研判2025！中国实验自动化行业产业链、发展历程、产业现状及未来前景分析：下游应用领域不断拓展，国内实验室解决方案日益智能化[图]

内容概要：实验室自动化（Lab Automation），是指利用现代技术和设备来自动化实验室的各种操作和流程，解放人力、简化实验流程、智能设计实验、降低人为误差，以及提高实验通量、速度、准确性和可重复性等。我国实验室自动化的兴起，源于生命科学上游行业国产替代的需求，叠加近年来国内工业自动化人才供给能力日益提升、行业技术不断进步、下游应用需求日益升级、国家政策支持力度不断增强，我国实验室自动化行业呈现快速发展态势。数据显示，2023年，我国自动化研发实验室行业市场规模已从2019年的23.07亿元增长至82.29亿元。未来，随着技术的不断进步，实验室自动化系统将加速向着集成化、智能化、模块化和网络化的方向发展升级，行业规模将持续保持增长。

相关上市企业：华大智造（688114）；晶泰控股-P（02228）；汇川技术（300124）；朗圣实验（839130）等

相关企业：北方实验室（沈阳）股份有限公司；广州云纳信息科技有限公司；深圳市由你创科技有限公司；汇像智能科技（上海）有限公司；上海美诺福科技有限公司；青岛博什兰物联技术有限公司；广州泛美实验室系统科技股份有限公司；百恒合众自动化技术（北京）有限公司等

关键词：产业链；发展历程；工业自动化市场规模；实验自动化市场规模；竞争格局；发展趋势

一、行业概况

实验室自动化（Lab Automation），是指利用现代技术和设备来自动化实验室的各种操作和流程，解放人力、简化实验流程、智能设计实验、降低人为误差，以及提高实验通量、速度、准确性和可重复性等。实验室自动化的初级阶段主要是实验数据的自动测量。现代实验室自动化已涉及研究计划的制定、研究调查、实验设备的设计和试制、实验样品的准备、实验数据的搜集整理、研究成果的发表与普及、数据库的建造等各项研究分析活动。

因此，实验室自动化已有狭义和广义两种含义。狭义的实验室自动化是指通过实验获取数据、数据处理和获得实验结果这一过程的自动化；广义的理解则包括科学实验、仿真、图像处理、计算机辅助设计、自动测量、自动检查、实验设备的控制、文献专利情报的管理、各种数据库、自动翻译、专家系统等。实验室自动化系统是充分运用实验室技术资源、信息资源和人的智力资源的科学研究支持系统。

实验室自动化产业链上游主要包括精密机械、电子元件及软件开发等关键产业。这些产业作为技术创新的源泉，为实验室自动化设备提供了不可或缺的零部件与核心技术支持。精密机械产业确保了设备结构的精准与耐用；电子元件则为设备提供了高效、稳定的电气控制与数据传输能力；而软件产业则赋予了设备智能化、自动化的灵魂，通过复杂的算法与程序，实现了对实验流程的精准管理与优化。

产业链中游为实验室自动化厂商，可大致分为产品商、系统集成商和细分场景应用商，目前国内自动化领域主要的创业公司大多属于系统集成商模式。产业链下游则是实验自动化产品终端应用场景，主要可分为研究型用户和检验检测型用户。其中，研究型用户主要包括高校和科研机构、CRO 公司、合成生物学公司和药企；检验检测型用户包括医院、第三方检测中心、疾控中心、海关等。

二、产业现状

实验室自动化的核心技术来源于工业自动化。工业自动化于 20 世纪 60 年代就已发展出现代综合自动化工厂的雏形，在制造工业中出现了许多自动生产线。而实验室自动化是在工业自动化的基础上发展起来的，迁移到生命科学领域有其通用性，无外乎要做一些视觉、判断和反馈，以及信息的通讯和采集，从而让整个任务执行可以有序完成。但也有其特殊性，即要更好地适应客户对于生物技术的一些特殊需求，例如避免溶液试剂的浪费、实现耗材的大通量处理、根据耗材形态做材料选型等。

国外实验室自动化已发展 40 多年，机械臂和工作站率先出现。不同的实验室场景处在自动化的不同阶段。根据自动化的程度和规模，实验室自动化可分为四个阶段：单一设备形式的自动化、工作站形式的自动化、流水线形式的自动化和智能化形式的自动化。它们并非纯粹的全面替代演进关系，而是根据成本需求、通量需求，研究和临床需求的客户情况，匹配不同产品形式。实验室自动化整体是从辅助人到替代人的方向发展，最终理想是达到无人值守的“黑灯实验室”。

工业自动化在工厂实现高效、精准、智能和安全生产方面扮演着重要的角色，可以说是实现这些目标的重要前提和保证，是实验室自动化的基础。而我国实验室自动化的兴起，源于生命科学上游行业国产替代的需求，叠加国内工业自动化的人才供给的能力。它的核心价值体现在，实验室自动化让实验人员专注于科学研究本身而非重复性实验操作。因此，近年我国工业自动化市场在制造业转型升级的大背景下呈现出强劲的发展势头，持续为国内实验自动化行业发展推进提供支持。数据显示，2023年我国工业自动化市场规模达3115亿元，较2022年同比增长约11%。预计2024年我国工业自动化市场规模将增至3531亿元。

实验室自动化行业作为随着科技发展而兴起的一门新兴行业。近年来，得益于技术进步、市场需求、政策支持等驱动因素，我国实验室自动化行业呈现快速发展态势。数据显示，2023年，我国自动化研发实验室行业市场规模已从2019年的23.07亿元增长至82.29亿元。未来，随着技术的不断进步，实验室自动化系统将加速向着集成化、智能化、模块化和网络化的方向发展升级，行业规模将持续保持增长。

相关报告：智研咨询发布的《中国实验自动化行业市场现状分析及发展战略研判报告》

三、企业格局

我国实验室自动化厂商大部分在 2016-2020 年成立，目前产品初具雏形，仍需要足够的时间继续打磨产品，在运行稳定性、功能完备性、系统开放性等实际的交付和使用体验上与沉淀了几十年的进口厂商仍有一定差距。中国硬件技术相对成熟，在软件领域仍与进口厂商有较大差距。

国产厂商优势在于国产替代的政策导向、价格优势（价格约为进口自动化设备的一半）和售后服务（工程师可随时上门），目前更多扮演着客户方案规划咨询和行业领路人的角色，交付落地仍需要厂商在人才结构和管理标准化上努力。

深圳晶泰科技有限公司由三位麻省理工学院的物理学家于2015年创立，于2024年6月13日正式以“2228”为股票代码在港交所主板挂牌上市，股份简称“晶泰控股-P”。晶泰控股-P是一个基于量子物理、以人工智能赋能和机器人驱动的创新型研发平台，采用基于量子物理的第一性原理计算、人工智能、高性能云计算以及可扩展及标准化的机器人自动化相结合的方式，为制药及材料科学（包括农业技术、能源及新型化学品以及化妆品）等产业的全球和国内公司提供药物及材料科学研发解决方案及服务。数据显示，2024年上半年，晶泰控股-P收入达1.03亿元人民币，同比增长28.3%；研发投入2.1亿元，同比减少10.3%；期内亏损达12.38亿元，相比去年同期有近1倍增长；经调整亏损净额（非国际财务报告准则计量）2.51亿元。

深圳华大智造科技股份有限公司成立于2016年，于2022年9月9日正式在科创板挂牌上市，股票简称“华大智造”。华大智造致力于成为生命科技核心工具缔造者，专注于生命科学与生物技术领域，以仪器设备、试剂耗材等相关产品的研发、生产和销售为主要业务，可为精准医疗、精准农业和精准健康等行业提供实时、全景、全生命周期的生命数字化设备和系统。数据显示，2024年前三季度，华大智造营业收入为18.69亿元，同比下降15.19%。

四、发展趋势

1、自动化实验室向高通量的方向发展

随着生命科学行业的迅速发展，实验室领域在不断创新的同时也面临着众多挑战，如药物研发和筛选、基因测序等热门技术对于海量的实时数据和先进的技术方法需求的增大；临床诊断对于检验结果要求更快速更精准；实验室对于人员安全性的日趋重视等。

未来拥有高度智能化、高通量等优势的全自动化样本处理和检测平台，预计将逐渐替代传统自动化移液平台、核酸纯化仪、扩增仪等标准化和集成化较为有限的自动化设备。未来实验室正在向高通量、规模化、全面整体自动化方向飞速发展。

2、实验室自动化、信息化将推动实验室解决方案向智能化发展

实验室自动化与信息化包含实验室设备物联管控、实验室自动化工作流、实验室自动化检测分析、实验室数据管理、实验室报告处理自动化等相关技术和产品。实验室自动化与信息化的相关应用，将为生命科学、基因测序、临床诊断、生物医药、细胞分子生物学、药物筛选、食品、环境、化学化工、医疗卫生与检验检疫、教育科研等行业用户提供了实际有效的解决方案。

为满足实验室科学研究不断发展的需求,实验室信息化管理平台将不断为实验室用户提供创新型应用产品及一站式解决方案，推动了未来实验室的智能化发展，助力实验室技术与研发创新。

3、自动化实验室将向更多应用领域发展

随着近几年实验室中检测技术和流程的不断发展，尤其是以核酸检测为核心的无创产前检测、肿瘤基因突变检测和肿瘤早筛、精准治疗、病原微生物检测等一系列应用场景的快速普及，大规模的检测需求推动了实验室自动化在核酸检测领域的快速发展。但由于精准医疗需要多组学协同配合，大量个体独立的精准医疗需求将催生出更多组学检测领域的自动化。

以上数据及信息可参考智研咨询（www.chyxx.com）发布的《中国实验自动化行业市场现状分析及发展战略研判报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构，提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号，每天及时掌握更多行业动态。