行业

数字化与机器人

改变该行业的因素：有证据的生物解决方案、技术、供应商与资金机会。

数字技术与 IT自动化与机器人

行业概览

本合集涉及生物信息学、人工智能、传感、无人机和机器人——它们要么本身取代旧工艺，要么让生物替代方案变得可行。

已筛查但未撰文的方向（只有公司或市场研究的推广数据——证据等级 D1）：摄像头引导的定点喷药（研究中除草剂节省53–79%，推广未证实）、机器人和激光除草（Carbon Robotics、Naïo、FarmDroid——公司数据）、基于传感器的变量施氮。人工智能虫情诱捕器和阈值喷药已并入 DX02。

制裁提示：无人机、人工智能硬件和机器人比生物产品更常受出口管制；对俄罗斯/欧亚经济联盟而言，实际可用来源为中国（DJI、XAG）、印度、巴西和以色列。

文章#

编号	问题 → 替代方案	替代对象	评级
DR01	育种 → 基因组选择（2016年美国市场上79%的荷斯坦公牛为基因组青年公牛）	后裔测定	替代
DR02	施药 → 农用无人机（2020年中国约6,600万公顷；日本约42%的水稻）	背负式和有人驾驶航空喷洒	替代（方式）/ 部分替代（减药）
DR03	生防投放 → 无人机释放寄生蜂（占巴西释放量的90–95%）	杀虫剂喷施、人工释放	替代（使能手段）

替代什么 3

D3	以农用喷洒无人机替代背负式和有人驾驶航空喷洒替代: 人工背负式喷雾、小块或湿地田块的拖拉机喷雾，以及有人驾驶飞机/直升机喷洒	4	EAC
D3	奶牛育种以基因组选择替代后裔测定替代: 后裔测定——待公牛女儿的产奶记录出来后才选择人工授精公牛（每头公牛需5–6年，测定成本高）	5	BREED
D2	以无人机释放天敌（赤眼蜂、绒茧蜂、捕食螨）替代杀虫剂喷施替代: 针对鳞翅目幼虫和螨类的杀虫剂喷施，以及人工步行释放天敌（大规模生防的劳动力瓶颈）	3	MACRO

已筛选候选 7

DR01	camera-guided spot spraying (See & Spray, Bilberry, ARA) instead of broadcast herbicide spraying no article (D1: savings proven, adoption not) — digital-robotics 2026-10-06	D1
DR02	robotic, laser and mechanical-vision weeding instead of herbicides in vegetables and organic crops no article (D1: company figures) — digital-robotics 2026-10-06	D1
DR03	drone release of beneficial insects (Trichogramma, predatory mites) instead of insecticide sprays write as DR03 — digital-robotics 2026-10-06	D3
DR04	genomic selection in dairy cattle breeding instead of progeny testing write as DR01 — digital-robotics 2026-10-06	D3
DR05	automated insect traps and AI pest forecasting instead of calendar spraying fold into DX02 — digital-robotics 2026-10-06	D3
DR06	agricultural spraying drones instead of knapsack and manned aerial spraying write as DR02 — digital-robotics 2026-10-06	D3
DR07	sensor-based variable-rate nitrogen application instead of uniform fertilizer rates no article (D1) — digital-robotics 2026-10-06	D1

技术 35

AI生物工艺优化SaaS 将机器学习应用于生物工艺研发与生产数据、以预测结果并优化工艺参数的云端/SaaS平台——区别于生成这些数据的物理PAT硬件（拉曼光谱、色谱、质谱传感器）的软件分析层——由四家专业公司（DataHow、Aizon、AlgoCell、Atinary）提供，覆盖全工艺生命周期建模、集成合规功能的生产智能平台，以及免代码自驱动 …	数字技术与 IT
AI药物设计与AlphaFold应用 AI驱动的药物发现——AlphaFold结构预测、生成式化学与基于物理的虚拟筛选——将“靶点→候选”流程从数年压缩到数月。	治疗与平台
AI菌株设计与工程平台以计算方式设计微生物菌株、蛋白质与抗体的AI原生软件平台——生成式模型、蛋白质语言模型及闭环自动化实验室——有别于传统的湿实验室菌株工程合同研究组织服务模式。	数字技术与 IT
GMP文件管理系统对受控GMP文件——SOP、批记录、验证方案——进行版本管理、审批路由与保留的专用存储库平台，作为独立的联动内容层，区别于更广泛eQMS针对同一批文件运行的偏差/CAPA/培训枢纽。	数字技术与 IT
云端实验室多租户、远程运行的湿实验室，通过 API 执行用户提交的方案并返回结构化数据——将生物学变为可编程基础设施，将实验设计与台面工作解耦，并为闭环 AI 驱动的自主实验室提供底座。	自动化与机器人
农业机器人与自动驾驶拖拉机替代劳动力与化学品的专用田间机器人——激光与机械除草机器人、逐株精准点喷机器人以及无人驾驶电动拖拉机，有别于在常规机具上执行处方的精准农业变量作业机械。	农业科技与精准农业
农业生物信息学云平台将植物与作物的基因组、表型组及环境数据转化为可供育种使用的分析结果的云平台与生物信息学服务供应商——基因组选择模型、育种分析软件及多组学流程，使育种项目无需自建基础设施即可开展计算。	数字技术与 IT
分子建模用量子计算模拟分子电子结构、或提出经典计算与经典生成模型难以高效采样的新型类药分子与蛋白质序列的量子硬件与量子配对生成式AI，如今正从研究演示迈向与制药企业的直接合作。	数字技术与 IT
分析用自动化样品前处理自动化固相萃取、机器人自动进样器及GC/LC-MS进样平台，取代分析仪器前端的人工萃取、净化和进样步骤——这是有别于通用液体处理和核酸提取机器人的前端自动化层。	分析与 PAT
合成生物学CAD软件计算机辅助设计软件，使合成生物学家能在合成任何一对碱基之前，先在软件中起草基因构建体、模拟其行为并生成组装方案——这是位于本站已收录的湿实验室基因合成代工厂与菌株工程CRO之上的数字设计层，借鉴了半导体芯片设计中的电子设计自动化模式。	铸造与设计
基因组数据隐私平台让研究人员、临床医生与生物制药合作伙伴能够在不移动或暴露底层记录的情况下分析敏感基因组与健康数据的平台——面向基因组研究与精准医学的联邦式可信研究环境、同态加密及隐私保护数据共享基础设施。	数字技术与 IT
实验室执行系统（LES）引导实验室分析员按已验证的检测方法逐步操作的软件——强制执行顺序、自动采集仪器数据并生成可审计记录——取代纸质工作单，成为受监管QC与研发实验室证明检测确实按规程执行的方式。	分析与 PAT
实验室自动化与液体处理高通量机器人液体处理系统和集成的实验室自动化平台，这些系统成倍地增加了检测通量，消除了人为错误，并为下一代基因组学和合成生物学提供了可能。	自动化与机器人
实验室自动化与湿实验室机器人高通量机器人系统和液体处理工作站，驱动自主、可重复的生物研究和筛选。	自动化与机器人
实验室设备管理与采购追踪生命科学实验室拥有哪些设备与耗材、谁在何时使用，并将补货请求导入多供应商市场的软件——把靠表格与邮件完成的采购习惯，变成可排期、可审计的「寻源到付款」记录。	数字技术与 IT
无人机、卫星农业分析与田块数字孪生精准农业的空天与仿真层——农用无人机平台、每日对地观测卫星星座与田块数字孪生平台，将影像转化为生物量、NDVI 与处方图，并交接给变量作业执行。	农业科技与精准农业
校准管理系统追踪受监管设施内每台测量仪器校准到期日、自动生成工单、锁定超期未校准设备使用、并维护审计员会索取的证书关联可追溯记录的软件。	数字技术与 IT
湿实验室悬臂式机器人在湿实验室自动化工作流程中，于各仪器之间物理运送微孔板及耗材的悬臂与机械臂硬件——区别于其所服务的液体处理与菌落挑取仪器的板材搬运层——由四家专业公司（HighRes Biosolutions、Thermo Fisher、Peak Analysis and Automation、Agilent）提供，覆盖从集成自动化系 …	自动化与机器人
生物人工智能与生物信息服务作为服务交付的 AI、机器学习与生物信息学软件层——云平台、生成式生物基础模型与托管分析流水线——面向制药、生物技术及工业生物团队出售，而非作为内部药物管线运营。	生物信息与组学
生物信息与多组学测序、单细胞与空间组学以及生物 AI，将原始读长转化为决策——从样本到解读多组学的完整链条。	生物信息与组学
生物制品质量管理系统（QMS）为生物制品与生物制药生产商将文件控制、偏差/CAPA、培训记录与审计管理数字化为符合21 CFR Part 11要求的单一记录的电子质量管理系统（eQMS），如今叠加的AI辅助合规层正在重塑构建与审计该记录的速度。	数字技术与 IT
生物制药生产排程对生物制药批次生产、供应链分配及项目时间线进行排序的高级计划与排程（APS）软件——区别于在车间实际执行配方的MES/SCADA系统的独立软件层——由四家专业公司（Kinaxis、PlanetTogether、Becolve、Aurora Scheduling）提供，覆盖从供应链层面优化到单一工厂批次配方与项目排程的完 …	数字技术与 IT
生物制造 LIMS/ELN 集成的实验室信息管理系统 (LIMS) 和电子实验室笔记本 (ELN)，作为生物制药研发、细胞系开发和 cGMP 商业化制造的数字化支柱。	数字技术与 IT
生物制造SCADA和MES系统工业自动化软件协调复杂的生物反应器操作，并通过电子批记录强制执行监管合规性。	自动化与机器人
生物工艺分析与 PAT（过程分析技术）在线传感、色谱与质谱将生物制造转变为数据驱动、反馈控制的生产——从探头到实时放行的完整链条。	分析与 PAT
生物工艺数据历史库与分析持续归档生物反应器及下游操作全部传感器与控制器读数的时间序列数据库，加上其上叠加的分析层——多元统计与自助式搜索——将多年积累的批次数据转化为工艺偏差的早期预警系统。	分析与 PAT
生物生产用协作机器人无需安全围栏即可与人类操作员并肩工作的协作机器人（cobot）——具有力矩限制的机械臂，部署于细胞治疗生产、无菌灌装/包装与实验室自动化——相比人工操作与全封闭工业机器人，都能带来可衡量的成本与通量提升。	分析与 PAT
生物经济分析仪表盘运营订阅制仪表盘、为企业买方、卖方与投资者追踪生物基化学品与生物燃料价格、产能及技术创新信号的商业市场情报供应商——这是私营部门的分析环节，有别于政府主导的生物经济观测站与国家统计体系。	数字技术与 IT
生物经济预测分析将卫星影像、天气数据与市场或交易数据融合为作物产量、大宗商品供应、自然风险或环境影响预测信号的平台——买家、种植者与金融机构借此提前预见收成、供应短缺或资产的环境足迹，而非事后被动应对的分析层。	数字技术与 IT
生物网络安全专为制药和生物制造工厂设计的运营技术（OT）网络可见性与网络安全监测——在不中断受监管、已验证的生产的情况下，保护生物反应器控制器、SCADA/MES系统及联网实验室仪器免受勒索软件和入侵攻击。	数字技术与 IT
种子培养链自动化系统一个真正细分、仅有单一供应商的自动化类别——针对贴壁细胞培养的全自动、无人值守种子培养链扩增——区别于本站已涵盖的更广泛波浪式/一次性生物反应器硬件市场。	自动化与机器人
稳定性研究管理软件一个真正细分、基本尚未形成的软件类别——专门的稳定性研究管理，区别于稳定性只是众多模块之一的通用LIMS/QMS套件——截至2026年仅确认一家专业供应商。	数字技术与 IT
精准农业与农业科技利用传感器、无人机和 AI 优化作物产量与资源效率的数据驱动农场管理。	农业科技与精准农业
自动化细胞培养系统自动化细胞与基因治疗背后封闭式、符合GMP要求的细胞培养与生产环节的机器人及软件平台——端到端自动化生产平台、机器人化药品处理，以及协调多仪器自动化工作流程的调度/编排软件——由四家专业公司（Cellares、Multiply Labs、Ori Biotech、HighRes Biosolutions）提供，针对的是劳 …	自动化与机器人
菌落挑选机器人对微生物平皿成像、按大小/形态/荧光筛选菌落，并以每小时200–3 000个的通量挑取至新鲜生长平皿的机器人平台——是菌株工程、定向进化、CRISPR克隆筛选与微生物组培养组学的自动化前端。	自动化与机器人

招标与资助 1

资助

以数字创新提高缺水缺养分环境下农业的韧性

European Commission

2027年9月23日
351 天