MARKT FüR FLüSSIGE HANDHABUNGSSYSTEME ANALYSIS

Die Marktgröße von Global Liquid Handling Systems wird voraussichtlich erreichen US$ 5,505.3 Mn bis 2030, von US$ 3,381.5 Mn im Jahr 2023 mit einer jährlichen Wachstumsrate von 7,2% während des Prognosezeitraums.

Analyst Ansicht: Zu den wichtigsten Markttreibern gehören steigende Drogenentdeckungsaktivitäten und erhöhte Auslagerung von Assays an klinische Forschungsorganisationen. Die Automatisierung von Laborprozessen wird erwartet, dass der Markt für flüssige Handhabungssysteme getrieben wird, da er manuelle Fehler reduziert und die Effizienz verbessert. Die Integration flüssiger Handlingsysteme mit Laborinformationsmanagementsystemen bietet die Möglichkeit, die Effizienz weiter zu steigern. Auch die Entwicklung von Multimode-Systemen, die in der Lage sind, verschiedene Mustertypen zu behandeln, könnte dazu beitragen, den adressierbaren Markt zu erweitern. Die Annahme flüssiger Behandlungstechnologien in aufstrebenden Bereichen wie Genomik, Proteomik und Biobanken dürfte das Marktwachstum unterstützen. Darüber hinaus können zunehmende Forschungs- und Entwicklungsinvestitionen von Biotechs in Asien den asiatischen Markt weiter vorantreiben. Marktteilnehmer müssen sich jedoch mit innovativen Finanzierungsmodellen auf Kosten-Herausforderungen konzentrieren, um das Eindringen zu maximieren.

Der globale Markt für flüssige Handhabungssysteme wird in Art, Produkttyp, Anwendung, Endverbraucher und Region segmentiert. Nach Produkttyp wird der Markt in Pipetten, Reagenzspender, Flüssigkeitshandhabungsarbeitsplätze, Büretten, Mikroplattenwäscher und Verbrauchsmaterialien. Unter diesen dominiert Pipetten das Segment aufgrund wachsender Genomik und Proteomikforschung.

Global Liquid Handling Systems Market Regional Insights:

• Nordamerika ist der größte Markt für flüssige Handhabungssysteme, der 2023 einen Marktanteil von mehr als 37,2% ausmachte, hat die Nordamerika den Markt für flüssige Handhabungssysteme in den letzten zehn Jahren dominiert, der vor allem durch erhöhte FuE-Ausgaben in der Pharma- und Biotechnologieindustrie angetrieben wird. Die steigende Nachfrage nach High-Throughput-Screening- und Kombinationsdrogen wird Pharmaunternehmen dazu verdrängen, in automatisierte flüssige Handhabungsgeräte zu investieren, um die Effizienz der Forschungsarbeit zu verbessern. Erweiterung klinische Diagnoses Testvolumen wird auch die Nachfrage aus Krankenhäusern und klinischen Labors fördern.
• Europa ist der zweitgrößte Markt für flüssige Handhabungssysteme, der einen Marktanteil von über 26,5% im Jahr 2023 und der europäische Markt für flüssige Handhabungssysteme prognostiziert, um ein signifikantes Wachstum über den prognostizierten Zeitraum zu beobachten, der durch die Erhöhung der FuE-Investitionen in der Pharma- und Biotechnologieindustrie verursacht wird. Nordwesteuropäische Länder wie Deutschland, U.K. und Frankreich dominieren den Markt der Region aufgrund der Präsenz großer Akteure und der zunehmenden globalen medizinischen Forschungsinvestitionen. Die mittel- und osteuropäischen Nationen werden jedoch voraussichtlich höhere Wachstumsraten während des Bewertungszeitraums zeigen, der durch die zunehmende Einführung der Laborautomatisierung über verschiedene Endnutzer hinweg getrieben wird.
• Asien-Pazifik ist der am schnellsten wachsende Markt für flüssige Handhabungssysteme, der 2023 einen Marktanteil von mehr als 21,1 % ausmacht, was auf die Erhöhung der Forschungs- und Entwicklungsausgaben für Pharma und Biotech in den großen Volkswirtschaften Asiens (APAC) zurückzuführen ist. China und Indien werden voraussichtlich die schnellste Ausweitung der FuE-Ausgaben sehen, die die Nachfrage nach automatisierten Liquid Handling Systemen erhöhen wird. Auch die verstärkten regulatorischen Genehmigungen für die neue Drogenentwicklung unterstützen das Marktwachstum. Allerdings können Mangel an qualifizierten Labortechnikern und hohe anfängliche Installationskosten für flüssige Handhabungssysteme den Markt teilweise zurückhalten. Chancen liegen in der Erweiterung von Anwendungen außerhalb der Kerndrogenentwicklung in Bereiche wie Diagnostik, Forensik und akademische Forschung

Abbildung 1. Global Liquid Handling Systems Marktanteil (%), Nach Region, 2023

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Global Liquid Handling Systems Market Drivers:

• Automatisierung: Automatisierung wirkt sich deutlich auf den globalen Markt für flüssige Handhabungssysteme aus, da er Produktivität, Präzision und Effizienz erhöht. Mit automatisierten Flüssigkeitshandhabern können mühsame und repetitive manuelle Aufgaben schnell und genau von Maschinen ausgeführt werden. Damit können Forscher und Labortechniker sich auf kompliziertere Aufgaben konzentrieren, die menschliche Erkenntnisse erfordern. Automatisierte Systeme können winzige Flüssigkeitsvolumina mit hoher Genauigkeit handhaben und zwischen mehreren Plattenbrunnen in extrem schnellem Tempo übertragen. Sie minimieren menschliche Fehler und gewährleisten Konsistenz in experimentellen Ergebnissen. Viele Industrien wie das Gesundheitswesen und die Pharmaindustrie, die auf komplexe Forschung und Entwicklung (FuE) angewiesen sind, profitieren von automatisierten Liquid Handling Systemen.
• steigende Nachfrage von Pharma- und Biotechnologie-Unternehmen: Die Nachfrage nach flüssigen Handhabungssystemen zeigt deutliches Wachstum aus der Pharma- und Biotechnologiebranche. Die Art der Arbeit in der Arzneimittelentwicklung und der Präzisionslaborforschung erfordert eine hohe Genauigkeit beim Umgang mit kleinen Flüssigkeitsmengen. Flüssige Handhabungsautomatisierung ermöglicht eine konsequente Lieferung von Mikrolitermengen von Reagenzien und Proben in einer Weise, die Fehler minimiert. Dies hilft, die Produktivität und Zuverlässigkeit der experimentellen Ergebnisse in Bereichen wie Genomik, Proteomik und Drogenentdeckung zu verbessern. Pharmazeutische Unternehmen beschäftigen sich mit komplexen Prozessen wie Hochdurchsatz-Screening, die tausende von Wellblechen genau mit verschiedenen Mischungsgemischen zum Testen laden müssen. Flüssige Handhabungssysteme können solche repetitiven Aufgaben wesentlich effizienter abschließen als manuelle Methoden, wodurch wertvolle Zeit und Ressourcen eingespart werden. Da die Drogenentwicklungszyklen mit zunehmendem Wettbewerb weiter verkürzen, bietet Automatisierung eine Möglichkeit, den Drogenentdeckungs-Workflow zu beschleunigen.
• Erhöhung der FuE-Investitionen in Life Sciences: Die Zunahme der Investitionen in Forschung und Entwicklung (FuE) im Bereich der Life Sciences ist ein wesentlicher Faktor, der die Nachfrage nach globalen Liquid Handling-Systeme Markt stärkt. Life Sciences R&D setzt sich stark auf Automatisierung und Präzision, die durch flüssige Handhabungsgeräte zur effizienten und genauen Verarbeitung großer Probenvolumina in verschiedenen Anwendungen wie Genomik, Medikamentenentdeckung, klinische Diagnostik und regenerativer Medizin führt. Da Biopharmazeutische und Biotech-Unternehmen mehr Geld in die Entwicklung innovativer Medikamente, Therapien und diagnostischen Tests im Laufe des Jahres einbringen, ist ihre Abhängigkeit von Flüssigkeitsbehandlungssystemen deutlich gestiegen. Darüber hinaus investierte die Pharmaindustrie im Juni 2023 gemäß den von der Europäischen Föderation für Pharmaindustrie und Verbände veröffentlichten Daten im Jahr 2021 mehr als 45.621,2 Mio. US-Dollar (42.500 Mio. €) in FuE in Europa.
• Technologische Fortschritte bei flüssigen Handhabungssystemen: Technologische Innovationen verbessern die Genauigkeit, Effizienz und Automatisierung von Flüssigkeitsbehandlungssystemen. Moderne elektronische Pipettiersysteme bieten gegenüber älteren manuellen Verfahren eine höhere Reproduzierbarkeit und Durchsatz. Integrierte Flüssigkeitshandhabungs-Workstations kombinieren mit mehrkanaligen elektronischen Pipetten, Mikroplatten-Waschmaschinen und Stackern, wodurch eine vollautomatische Verarbeitung und Freistellung der Arbeit für andere Aufgaben ermöglicht wird. Assays werden komplexer und High-Throughput-Screening wächst in der pharmazeutischen Forschung und medizinischen Diagnostik, die Nachfrage steigt für Systeme, die gerade zahlreiche Reagenzien über Tausende von Proben gleichzeitig ausgeben können.

Global Liquid Handling Systems Marktchancen

• Schwellenländer in asiatischen Ländern: Das rasante Wachstum und die Entwicklung von Biotechnologie- und Gesundheitssektoren in verschiedenen asiatischen Ländern hat in den letzten Jahren deutlich die Nachfrage nach flüssigen Behandlungssystemen gesteigert. Steigende Erträge und wachsende Investitionen in wissenschaftliche Forschung und Entwicklung, Nationen wie China, Indien, Südkorea, Singapur und andere sind als wichtige Knotenpunkte für Biotech-Innovation und medizinische Durchbrüche. Dies hat Pharma-, Diagnostik- und Forschungsorganisationen in ganz Asien dazu veranlasst, ihre eigenen Forschungskapazitäten durch Investitionen in fortschrittliche Laborautomatisierungstechnik einschließlich flüssiger Handhabungsgeräte zu verbessern. Mehrere asiatische Regierungen haben auch inländische Biotech-Firmen durch günstige Politiken und Finanzierungen ermutigt, um zur Entwicklung erschwinglicher Gesundheitslösungen beizutragen und die Prioritäten der öffentlichen Gesundheit anzusprechen.
• Integration von Robotik mit Flüssigkeitsbehandlungssystemen: Der globale Markt für flüssige Handhabungssysteme stützt sich traditionell auf manuelle arbeitsintensive Prozesse für Anwendungen wie Flüssigkeitsübertragung, Abgabe, Pipettieren und Mikroplattenhandling. Mit Fortschritten in der Robotik besteht jedoch die Möglichkeit, diese sich wiederholenden Aufgaben durch die Integration von Robotik mit flüssigem Handling zu automatisieren. Robotik kann helfen, Präzision, Genauigkeit und Durchsatz zu verbessern und menschliche Fehler in Anwendungen wie hochvolumige Dosierung und Screening von chemischen und biologischen Proben zu reduzieren. Forscher arbeiten an der Entwicklung erschwinglicher Roboter mit fortschrittlichen Vision-Fähigkeiten, die nahtlos mit vorhandenen flüssigen Handlern koordinieren können, um einen vollautomatischen Workflow von Anfang bis Ende zu bilden. Diese Integration kann die Laborproduktivität und Effizienz deutlich steigern
• Produktstarts: Produktstarts bieten eine große Chance für Wachstum auf dem globalen Markt für flüssige Handlingsysteme. Da die Biotechnologie und die Pharmaindustrie weiter voranschreiten, ist die Notwendigkeit einer präzisen und automatisierten Flüssigkeitsbehandlung von größter Bedeutung. Neue Produktlinien, die Genauigkeit, Durchsatz und Funktionalität verbessern, können wichtige Anforderungen erfüllen, da Labor-Workflows komplexer werden. Darüber hinaus wird erwartet, dass die zunehmenden Markteinführungen von Liquid Handling-Systemen durch wichtige Marktteilnehmer das Marktwachstum im Prognosezeitraum vorantreiben. Zum Beispiel, im September 2023, Scientific Laboratory Supplies Ltd (SLS)., ein US-amerikanischer unabhängiger Lieferant von Chemikalien, Laborgeräten und Verbrauchsmaterialien, e-launched die Eppendorf epMotion Bereich für automatisierte Flüssigkeitsbehandlungssysteme, ein Sprung nach vorn in der Liquid Handling-Technologie. In einer Markenentscheidung hatte SLS das einzigartige Privileg erworben, der exklusive Distributor für diese eifrig erwartete Produktlinie zu sein.

Global Liquid Handling Systems Market Trends:

• Miniaturisierung von Flüssigkeitsbehandlungssystemen: Der Trend der Miniaturisierung in Liquid Handling Systemen hat erhebliche Auswirkungen auf den Markt. Da die Laborräume weiterhin schrumpfen und die Nachfrage nach tragbaren Geräten wächst, entwickeln Unternehmen zunehmend kleine und kompakte Flüssigkeitshandhabungslösungen. So können Wissenschaftler komplexe biochemische Analysen und Verfahren außerhalb traditioneller Laborumgebungen durchführen. Miniaturisierte Produkte nehmen weniger Sitzplatz und viele sind klein genug, um in die Handfläche zu passen, so dass Feld und Vor-Ort-Arbeit ermöglicht. So entwickeln beispielsweise Unternehmen wie Labexpo ein umfangreiches Spektrum an Laborgeräten & Analytical Instrument und entwickeln Handgeräte für schnelle Erregertests, die direkt in Krankenhäusern eingesetzt werden können und so schnellere Diagnose- und Behandlungsentscheidungen für Patienten ermöglichen.
• Erhöhte Übernahme elektronischer und mechatronischer Komponenten: Durch die Einführung elektronischer und mechatronischer Komponenten in Liquid Handling-Systemen werden höhere Präzisions-, Automatisierungs- und Datenintegrationsfunktionen ermöglicht. Traditionelle mechanische Systeme, die auf manuelle Handhabung angewiesen sind, geben zunehmend intelligente automatisierte Lösungen, die digitale Technologien nutzen. Die Verwendung von elektronischen Sensoren, Aktoren, programmierbaren Logikreglern und Mensch-Maschine-Schnittstellen ermöglicht eine fortschrittliche Prozesssteuerung und Überwachung in neuen Alters-Flüssig-Handlern. Präzisionsroboterarmbaugruppen mit Kraftsensoren ermöglichen eine gleichmäßige Pipettier-, Dosier- und Flüssigkeitsübertragung auch mit zunehmender Viskosität und anderen Parametern. Integrierte optische Sensoren und Bilderkennungssysteme optimieren Prozessvalidierungskontrollen und Probenverfolgung weiter. Mechatronische Komponenten, die von Maschinen und Software betrieben werden, reduzieren auch menschliche Fehler und sorgen so für eine harmonisierte Handhabung von mehreren parallelen Probenpräparaten.
• Cloud-basierte Liquid Handling-Workstations: Die Life Sciences-Branche hat eine steigende Nachfrage nach automatisierten Flüssigkeitsbehandlungssystemen gesehen, die Laborabläufe optimieren und die Reproduzierbarkeit verbessern. Traditionell sind diese Systeme, die mit On-Premise-Instrumenten involviert sind, kostenaufwendig und haben physischen Raum in Laboratorien aufgenommen. Neue Cloud-basierte Liquid Handling-Workstations verändern jedoch die Forschungsleitung radikal. Durch die Fernzugriffs- und Probenverarbeitung über Cloud-verbundene Instrumente können Wissenschaftler die flüssige Handhabung als Service nutzen, ohne in physische Geräte zu investieren. Diese Flexibilität und niedrigere Investitionen ziehen mehr Endverbraucher an, insbesondere kleine bis mittlere Labors und akademische Forschungsgruppen mit begrenzten Budgets. Im November 2021 startete PerkinElmer, Inc., ein weltweit führender Anbieter für eine gesündere Welt, seinen PKeye Workflow Monitor, eine Cloud-basierte Plattform, mit der Laborpersonal ihre PerkinElmer-Instrumente und Workflows in Echtzeit remote verwalten und überwachen können. Durch Instant-Benachrichtigungen und Remote-Web-Access bietet diese Plattform den Anwendern das Vertrauen, dass ihre Proben effizient durch Extraktion, Qualitätskontrolle und Liquid Handling Prozesse bewegt werden.

Global Liquid Handling Systems Marktrückhaltungen:

• Hohe Kapitalanlagen für flüssige Handhabungssysteme: Die für flüssige Handhabungssysteme erforderlichen hohen Kapitalanlagen schränken das Marktwachstum deutlich zurück. Flüssige Handhabungssysteme umfassen aufwendige Geräte, Maschinen und Instrumente, die die Verarbeitung von Flüssigkeiten in Laboratorien automatisieren. Diese Systeme bestehen aus eigenständigen Instrumenten wie Mikropipetten, Spendern, Flüssigkeitsgriffen und Robotersystemen sowie deren zugehörigen Verbrauchsmaterialien wie Spitzen, Platten, Reagenzien und andere. Die Einrichtung eines vollautomatischen Flüssigkeitshandhabungssystems kann überall zwischen einer halben Million bis wenigen Millionen Dollar kosten, je nach Workflow-Automatisierungsniveau, Integration der Geräte und Durchsatzanforderungen.
• Haushaltszwänge in Forschungslaboren: Die Haushaltszwänge in den Forschungslaboren verringern das Wachstumspotenzial des Marktes für flüssige Handhabungssysteme deutlich. Die meisten öffentlichen und staatlichen Forschungsinstitute haben in den letzten Jahren stagnierend oder ihre Forschungsbudgets reduziert. Mit der Inflation wird der reale Wert der Budgets erodiert, und die Forscher mussten harte Entscheidungen treffen und wesentliche Geräte und Verbrauchsmaterialien über relativ teure neue Technologien priorisieren. Flüssige Handhabungssysteme, die mehrere Flüssigkeitsübertragungs-, Abgabe- und Lageraufgaben automatisieren, erfordern erhebliche Investitionen in die Höhe, die in mehrere Zehntausende Dollar fließen. Während sie Vorteile wie höhere Durchsatzleistung, Reproduzierbarkeit und reduzierte manuelle Fehler auf lange Sicht bieten, lassen die hohen anfänglichen Kosten sie für Labors schwer zu rechtfertigen, die mit eingeschränkten Ressourcen kämpfen. Die Ausweitung des Forschungsumfangs oder die Aufnahme zusätzlicher Projekte würde neue flüssige Handler erfordern, aber begrenzte Budgets haben viele Labors daran gehindert, diese kapitalintensiven Instrumente zu erwerben.
• Mangel an Fachkräften: In den letzten Jahren hat sich der globale Markt für flüssige Handlingsysteme stetig weiterentwickelt. Allerdings hat sich die mangelnde Verfügbarkeit von Fachkräften, die fortschrittliche flüssige Handhabungsgeräte effizient betreiben können, als eine große Herausforderung herausgestellt, die das schnellere Wachstum dieses Marktes einschränkt. Flüssige Handhabungssysteme werden mit der Integration von Robotik, Automatisierung und Softwaresteuerung und Datenanalyse komplexer. Ihr effizienter Betrieb erfordert Fachleute mit Know-how und praktische Erfahrung in Bereichen wie Labormedizin, Life Sciences Forschung und Bioverarbeitung. Leider gibt es einen schweren Mangel an Fachkräften, Forschern und Ingenieuren auf dem Markt. Nach Angaben der amerikanischen Gesellschaft für Mikrobiologie im Jahr 2021 wird erwartet, dass die Notwendigkeit von Laborprofis zwischen 2020 und 2030 um 11% wachsen wird, eine Wachstumsrate, die schneller als der Gesamtdurchschnitt aller anderen Gesundheitsberufe betrachtet wird.

Gegengewicht: Um diese Herausforderung zu überwinden, sollten die wichtigsten Marktteilnehmer qualifizierte und leistungsfähige Profis einbringen, die effizient im Betrieb der fortschrittlichen Liquid Handling Systeme sind.

Abbildung 2. Global Liquid Handling Systems Marktanteil (%), Nach Produkttyp, 2023

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Aktuelle Entwicklungen:

Produktstart/ Zulassung:

• Im Juli 2023 hat Revvity (früher PerkinElmer, Inc.) ein Unternehmen spezialisiert auf die Entwicklung, Herstellung und Vermarktung von Messgeräten und analytischen Instrumenten für die Gesundheits-, Umwelt-, wissenschaftliche Forschung, Industrie- und Lebensmittelbranche, die Fontus Automated Liquid Handling Workstation, ein Next-Generation-Flüssigkeitshandler mit den besten Technologien aus Revvitys vorhandenen Plattformen, die einfacher und schnellere Workflows ermöglichen.
• Im Juni 2022, Beckman Coulter, Inc., Eine Tochtergesellschaft der Danaher Corporation, ein Hersteller von biomedizinischen Prüfinstrumentensystemen, startete das flüssige Handhabungssystem Biomek NGenius, das den manuellen Bibliotheksaufbau und den Reagenztransfer zum Freistellen von Technikern und Forschern automatisiert, um sich auf andere Aufgaben zu konzentrieren. Das Produkt kombiniert die optische Analytik der Dynamic DeckOptix-Technologie und ein Head-up-Display, um Anwender mit Echtzeit-Feedback auf geführte labware Platzierung zu führen.
• Im Februar 2022 stellte DISPENDIX, ein BICO-Unternehmen, den I.DOT HT-Berührungsspender und den L.DROP-Flüssiggriffer bei SLAS (Gesellschaft für Laborautomatisierung und Screening) 2022 vor. Das I.DOT HT baut auf der Kerntechnologie des I.DOT auf, indem es das Source-Well-Layout auf ein 384-Format erweitert, um die Verwaltung von Verbundbibliotheken bei großen Pharma- und kleineren Biotechnologie-Unternehmen zu unterstützen.

Zusammenarbeit/Agreement

• Im August 2023 entwickelt und fertigt Starlab International hochwertige Pipettenspitzen, Pipetten, Handschuhe und andere Laborprodukte für Forschung und Entwicklung; erwarb die restlichen Anteile von Life Systems Design, einem Händler von Produkten für Forschungslabors. Life Systems Design ist einer der weltweit führenden Hersteller von flüssigen Laborprodukten.
• Im Juni 2023, Biosero ein Unternehmen, das Automatisierungslösungen für Labore entwickelt und Analytik Jena, ein Anbieter von analytischen, bioanalytischen und optischen Systemen für industrielle und wissenschaftliche Anwendungen, in einem Comarketing-Abkommen zur Förderung von Anwendungen ihrer kombinierten Laborautomatisierungstechnologien eingeht. Analytik Jena bietet innovative Laborgeräte für zahlreiche wissenschaftliche Anwendungen. Die CyBioFeliX-Plattform ermöglicht eine flüssige Handhabung in automatisierten Labor-Setups und eignet sich für mehrere Anwendungen.

Top-Unternehmen im globalen Liquid Handling Systems Markt:

• Qiagen N.V.
• Danaher Corporation
• PerkinElmer, Inc.
• Thermo Fisher Scientific, Inc.
• Eppendorf AG
• Sartorial AG
• Warenbezeichnung
• Agilent Technologies.
• Biosero
• Starlab International
• DISPENDIX
• Tecan Group Ltd.
• Hamilton Company
• Agile Technologien
• Aurora Biomedaille
• BioTek Instrumente

Definition: Flüssige Handhabungssysteme sind Laborinstrumente, die dazu bestimmt sind, den Prozess der Abgabe, der Absaugung und der Übertragung von Flüssigkeitsproben in verschiedenen Forschungs- und klinischen Anwendungen zu automatisieren. Diese Systeme sind für Aufgaben von entscheidender Bedeutung, die eine präzise und repetitive Manipulation von Flüssigkeiten, wie z.B. in der Genomik, der Drogenentdeckung, der Diagnostik und anderen Life Sciences Research, beinhalten.