研判2025！中國實驗自動化行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、發(fā)展歷程、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及未來前景分析：下游應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，國內(nèi)實驗室解決方案日益智能化[圖]

內(nèi)容概要：實驗室自動化（Lab Automation），是指利用現(xiàn)代技術(shù)和設(shè)備來自動化實驗室的各種操作和流程，解放人力、簡化實驗流程、智能設(shè)計實驗、降低人為誤差，以及提高實驗通量、速度、準確性和可重復(fù)性等。我國實驗室自動化的興起，源于生命科學(xué)上游行業(yè)國產(chǎn)替代的需求，疊加近年來國內(nèi)工業(yè)自動化人才供給能力日益提升、行業(yè)技術(shù)不斷進步、下游應(yīng)用需求日益升級、國家政策支持力度不斷增強，我國實驗室自動化行業(yè)呈現(xiàn)快速發(fā)展態(tài)勢。數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國自動化研發(fā)實驗室行業(yè)市場規(guī)模已從2019年的23.07億元增長至82.29億元。未來，隨著技術(shù)的不斷進步，實驗室自動化系統(tǒng)將加速向著集成化、智能化、模塊化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展升級，行業(yè)規(guī)模將持續(xù)保持增長。

相關(guān)上市企業(yè)：華大智造（688114）；晶泰控股-P（02228）；匯川技術(shù)（300124）；朗圣實驗（839130）等

相關(guān)企業(yè)：北方實驗室（沈陽）股份有限公司；廣州云納信息科技有限公司；深圳市由你創(chuàng)科技有限公司；匯像智能科技（上海）有限公司；上海美諾?？萍加邢薰?；青島博什蘭物聯(lián)技術(shù)有限公司；廣州泛美實驗室系統(tǒng)科技股份有限公司；百恒合眾自動化技術(shù)（北京）有限公司等

關(guān)鍵詞：產(chǎn)業(yè)鏈；發(fā)展歷程；工業(yè)自動化市場規(guī)模；實驗自動化市場規(guī)模；競爭格局；發(fā)展趨勢

一、行業(yè)概況

實驗室自動化（Lab Automation），是指利用現(xiàn)代技術(shù)和設(shè)備來自動化實驗室的各種操作和流程，解放人力、簡化實驗流程、智能設(shè)計實驗、降低人為誤差，以及提高實驗通量、速度、準確性和可重復(fù)性等。實驗室自動化的初級階段主要是實驗數(shù)據(jù)的自動測量?，F(xiàn)代實驗室自動化已涉及研究計劃的制定、研究調(diào)查、實驗設(shè)備的設(shè)計和試制、實驗樣品的準備、實驗數(shù)據(jù)的搜集整理、研究成果的發(fā)表與普及、數(shù)據(jù)庫的建造等各項研究分析活動。

因此，實驗室自動化已有狹義和廣義兩種含義。狹義的實驗室自動化是指通過實驗獲取數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理和獲得實驗結(jié)果這一過程的自動化；廣義的理解則包括科學(xué)實驗、仿真、圖像處理、計算機輔助設(shè)計、自動測量、自動檢查、實驗設(shè)備的控制、文獻專利情報的管理、各種數(shù)據(jù)庫、自動翻譯、專家系統(tǒng)等。實驗室自動化系統(tǒng)是充分運用實驗室技術(shù)資源、信息資源和人的智力資源的科學(xué)研究支持系統(tǒng)。

實驗室自動化產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括精密機械、電子元件及軟件開發(fā)等關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)。這些產(chǎn)業(yè)作為技術(shù)創(chuàng)新的源泉，為實驗室自動化設(shè)備提供了不可或缺的零部件與核心技術(shù)支持。精密機械產(chǎn)業(yè)確保了設(shè)備結(jié)構(gòu)的精準與耐用；電子元件則為設(shè)備提供了高效、穩(wěn)定的電氣控制與數(shù)據(jù)傳輸能力；而軟件產(chǎn)業(yè)則賦予了設(shè)備智能化、自動化的靈魂，通過復(fù)雜的算法與程序，實現(xiàn)了對實驗流程的精準管理與優(yōu)化。

產(chǎn)業(yè)鏈中游為實驗室自動化廠商，可大致分為產(chǎn)品商、系統(tǒng)集成商和細分場景應(yīng)用商，目前國內(nèi)自動化領(lǐng)域主要的創(chuàng)業(yè)公司大多屬于系統(tǒng)集成商模式。產(chǎn)業(yè)鏈下游則是實驗自動化產(chǎn)品終端應(yīng)用場景，主要可分為研究型用戶和檢驗檢測型用戶。其中，研究型用戶主要包括高校和科研機構(gòu)、CRO 公司、合成生物學(xué)公司和藥企；檢驗檢測型用戶包括醫(yī)院、第三方檢測中心、疾控中心、海關(guān)等。

二、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

實驗室自動化的核心技術(shù)來源于工業(yè)自動化。工業(yè)自動化于 20 世紀 60 年代就已發(fā)展出現(xiàn)代綜合自動化工廠的雛形，在制造工業(yè)中出現(xiàn)了許多自動生產(chǎn)線。而實驗室自動化是在工業(yè)自動化的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，遷移到生命科學(xué)領(lǐng)域有其通用性，無外乎要做一些視覺、判斷和反饋，以及信息的通訊和采集，從而讓整個任務(wù)執(zhí)行可以有序完成。但也有其特殊性，即要更好地適應(yīng)客戶對于生物技術(shù)的一些特殊需求，例如避免溶液試劑的浪費、實現(xiàn)耗材的大通量處理、根據(jù)耗材形態(tài)做材料選型等。

國外實驗室自動化已發(fā)展 40 多年，機械臂和工作站率先出現(xiàn)。不同的實驗室場景處在自動化的不同階段。根據(jù)自動化的程度和規(guī)模，實驗室自動化可分為四個階段：單一設(shè)備形式的自動化、工作站形式的自動化、流水線形式的自動化和智能化形式的自動化。它們并非純粹的全面替代演進關(guān)系，而是根據(jù)成本需求、通量需求，研究和臨床需求的客戶情況，匹配不同產(chǎn)品形式。實驗室自動化整體是從輔助人到替代人的方向發(fā)展，最終理想是達到無人值守的“黑燈實驗室”。

工業(yè)自動化在工廠實現(xiàn)高效、精準、智能和安全生產(chǎn)方面扮演著重要的角色，可以說是實現(xiàn)這些目標的重要前提和保證，是實驗室自動化的基礎(chǔ)。而我國實驗室自動化的興起，源于生命科學(xué)上游行業(yè)國產(chǎn)替代的需求，疊加國內(nèi)工業(yè)自動化的人才供給的能力。它的核心價值體現(xiàn)在，實驗室自動化讓實驗人員專注于科學(xué)研究本身而非重復(fù)性實驗操作。因此，近年我國工業(yè)自動化市場在制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的大背景下呈現(xiàn)出強勁的發(fā)展勢頭，持續(xù)為國內(nèi)實驗自動化行業(yè)發(fā)展推進提供支持。數(shù)據(jù)顯示，2023年我國工業(yè)自動化市場規(guī)模達3115億元，較2022年同比增長約11%。預(yù)計2024年我國工業(yè)自動化市場規(guī)模將增至3531億元。

實驗室自動化行業(yè)作為隨著科技發(fā)展而興起的一門新興行業(yè)。近年來，得益于技術(shù)進步、市場需求、政策支持等驅(qū)動因素，我國實驗室自動化行業(yè)呈現(xiàn)快速發(fā)展態(tài)勢。數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國自動化研發(fā)實驗室行業(yè)市場規(guī)模已從2019年的23.07億元增長至82.29億元。未來，隨著技術(shù)的不斷進步，實驗室自動化系統(tǒng)將加速向著集成化、智能化、模塊化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展升級，行業(yè)規(guī)模將持續(xù)保持增長。

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《中國實驗自動化行業(yè)市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展戰(zhàn)略研判報告》

三、企業(yè)格局

我國實驗室自動化廠商大部分在 2016-2020 年成立，目前產(chǎn)品初具雛形，仍需要足夠的時間繼續(xù)打磨產(chǎn)品，在運行穩(wěn)定性、功能完備性、系統(tǒng)開放性等實際的交付和使用體驗上與沉淀了幾十年的進口廠商仍有一定差距。中國硬件技術(shù)相對成熟，在軟件領(lǐng)域仍與進口廠商有較大差距。

國產(chǎn)廠商優(yōu)勢在于國產(chǎn)替代的政策導(dǎo)向、價格優(yōu)勢（價格約為進口自動化設(shè)備的一半）和售后服務(wù)（工程師可隨時上門），目前更多扮演著客戶方案規(guī)劃咨詢和行業(yè)領(lǐng)路人的角色，交付落地仍需要廠商在人才結(jié)構(gòu)和管理標準化上努力。

深圳晶泰科技有限公司由三位麻省理工學(xué)院的物理學(xué)家于2015年創(chuàng)立，于2024年6月13日正式以“2228”為股票代碼在港交所主板掛牌上市，股份簡稱“晶泰控股-P”。晶泰控股-P是一個基于量子物理、以人工智能賦能和機器人驅(qū)動的創(chuàng)新型研發(fā)平臺，采用基于量子物理的第一性原理計算、人工智能、高性能云計算以及可擴展及標準化的機器人自動化相結(jié)合的方式，為制藥及材料科學(xué)（包括農(nóng)業(yè)技術(shù)、能源及新型化學(xué)品以及化妝品）等產(chǎn)業(yè)的全球和國內(nèi)公司提供藥物及材料科學(xué)研發(fā)解決方案及服務(wù)。數(shù)據(jù)顯示，2024年上半年，晶泰控股-P收入達1.03億元人民幣，同比增長28.3%；研發(fā)投入2.1億元，同比減少10.3%；期內(nèi)虧損達12.38億元，相比去年同期有近1倍增長；經(jīng)調(diào)整虧損凈額（非國際財務(wù)報告準則計量）2.51億元。

深圳華大智造科技股份有限公司成立于2016年，于2022年9月9日正式在科創(chuàng)板掛牌上市，股票簡稱“華大智造”。華大智造致力于成為生命科技核心工具締造者，專注于生命科學(xué)與生物技術(shù)領(lǐng)域，以儀器設(shè)備、試劑耗材等相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售為主要業(yè)務(wù)，可為精準醫(yī)療、精準農(nóng)業(yè)和精準健康等行業(yè)提供實時、全景、全生命周期的生命數(shù)字化設(shè)備和系統(tǒng)。數(shù)據(jù)顯示，2024年前三季度，華大智造營業(yè)收入為18.69億元，同比下降15.19%。

四、發(fā)展趨勢

1、自動化實驗室向高通量的方向發(fā)展

隨著生命科學(xué)行業(yè)的迅速發(fā)展，實驗室領(lǐng)域在不斷創(chuàng)新的同時也面臨著眾多挑戰(zhàn)，如藥物研發(fā)和篩選、基因測序等熱門技術(shù)對于海量的實時數(shù)據(jù)和先進的技術(shù)方法需求的增大；臨床診斷對于檢驗結(jié)果要求更快速更精準；實驗室對于人員安全性的日趨重視等。

未來擁有高度智能化、高通量等優(yōu)勢的全自動化樣本處理和檢測平臺，預(yù)計將逐漸替代傳統(tǒng)自動化移液平臺、核酸純化儀、擴增儀等標準化和集成化較為有限的自動化設(shè)備。未來實驗室正在向高通量、規(guī)?；?、全面整體自動化方向飛速發(fā)展。

2、實驗室自動化、信息化將推動實驗室解決方案向智能化發(fā)展

實驗室自動化與信息化包含實驗室設(shè)備物聯(lián)管控、實驗室自動化工作流、實驗室自動化檢測分析、實驗室數(shù)據(jù)管理、實驗室報告處理自動化等相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品。實驗室自動化與信息化的相關(guān)應(yīng)用，將為生命科學(xué)、基因測序、臨床診斷、生物醫(yī)藥、細胞分子生物學(xué)、藥物篩選、食品、環(huán)境、化學(xué)化工、醫(yī)療衛(wèi)生與檢驗檢疫、教育科研等行業(yè)用戶提供了實際有效的解決方案。

為滿足實驗室科學(xué)研究不斷發(fā)展的需求,實驗室信息化管理平臺將不斷為實驗室用戶提供創(chuàng)新型應(yīng)用產(chǎn)品及一站式解決方案，推動了未來實驗室的智能化發(fā)展，助力實驗室技術(shù)與研發(fā)創(chuàng)新。

3、自動化實驗室將向更多應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展

隨著近幾年實驗室中檢測技術(shù)和流程的不斷發(fā)展，尤其是以核酸檢測為核心的無創(chuàng)產(chǎn)前檢測、腫瘤基因突變檢測和腫瘤早篩、精準治療、病原微生物檢測等一系列應(yīng)用場景的快速普及，大規(guī)模的檢測需求推動了實驗室自動化在核酸檢測領(lǐng)域的快速發(fā)展。但由于精準醫(yī)療需要多組學(xué)協(xié)同配合，大量個體獨立的精準醫(yī)療需求將催生出更多組學(xué)檢測領(lǐng)域的自動化。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（yhcgw.cn）發(fā)布的《中國實驗自動化行業(yè)市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展戰(zhàn)略研判報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。