데이터가 중심이 되는 시대로 들어서면서 실험실의 디지털화가 그 어느 때보다 중요해지고 있습니다. 테스트 결과를 보다 빠르게 제공하고 실험실 운영을 최적화하는 일은 실험실의 핵심 사항입니다. 이러한 사항은 오늘날 다양한 디지털 도구와 솔루션을 통합하여 실험실 워크플로를 개선함으로써 해결되고 있습니다. 그렇다면 이것이 실험실의 미래에 의미하는 바는 무엇일까요? 세 명의 애질런트 리더십 전문가들이 미래의 실험실을 구상하는 방법과 이러한 디지털 도구가 과학자들의 작업 방식을 어떻게 혁신할 수 있는지에 대해 논의합니다.
Ken Suzuki,
생명과학 및 응용 마켓 그룹,
전략 프로그램
연구실 부사장,
Agilent Technologies
Armin Jehle,
고객 지원 조직,
EMEAI 지역
서비스 비즈니스 부사장,
Agilent Technologies
John Sadler,
소프트웨어 및 인포매틱스
사업부 부사장 겸
총괄 책임자,
Agilent Technologies
Q: 특히 시료 전처리에서 실험실의 자동화가 증가함에 따라 자동화된 분석 소프트웨어도 현실화될 것으로 보십니까?
A: Ken Suzuki: 그렇습니다. 고객에게 영향을 미치는 전반적인 메가 트렌드는 고객이 찾아야 하는 과학적 해답이 점점 더 복잡해지고 있다는 점입니다. 저희 고객들은 점차 엄격해지는 규제 속에서 더욱 까다로운 화합물을 분석하고 있습니다. 동일한 직원들만으로 그 어느 때보다 많은 일을 해내야 합니다. 더욱이 바이오제약과 같은 분야에서는 생성되는 데이터의 양이 기하급수적으로 증가함에 따라 그 어려움이 더욱 가중되고 있습니다. AI와 머신 러닝이 성장함에 따라 소프트웨어가 단순히 최종 사용자와 기기 간의 인터페이스를 제공하는 것 이상의 역할을 하는 미래가 열릴 것으로 생각합니다. 소프트웨어는 고객이 워크플로를 보다 쉽게 생성하여 궁극적으로 데이터를 보다 쉽게 분석할 수 있도록 서로 다른 장치 간의 가교 역할을 하게 될 것입니다.
Armin Jehle: 고객들은 기술 전반에 걸쳐 실험실 내의 전체 워크플로를 중앙 집중화, 표준화 및 자동화하기를 원합니다. OEM(Original Equipment Manufacturer)은 지금까지 밸류 체인의 그 자체에만 중점을 두었습니다. 고객들은 통제되고 규제를 준수하는 환경에서 전체 워크플로를 관리할 수 있도록 지원하는 보다 총체적인 것을 찾고 있으며 이러한 경향은 더욱 커지고 있습니다. 자동화된 크로스 플랫폼 소프트웨어 솔루션은 지속 가능한 결과를 더 신속하게 제공하려는 고객의 목표를 지원하는 과정에서 데이터를 효과적으로 활용하는 열쇠가 될 것입니다.
John Sadler: Agilent OpenLab CDS와 같은 분석 소프트웨어는 이미 어떤 면에서는 고도로 자동화되어 있으며 앞으로 그 수준을 더욱 높여갈 것입니다. 소프트웨어는 오류의 원인을 제거하고 모든 측정의 전체 컨텍스트를 자동으로 포착하는 데 중점을 두게 될 것입니다. 오늘날 오류의 원인에는 제어되지 않은 키보드 입력, 시료 처리와 배치, 시스템 적합성, 교육, 시약 및 소모품 관리 등이 있습니다. 소프트웨어에서 오류의 발생을 방지할 수 있는 확실한 기회가 있습니다. 시스템 관리 관점에서 실험실 소프트웨어의 안전한 원격 관리와 지원을 자동화 및 표준화하고 보호할 수 있는 기회도 있습니다. 고객이 실험실 데이터에서 훨씬 더 많은 가치를 얻을 수 있도록 결과를 공동 저장소에서 관리하는 가능성도 있습니다.
Q: 특히 기기 센서와 같은 기술을 통해 데이터 수집 부분에서 IoT의 요소를 통합하는 실험실이 늘고 있습니다. 이것이 미래의 실험실에 어떤 이점이 있다고 보십니까?
A: Ken: 기기 활동을 모니터링할 수 있는 수단을 갖추는 일은 확실히 분석 실험실의 미래 모습 중 하나라고 생각합니다. 모든 기기가 수행하는 작업을 이해하고 여기에 혁신을 더함으로써 고객은 본질적으로 실험실 생태계를 통제하는 프로세스로서 실험실 운영 체제를 만드는 방향으로 나아가고 있습니다. 그러나 센서를 통한 데이터 수집은 스토리의 일부일 뿐입니다. 분석 실험실을 성공적으로 관리하기 위해 고객은 시료와 결과를 추적하도록 설계된 시스템과 운영 데이터를 결합시켜야 합니다. 또한 사용 중인 기기 및 기기 제어 소프트웨어의 유형에 관계없이 고객이 워크플로 및 실험실 엔터프라이즈 수준에서 데이터에 액세스하고 관리할 수 있도록 해야 합니다.
Armin: 물론, 데이터 수집이 중요한 첫 단계이기는 하지만 그 자체가 목표가 되어서는 안 됩니다. 고객들은 일관되고 신뢰할 수 있는 데이터 소스를 찾고 있습니다. 고객들은 데이터의 진위를 파악하는 데 소비하는 시간을 줄이는 방향으로 나아가기를 원합니다. 그들은 연구 결과를 평가하는 데 집중하여 보다 현명한 의사 결정을 내리는 데 더 관심이 있습니다. 운영 데이터의 경우 특히 그렇습니다. 운영 데이터의 진정한 이점은 실험실에서 보다 신속하게 더 나은 결정을 내릴 수 있다는 것입니다.
John: IoT 기술은 일련의 기기 및 관련 소프트웨어의 배포, 지원 및 관리를 크게 단순화할 수 있습니다. 이 기술은 총 소유 비용을 줄이고 가치 실현 시간을 단축합니다. IoT는 또한 소규모 실험실 장치를 통합 워크플로에 통합하여 작업의 전체 컨텍스트를 자동으로 포착함으로써 비용과 낭비를 줄이고 나중에 데이터를 재사용할 수 있도록 합니다.
Q: 원격 실험실 운영은 팬데믹과 함께 이제 현실이 되어 일부의 실험 수행을 위해서는 과학자들이 더 이상 실험실에 있을 필요가 없습니다. 원격 근무가 계속될 것이라고 생각합니까? 생각해 보아야 할 문제는 무엇일까요?
A: Ken: 확실히 코로나19의 영향으로 이미 진행 중인 실험실의 변화가 더욱 가속화되고 있습니다. 저는 팬데믹이 우리 모두에게 새롭고 혁신적으로 일하는 방식을 찾도록 기회를 주었고 변화를 지속할 수 있는 환경을 마련했다고 생각합니다. 한 걸음 물러서서 실험실의 역할에 대해 생각해 보세요. 실험실은 고객의 워크플로를 수용하고 프로세스를 효율적으로 관리하는 방법을 제공하며 협업을 가능하게 하는 공간입니다. 원격 및 디지털 기능의 등장으로 고객들은 시료, 측정, 분석 및 협업할 위치를 결정할 수 있게 되었습니다. 벽에 둘러싸인 실험실 내에 있을 필요가 없어졌습니다. 여기에 워크플로를 자율적으로 실행할 수 있게 된다면 이제 고객은 과학적 문제에 대한 답을 찾을 위치와 방법을 선택할 수 있을 것입니다.
또 다른 흥미로운 현상은 측정이 이루어지는 현장에서 분석을 수행할 수 있게 해주는 새로운 기술의 등장입니다. 이 새로운 작업 방식을 이용하는 예로서 라인 테스트를 수행하는 생산 고객을 들 수 있습니다. 그들은 시료를 실험실로 다시 보내는 대신 생산 라인에서 바로 테스트합니다.
Armin: 코로나19 상황은 혁신에 불을 당긴 촉매제라고 할 수 있습니다. 불과 몇 개월 전만 해도 실험실에서 수행해야 했던 많은 작업이 이제 더 이상 실험실이라는 공간에 얽매이지 않습니다. 하지만 실험실 작업의 특성상 일부 작업은 원격이 아니라 현장에서 수행해야 합니다. 물론, 데이터 분석, 가설 수립 및 문서화의 특정 측면은 실험실에서 이루어지는 과학적 작업을 뒷받침하기 위해 원격에서 더 자주 수행됩니다. 고객은 과학자들이 원격 도구를 사용하여 결과를 분석하는 데 집중할 수 있도록 습식 화학분석 실험실 작업을 위탁하려고 할 수 있습니다. 과학 분야의 연구자들은 가상 팀을 이루어 오늘날보다 더 활발하게 협력함으로써 혁신 네트워크를 형성하게 될 것입니다.
일반적으로 원격 도구의 사용과 원격 작업의 보편화를 촉진하는 또 다른 긍정적인 측면은 지속 가능성입니다. 에너지 및 폐기물과 같은 자원의 사용을 줄이는 일이 많은 기업에서 점차 더 중요해지고 있습니다.
John: 코로나19는 저희 고객 실험실에서 원격 작업의 수용과 원격 지원 및 배포의 속도를 크게 높였습니다. 원격 운영의 추세는 확실히 계속될 것이며 흥미로운 방식으로 전개될 것입니다. 예를 들어, 원격 기술을 사용하여 분석자가 원격 실험실에서 수행한 작업을 감독하거나 검토하여 품질을 개선하거나 출장 비용을 절감하는 부분에 관심이 쏠리고 있습니다. 또한 저희는 자체 배포 서비스 팀의 사례를 통해 원격으로 작업할 때 더 빠르게 일을 처리하고 더 높은 품질의 결과를 제공할 수 있다는 사실을 알게 되었습니다. 이동 시간을 줄이고 대신 안전한 원격 액세스를 이용한다면 문제를 신속하게 해결하는 데 더 많은 전문 지식을 동원할 수 있습니다. 원격 작업은 강력한 보안을 전제로 하며, 애질런트는 제품 수명 주기에 보안 요소를 통합하여 이 부분에서 업계를 선도해 왔습니다.
Q: 실험실 작업을 원격으로 수행하는 외에도 일과 삶의 균형을 더 잘 유지하는 방향으로 작업 방식을 유연하게 전환할 수도 있을 겁니다. 이것이 과학자들에게 어떤 모습으로 나타날 것으로 생각하십니까?
A: Ken: 이전의 예를 계속 이어서, 워크플로의 기본적 측면을 알아보겠습니다. 시료를 준비(또는 시료를 측정 위치로 가져옴)하고 데이터를 측정 및 분석한 다음 결과를 놓고 협력합니다. 기기와 워크로드를 관리하기 위해 고정된 물리적 위치에서 모든 단계를 수행해야 하는 필요성은 많은 연구자들에게 일과 삶의 균형을 결정하는 핵심 요인이었습니다. 이 네 단계를 분리하고 과학자들이 과학(운영이 아닌)에 초점을 맞추는 상이한 소유권 모델을 뒷받침할 수 있다면 상황은 크게 바뀝니다. 미래에는 과학자들이 원하는 시간에 어느 위치에서나 워크플로를 설계 및 실행하고 동료와 협업할 수 있게 될 것입니다.
Armin: 과학자들도 다른 사람들과 다르지 않게 일과 삶의 균형을 원합니다. 과학자나 연구자들은 과학적 질문을 체계적으로 다룹니다. 그들은 독립적으로 일할 수 있고 실제 연구 작업이 그들을 움직이는 힘입니다. 작업과 작업 모델의 유연성이 높아지면서 과학자들이 기본적 역할에 충실할 수 있는 분위기가 마련되고 있습니다. 과학자들은 위치에 구애받지 않고 보다 효율적으로 작업할 수 있습니다. 그들은 또한 전 세계의 과학자 및 동료들과 효과적으로 협력할 수 있습니다.
John: 일과 삶의 균형을 훌륭하게 이루는 일은 원격 작업을 수용하고 자동화를 개선하여 사람의 전문 지식이 필요하지 않은 작업과 오류를 없애는 실험실 시스템에서 시작됩니다. 간단한 예로, 장시간 분석을 실행해야 하는 상황에서 시스템이 작업 완료에 필요한 시약의 양을 알려준다고 생각해 보세요. 그런 다음 실험실을 떠나 있을 때 시스템이 진행 상황을 SMS로 계속해서 알려준다고 생각해 보세요. 분석가는 실험실에 오지 않고도 원격으로 측정을 검토하고 승인할 수 있으므로 시간을 절약하고 유연성을 높일 수 있습니다.
Q: 우수한 과학은 공통된 공간 내에서 여러 분야의 팀이 훌륭하게 협력하여 만들어지는 경우가 종종 있습니다. 미래의 실험실은 분산된 팀과의 협업을 어떻게 이어나갈 수 있을까요?
A: Ken: 우리는 종종 연결과 디지털에 대해 많이 이야기하지만, 이는 더 효율적인 목적을 위한 수단일 뿐입니다. 새로운 기기 기술은 클라우드 분석, 머신러닝, 자동화 및 소유권 모델과 결합할 수 있습니다. 디지털 및 연결된 실험실을 통해 과학자들은 핵심적인 경쟁력 차별화에 집중할 수 있습니다. 이제 그들이 거주하는 지역이나 시간대에 관계없이 연구, 설계, 개발 및 상업화가 가능합니다.
Armin: 앞으로는 직원들이 함께 일하는 물리적 공유 공간에 대한 이야기에서 탈피하게 될 것입니다. 클라우드 솔루션, 가상 현실 및 기타 디지털 솔루션이 미래의 작업 공간을 정의하게 될 것입니다. 이 기술은 효과적인 협업을 더욱 촉진하고 프로젝트 기간을 단축할 것입니다. 그러나 디지털 세계와 실제 실험실 환경 간의 균형을 과소평가해서는 안 됩니다. 두 세계의 효과적인 결합이 가장 효율적인 솔루션이 될 것이기 때문입니다.
John: 많은 실험실이 이미 다른 실험실과 협력하거나 업무를 다른 회사에 맡기고 있습니다. 그러나 데이터 흐름이 항상 안전하거나 자동화된 것은 아닙니다. 분산된 팀이 결과의 소유권을 유지하면서 안전하고 완벽하게 협업할 수 있도록 실험실 데이터 시스템을 설계할 때 협업 요소를 고려해야 할 필요가 있습니다. Agilent OpenLab 및 SLIMS는 이미 일부 분산 협업 모델을 지원하고 있으며 앞으로 더 확대될 것입니다.
애질런트는 진화하는 과학자들의 요구를 이해하고 현재와 미래의 요구를 지원하기 위한 기술과 역량에 투자하고 있습니다. 귀하의 실험실에 대한 비전을 논의하고 있으시면 지금 바로 저희에게 연락하세요.