Laborgeräte digital vernetzen

Moriz Walter ist Diplom-Ingenieur Mechatronik und hat jahrelange Erfahrung in Laborautomatisierungslösungen – von Tischgeräten bis zu raumfüllenden Anlagen. Bei WALDNER Lab Space Solutions  ist er Leiter der Produktentwicklung. Seine Schwerpunkte sind Elektronik, Software, Vernetzung und Regelungstechnik. Walter war maßgeblich an der Entwicklung des Lab Control Center (LCC) beteiligt, einer herstelleroffenen Software-Plattform zur digitalen Überwachung von Laborinfrastruktur und Laborgeräten. 

WALDNER und VACUUBRAND arbeiten seit Jahren zusammen. Wie kam es zur Kooperation auf der analytica?

Moriz Walter: Vakuumtechnik ist in vielen Laboren ein zentrales Thema und wird standardmäßig sehr früh als wichtiger Teil der Infrastruktur mit eingeplant. Pumpen von VACUUBRAND haben wir bereits seit Langem physisch in unsere Möbel integriert: Der Vakuum-Controller wird als Bedieneinheit sichtbar ins Möbel eingebaut, während die Pumpe platzsparend im Unterschrank versteckt arbeitet. Die digitale Integration war dann der nächste logische Schritt.

Auf der analytica wollten wir gemeinsam zeigen, dass mit LADS OPC UA ein echter herstellerübergreifender Standard speziell für Laborgeräte entsteht: einfach per Plug & Play anschließen, ohne Treiber programmieren zu müssen, kein zeitlicher und finanzieller Aufwand. 

Was bedeutet die Integration LADS-fähiger Geräte wie Vakuumpumpen konkret für Ihre Kunden?

Moriz Walter: Vor allem Transparenz und Effizienz. Alles wird zentral im LCC erfasst und visualisiert: Betriebszustände, Alarme, Verbrauchsdaten, Prozessdaten. Das reduziert manuelle Kontrollen und ermöglicht proaktives Labormanagement.

Ein einfaches aber nerviges Praxisbeispiel: Der Kondensatbehälter einer Vakuumpumpe sollte idealerweise nicht überlaufen. Im Normalfall ist er immer zum ungünstigsten Zeitpunkt voll, wenn schnell noch ein Versuch abgeschossen werden soll. Mit einer zentralen Überwachung bekommen Sie solche Warnungen von allen Laborgeräten frühzeitig mitgeteilt und können proaktiv den Behälter vorher leeren. Auch Informationen wie Betriebsstunden, Gerätestandort oder Seriennummer sind für Laborbetreiber wertvoll. Bei modernen Pumpen von VACUUBRAND können Sie Vakuumverläufe am Gerät programmieren und den Prozessfortschritt dann aus der Ferne überwachen.

Standardisierte Schnittstellen schaffen zudem die Basis für automatisierte Prozesse und datenbasierte Optimierung – etwa beim Energieverbrauch oder der Auslastung. Und ganz wichtig: Der Nutzer bekommt eine zentrale Bedien- und Monitoringplattform, ohne sich mit unterschiedlichen proprietären Systemen einzelner Hersteller herumschlagen zu müssen. Die IT im Unternehmen bekommt zeitgleich eine zentrale Schnittstelle zu den Labordaten.

Interoperabilität verschiedener Hersteller – das verspricht LADS OPC UA. Wie realistisch ist das aus Ihrer Sicht als Systemintegrator?

Moriz Walter: Absolut realistisch – und gleichzeitig dringend notwendig. Kunden erwarten heute, dass Geräte unterschiedlicher Hersteller miteinander kommunizieren, ohne individuelle Sonderlösungen entwickeln zu müssen. LADS OPC UA schafft diese gemeinsame Sprache. Wir können uns auf Geräte- und Software-Features konzentrieren, statt uns lange mit der Anbindung einzelner Komponenten auseinanderzusetzen. Für uns als Systemintegrator ist das ein großer Schritt Richtung skalierbarer, zukunftssicherer Infrastruktur. 

Entscheidend ist: Interoperabilität funktioniert nicht nur auf dem Papier. Unsere Demo auf der analytica war der Beweis – eine LADS-fähige Vakuumpumpe von VACUUBRAND direkt mit unserer Software vernetzt. Das ist das Versprechen von LADS OPC UA und genau so funktioniert es in der Praxis.

Welche Labore profitieren besonders von vernetzten Lösungen – in Bezug auf Branche, Größe und Typ?

Moriz Walter: Wir sehen Interesse quer durch alle Branchen wie Pharma, Chemie, Biowissenschaften. Das Grundprinzip ist immer gleich: offene Standards, einfache Datenerfassung, Plug & Play – das vereinfacht überall die Arbeit.

Die Anforderungen unterscheiden sich eher nach Typ und Größe: Ein Forschungslabor hat ständig wechselnde Prozesse – die brauchen schnelles Ein- und Ausstecken von Geräten, flexible Integration und einen kompletten Datensatz für jeden Versuch. Ein QC-Labor hingegen qualifiziert einmal und will dann durchgängige automatische Dokumentation über Jahre – das spart Zeit und Kosten.

Bei der Größe gilt: Kleine Labore erkennen, dass digitale Daten mit Kontext sie schnell und wettbewerbsfähig machen. Bei großen Konzernlaboren geht es um Integration etwa in Data Lakes, LIMS- und ELN-Systeme. Mit digitalen Daten können sie KI-Anwendungen entwickeln oder datenbasierte Optimierung betreiben. LADS OPC UA ist für alle Labore eine Brücke von der realen in die digitale Welt. 

Welche Erwartungen haben Ihre Kunden heute bereits an die Vernetzung von Laborgeräten? Und wo wird die Reise in 3 bis 5 Jahren hingehen?

Moriz Walter: Kunden wünschen sich heute schon zentrale Dashboards, Alarmmanagement und einfache Integration in bestehende Systeme. Aber vor allem fordern sie offene, gut dokumentierte Standardschnittstellen – keine proprietären, geschlossenen Datensilos mehr. Die jetzigen und kommenden Generationen sind es aus dem Privatleben gewohnt, dass alles kompatibel ist und Plug & Play funktioniert – genau wie mit USB.

In den nächsten Jahren wird der Fokus noch stärker auf datengetriebenen Laborbetrieb gehen: Predictive Maintenance, automatisierte Dokumentation, Energiemanagement, KI-gestützte Prozessoptimierung und Versuchsauswertung. Entscheidend dabei ist der Kontext der Daten, weil damit erst Versuche nachvollziehbar und reproduzierbar werden. 

Die Basis dafür schaffen Standards wie LADS OPC UA und SiLA – sie werden das USB im Labor, das Flexibilität und einfache Austauschbarkeit von Komponenten ermöglicht.

Welchen Rat geben Sie Laborbetreibern, die jetzt modernisieren wollen?

Moriz Walter: Labore, die jetzt gebaut werden, müssen mit digitalen Lösungen ausgerüstet oder mindestens so vorbereitet werden, dass sie später einfach aufgerüstet werden können. Bei einer Lebenszeit von 20 bis 30 Jahren ist das zwingend erforderlich. Digitalisierung im Labor ist kein „ob" oder „wann" mehr – wer sie jetzt nicht mitdenkt, ist zu spät.

Mein Rat: Nicht nur die aktuelle Funktionalität betrachten, sondern auch die zukünftige Integrationsfähigkeit und Langlebigkeit der Infrastruktur und der Geräte. Es ist zum Beispiel wichtig, genügend Netzwerkpunkte vorzusehen. An einem Arbeitsplatz stehen schnell 3 oder 4 Geräte, dann brauche ich auch mindestens 3 oder 4 Netzwerkdosen. Das wird oft unterschätzt. Einen Teil kann man über kabellose Übertragung abfangen, die WLAN-Bandbreite wird aber zwingend für mobile Laborgeräte (z. B. Pipetten) oder Endgeräte (z. B. Tablets) benötigt.

Wie treiben WALDNER und VACUUBRAND den Standard LADS OPC UA weiter voran – über die analytica-Präsentation hinaus?

Moriz Walter: Nach der analytica erlebten wir einen regelrechten Ansturm: Zahlreiche Gerätehersteller meldeten sich, um ihre LADS-fähigen Produkte in unser Lab Control Center zu integrieren. Mit wenigen Herstellern decken wir heute schon ein breites Spektrum ab – Magnetrührer, pH-Meter, Waagen, Abzüge und natürlich Vakuumpumpen von VACUUBRAND.

Doch der Standard lebt nur, wenn er erlebbar wird und genutzt wird. Wir arbeiten weiter an praktischen Anwendungen, sammeln Erfahrungen aus realen Projekten und tauschen uns eng mit Kunden, Verbänden und Technologiepartnern aus. WALDNER und VACUUBRAND verfolgen das gleiche Ziel: offene, intelligente und zukunftsfähige Laborlösungen. Je mehr Hersteller, Integratoren und Anwender sich beteiligen, desto schneller etabliert sich LADS OPC UA als echter Laborstandard.

Wir danken Herrn Moriz Walter und WALDNER Lab Space Solutions für das Interview.