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19 www labo de 4 2023 Labor 4 0 | Laborautomation und IT im Vorfeld unklar und die Wirtschaftlichkeit lässt sich erst im Nachhinein beurteilen Ideal ist hingegen wenn in Unternehmen bereits eine konkrete Aufgabenstellung oder ein Problem identifiziert wurde dessen Lösung das Unternehmen in seiner Entwicklung und Wettbewerbsfähigkeit voranbringen kann Im Falle eines Geräteherstellers könnten das beispielsweise Geräteausfälle sein deren Ursache und Früherkennung wichtig ist um sowohl robustere Geräte zu entwickeln als auch ungeplante Ausfallzeiten der Geräte bei den Kunden minimieren zu können In Laboren wäre z Bdie Optimierung der Qualitätskontrolle ein möglicher Anlass für das Entwickeln einer KI-Lösung So kann es aussehen Anhand eines konkreten Anwendungsfalls können die Datenwissenschaftler ein strukturiertes KI-Projekt starten bei dem auch der Nutzen jederzeit transparent sind Mit einer Datenexploration klären sie noch vor dem Projektstart welche Daten notwendig sind ob bereits verfügbare Daten für den jeweiligen Anwendungsfall passen und in welcher Form die Daten vorliegen müssen Erst danach entsteht im zweiten Schritt mittels „Rapid Prototyping“ ein erstes KI-Modell das Aufschluss darüber gibt ob eine vollumfassende KI-Modellierung überhaupt wirtschaftlich und inhaltlich sinnvoll ist Wenn ja entwickeln und trainieren Data Scientists sowie Softwareentwicklerinnen und -entwickler das KI-Modell bauen Datenpipelines für einen kontinuierlichen Datenfluss im späteren Praxiseinsatz auf binden die KI in Benutzeroberflächen und bestehende IT-Infrastruktur ein und entwickeln optional Wartungsmechanismen und -routinen Massenspektren mit KI beurteilen Auch beim Unternehmen Microsynth wo bald Künstliche Intelligenz in Laboren zum Einsatz kommen soll durchläuft das KI-Projekt derzeit genau dieses Schema Die Microsynth AG mit Hauptsitz in Balgach in der Schweiz hat sich auf spezifische DNAund RNA-Oligonukleotidsynthesen spezialisiert Bevor die produzierten Oligopeptide an die Kunden gehen durchlaufen sie eine strenge Qualitätskontrolle Mittels Massenspektrometrie ermitteln Expertinnen und Experten ob die produzierten Oligopeptide in ihrer Zusammensetzung den Vorgaben Acceptance Criteria Mw ± 0 5% Theoretical Mass [g mol] 60 79 2 30 34 6 0 0 0 5 1 0 1 5 4 x10 In te ns [ a u ] 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 m z Oligo ID # print 2023-02-22T11 30 17 000 Microsynth AG - MALDI-TOF flex Analysis Date Die Massenspektrometrie gibt Aufschluss über die Zusammensetzung der produzierten Oligos Oben Massenspektrum eines sauberen Oligopeptids unten Oligopeptid mit Syntheseabbruch Bislang bewerten menschliche Experten und Expertinnen die Massenspektren zukünftig soll eine KI in der Lage sein die Bilddaten zu analysieren und zu erkennen welche Peaks zum Spektrum des Hauptprodukts gehören und welche nicht da sein sollten Bilder Microsynth Acceptance Criteria Mw ± 0 5% Theoretical Mass [g mol] 77 59 4 38 76 0 68 10 8 34 01 5 25 79 7 74 46 2 313 20 948 64 0 1000 2000 3000 4000 In te ns [ a u ] 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 m z Oligo ID # print 2022-09-27T08 27 54 000 Microsynth AG - MALDI-TOF flex Analysis Date