait pour les industries de voiture et de prêt-à-manger, cette poussée vers l'automation change la manière que les laboratoires font des affaires.

Innombrable processus-fortement du complexe au simple et routine-soyez favorable à l'automation. Les diagnostics cliniques, la sécurité alimentaire, et la biologie synthétique sont juste quelques unes des disciplines où l'automation est déjà dans la forte demande, et nombreux autres commencent à suivre le mouvement. Le décalage n'est pas sans ses défis, mais avec la gestion et la prévoyance appropriées, les laboratoires dans l'industrie et le milieu universitaire retirent les avantages de l'automation.

« Il est souvent simplement plus de temps et de rentable d'automatiser, particulièrement quand la sortie est nécessaire, » dit Mary Blair, chef scientifique de NGS chez Hamilton Robotics (Reno, nanovolt). Prévisible, certains des premiers adopteurs de l'automation ont été des laboratoires de gestion de criblage et témoin de haut-sortie, selon Ian Yates, directeur marketing supérieur pour l'automation de laboratoire chez Fisher Scientific thermo (Waltham, mA). « Cependant, pendant que l'industrie d'automation de laboratoire a mûri et les avantages de l'automation se sont avérés plus grands que juste la vitesse, la largeur des laboratoires regardant pour automatiser a augmenté considérablement, » il dit.

Pour l'hôpital d'UAB à Birmingham, l'Alabama, qui a investi $6,8 millions dans un laboratoire automatisé qui s'est ouvert l'année dernière, le processus nouvellement automatisé a amélioré la qualité de leurs services de essai. Afin de traiter des échantillons sur les nouveaux instruments et ligne, l'hôpital a été exigé pour commencer le codage à barres leurs spécimens. Sherry Polhill, vice-président d'associé de laboratoire d'hôpital d'UAB, soin respiratoire, et secteurs pulmonaires de fonction, se rappelle qu'avant l'automation, aucune des unités de soins dans l'hôpital n'a utilisé les tubes à code à barres. « Nous sommes un hôpital plus de 1 000 lits, de sorte que seul le processus pour obtenir chaque code barres de plancher et d'unité conforme nous ait pris sur une année pour faire, » elle dit. « Mais c'est qualité supplémentaire parce que vous plus devez ne vous demander si des échantillons étaient rassemblés correctement. »

L'ergonomie est un autre secteur qui peut tirer bénéfice de l'automation de laboratoire. Des sociétés et les laboratoires de noyau sont de plus en plus concentrés sur l'ergonomie parce que l'effort et la contrainte répétitifs de certaines tâches manuelles, telles qu'introduire à la pipette, peuvent prendre un péage sur la productivité et le bien-être des employés. La « automation assure ces tâches plus mondaines d'éliminer le risque de blessures répétitives et libérer également des utilisateurs pour se concentrer sur d'autres tâches, » dit Blair.

Selon Louis Scampavia, le codirecteur de la haut-sortie examinant la division d'identification d'avance au The Scripps Research Institute en Floride, automation de laboratoire est non seulement salutaire-dans beaucoup de cas, il est indispensable. « Il y a des tâches qui ne sont juste pas appropriées aux personnes pour le faire parce qu'ils impliquent un tel petit, les plats à haute densité, » disent. Une combinaison d'automation et de miniaturisation a permis à ces types de processus d'être effectués par habitude dans le laboratoire de Scampavia.

L'automation de laboratoire apporte le changement positif à un large éventail de disciplines, mais elle n'est pas sans ses défis. La tâche d'automatiser peut en particulier décourager pour les laboratoires qui dirigent le territoire inexploré. Richard Thomson, directeur des laboratoires cliniques de microbiologie à l'institut de recherche de NorthShore dans Evanston, l'Illinois, a eu le premier laboratoire aux États-Unis pour s'appliquer l'automation à la bactériologie. Pour Thomson, le défi initial convainquait le personnel que l'élimination des processus manuels était une bonne idée. La « microbiologie est une science-probable très manuelle le moins automatisé juste d'environ tous les laboratoires dedans pathologie-et certains se sont senties qu'il ne pourrait jamais être automatisé, » il dit. Mais on a convaincu les chefs que l'automation était la manière d'aller.

Le commutateur ne s'est pas produit rapidement. « Cela a pris environ six mois pour obtenir tous les insectes hors du système, » dit Thomson. Par exemple, pendant un certain temps, quand le système automatisé a essayé de retirer le couvercle une boîte de Pétri, il prendrait la base du plat aussi bien. Alors il y avait la tâche de former les technologues pour employer l'instrumentation nouvelle et fortement automatisée. Comme on aurait pu s'y attendre, les courbes d'apprentissage décomposées en tranches d'âge. « Ceux qui ont appris dans une semaine ou deux étaient tous dans leur 30s, ceux qui ont pris quelques mois étaient dans leur 50s, et ceux qui ont pris une année étaient dans leur 60s, » il dit.

Même l'espace assigné aux instruments automatisés peut lancer un défi, pendant que Polhill peut certifier. Elle note qu'il est plus facile de créer un nouvel espace à partir de zéro qu'il doit rénover existant. Si l'infrastructure du bâtiment est vieille, puis des facteurs comme l'état de la tuyauterie et des boîtes électriques et même combien de poids le plancher peut soutenir tout doivent être évalués. « Si vous construisez une nouvelle maison, vous mettez dans Spéc. d'avance, mais si vous rénovez une maison plus ancienne, vous habituellement devez refaire quelque chose, » elle dit, « et nous avons dû refaire beaucoup. »

Yates conseille qu'une première étape critique en considérant l'automation de laboratoire est de définir ce qui constitue une exécution réussie. « Est le succès par solution qui fournit la capacité supplémentaire ou cela augmente la qualité de données ou cela libère vers le haut du personnel de laboratoire ou de toute la ces derniers ? »

Il peut y avoir des manières multiples de mesurer le succès, mais d'une perspective financière, les laboratoires dépensant des montants considérables sur l'automation tous cherchent un retour sur leur investissement. Polhill croit que l'obtention du ROI convoité descend à un facteur simple : travail. « Pour le rendre rentable, vous devez pouvoir réduire le travail, » elle dit. C'est parce que le plus grand coût de courir a projet-entre 70 et 80 pour cent, selon Scampavia-est associé au personnel. « Si vous pouvez obtenir plus de productivité des personnes ou elle prend moins personnes pour obtenir le travail réalisé, puis cela devient une mesure de ROI, » il dit.

Il peut y avoir autre, moins des moyens directs d'éponger un instrument automatisé. Par exemple, le laboratoire de Thomson a calculé le point auquel l'automation a réduit le temps de rotation pour que les résultats entrent, qui ont servi à raccourcir la longueur du séjour pour des patients attendant des essais en laboratoire de la bactériologie. Les visites raccourcies traduites aux centaines de milliers de dollars dans l'épargne. Néanmoins, c'était toujours le fait que le nouvel instrument a permis au laboratoire de couper environ une sa main d'oeuvre de 20 pour cent que Thomson a employés en tant que sa justification primaire pour l'achat.

La réduction du travail est une conséquence inévitable d'automation de laboratoire, mais elle ne signifie pas toujours la perte de travail. Les années avant que le laboratoire automatisé à l'hôpital d'UAB ait matérialisé, Polhill ont commencé à développer d'autres entreprises pour lancer dès que l'automation est devenue disponible. Cette stratégie a permis l'hôpital au repurpose a formé les membres du personnel qui étaient déjà familiarisés avec la culture, la langue, et les patients pour des positions dans de nouvelles ou croissantes entreprises, comme le secteur de service à la clientèle de médecine du laboratoire de l'hôpital, un laboratoire moléculaire diagnostique, et un laboratoire de confirmation de drogue.

Quand l'automation ouvrent de nouveaux et plus exaltants rôles, c'est souvent un avantage aux affaires et au personnel. « Utilisant plus petit, systèmes conviviaux pour automatiser courant, les tâches pénibles peuvent non seulement augmenter la reproductibilité et éliminer l'erreur d'utilisateur, » dit Stephanie Franco, un chef de produit technique chez BrandTech scientifique (Essex, CT), « mais il peut également amplifier le moral et la productivité par la libération vers le haut de vos scientifiques pour faire la science au lieu de la servitude d'être les choses faisantes humaines d'un robot. »

Après que la décision pour mettre en application l'automation ait été prise et des buts ont été rétrécis vers le bas, un vendeur doit être choisi. La clé, selon Scampavia, est de regarder au delà de l'instrumentation elle-même. « Regardez un peu plus profond quels vendeurs doivent offrir en termes de logiciel et appui, » lui dit, en notant que les gens prévoyant un projet d'automation sont parfois « penny sage et martèlent insensé » — ils se concentrent sur la façon dont peu ils peuvent payer le matériel sans considérer de quel appui ils exigeront afin d'être productif.

L'automation, indique Blair, est un engagement à long terme, ainsi il est important d'être confortable avec le produit que vous choisissez. À cet effet, elle recommande d'adopter une approche proactive avec les vendeurs potentiels. « Amenez-les dedans pour des démos de logiciel, travaillez face à face avec elles pour personnaliser votre solution d'automation, et demandez des nouvelles du service et support de formation et de post installation. »

L'obtention en dehors des perspectives peut aider à guider la vision d'un laboratoire pour l'automation et à découvrir également les accrocs potentiels avant qu'ils apparaissent. « Obtenez quelques conseillers ou les gens que vous pouvez appeler et se sentir confortable avec, » Polhill conseille. L'apport aux experts en matière de table qui ont déjà été par le processus est particulièrement critique pour ceux qui n'ont avant jamais mis en application l'automation.

Thomson attribue le succès de son laboratoire avec l'automation à la direction. « Nous avons bien formé des personnes, et les chefs pouvaient maintenir des personnes concentrées sur les avantages de l'automation en bas de la route. » Il se rappelle il y avait un tronçon de temps, avant que l'automation ait fonctionné sans à-coup, quand les membres de laboratoire pourraient avoir facilement obtenu découragés et retournés aux vieilles méthodes. « Si vous n'avez pas la bonne direction et le laboratoire n'est pas ouvert d'expérimentation et de procès, vous n'y arriverez jamais, » il dit.