在柏林工业大学，机器人、分析仪器和人工智能已经像一个配合默契的团队一样工作——几乎不需要人工干预。在所谓的KIWI生物实验室中，一个全自动化的系统能够自主地规划、执行和评估微生物实验。这些专业知识未来也将应用于柏林工业大学和夏里特医院联合成立的“模拟人”研究中心（Si-M）。
柏林工业大学生物工艺学系主任、KIWI生物实验室的联合创始人Peter Neubauer教授说：“我一直对如何能尽快将新的生物过程从实验室推向实践很感兴趣。”这位微生物学家和他的团队正在开发相关工艺，利用这些工艺，细菌、酵母或真菌不仅能在生物反应器中实现最佳生长，还能生产出如蛋白质等对制药行业有价值的物质。
然而，从小型实验室规模过渡到工业规模是困难的，因为这些生物对周围环境的变化非常敏感。为了找到最佳条件，该团队创建了描述生长、底物消耗和其他参数的数学模型。这些模型与机器人和分析仪器相连接。
在自动化实验室中，机器人会在预定时间从生物反应器中抽取样本，将其运送到测量仪器并进行分析。人工智能控制着整个过程：它决定何时取样，将温度、pH值和其他参数保持在最佳范围内，确保最大产量，并在实验前景不佳时中止实验。
Neubauer强调：“这一切对制药行业来说都极其重要。”平均而言，一种新药的开发成本高达2.5 十亿美元，耗时十年到十五年。每一次节省下来的实验和每一个争分夺秒的时刻，都能帮助患者和公司。
KIWI生物实验室现已成为全球领先的生物工艺自动化开发实验室之一。未来，该团队将更加关注细胞培养——这是“模拟人”研究中心（Si-M）的一个核心领域。这座位于柏林Wedding校区的五层建筑将于2026年4月22日开放。届时，柏林工业大学和夏里特医院的医生、自然科学家和工程师将紧密合作，开发新的疗法和诊断方法。该团队的另一个重点是为生物技术行业建立一个数据市场，提供标准化和可重复的实验数据。
“机器人和人工智能将在未来的许多实验室中扮演越来越重要的角色，”纽鲍尔说。他的团队只会将一小部分员工转移到Si-M大楼，但会将专业知识提供给许多其他研究小组。
研究中心“模拟人”旨在用类器官技术和带有微型人类器官的芯片取代动物实验，并为细胞过程提供新的见解。
