Wirtschaft
Bio-Engineering als wichtiges Thema für alle Industriezweige
Nahezu alle Industrie-Unternehmen befassen sich mit Bio-Engineering, vor allem aus Nachhaltigkeitsgründen, aber auch zur Kostensenkung, Produktoptimierung und – insbesondere in Deutschland – für eine höhere Sicherheit von Produkt- und Produktionsprozessen. Die Unternehmen nutzen dabei Prinzipien aus Biologie und Ingenieurswesen in Verbindung mit KI und datengesteuerten Computing-Technologien zur Erstellung neuer oder neu gestalteter biologischer Systeme.
Das zeigt die Studie Engineering biology: The time is now des Capgemini Research Institute zur Bioökonomie. Dafür wurden im April und Mai 2024 insgesamt 1.100 Führungskräfte aus elf Branchen und mit Aktivitäten in Nordamerika, Großbritannien, Kontinentaleuropa, im asiatisch-pazifischen Raum und Nahen Osten befragt. Darüber hinaus wurden 500 Führungskräfte von Start-ups aus den Bereichen Bio-Engineering und angrenzenden Bereichen befragt sowie Tiefen-Interviews mit 20 Experten geführt.
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Laut der Studie erwarten die befragten Führungskräfte nahezu geschlossen (99 Prozent international, 100 Prozent der deutschen), dass von Bio-Engineering umfassende Veränderungen für ihre Branche ausgehen werden – in den nächsten zwei bis zehn Jahren oder darüber hinaus. In Deutschland rechnet mehr als jeder zweite (58 Prozent) bereits für die nächsten zwei bis fünf Jahre damit.
Die meisten Organisationen in der Industrie (96 Prozent international, 99 Prozent der deutschen) arbeiten bereits an Biosolutions: 40 Prozent befinden sich in der Explorationsphase; 56 Prozent führen Forschungs- und Pilotprojekte durch oder setzen Biosolutions im kommerziellen Maßstab ein.
Kosten und mangelnde Groß-Infrastruktur
Laut der Studie rechnen Unternehmen nicht nur damit, dass Biosolutions ihnen bei der Minimierung von Umweltverschmutzung und Emissionen helfen können, sondern auch dabei, die Produkteigenschaften und -sicherheit zu verbessern sowie Risiken durch Lieferkettenunterbrechungen zu verringern.
Mit Blick auf die Herausforderungen bei der skalierten Einführung von Biosolutions nannten sowohl Studienteilnehmer:innen von etablierten Unternehmen als auch von Biotechnologie-Start-ups als einige der größten Hürden: hohe Kosten und der Mangel an geeigneter Groß-Infrastruktur wie Bioreaktoren sowie fehlende Fachkräfte. Sie wiesen zudem auf die Komplexität von Umgestaltungen der Lieferketten hin sowie auf stets mögliche Änderungen in der Regulatorik zur Entwicklung und zum Einsatz von Biosolutions. Fast zwei Drittel (65 Prozent) der Bio-Engineering-Start-ups sind der Ansicht, dass verbreitete Unkenntnis biologischer Sachverhalte ihre Möglichkeiten zur Skalierung von Biosolutions einschränkt; sie unterstreichen den Bedarf nach mehr Expertise in der Thematik.
Die Befragten sehen digitale und Engineering-Technologien als Schlüsselfaktoren zur Kostensenkung, Optimierung von Bioprozessen, Verkürzung der Markteinführungszeit für Biosolutions und zur Minderung von ökologischen sowie gesellschaftlichen Risiken. KI stufen sie als die Technologie mit dem größten Transformationspotenzial zur Steigerung der Effizienz von Forschungs- und Entwicklungsprozessen ein; 98 Prozent der Unternehmen international sowie alle befragten deutschen nutzen KI bereits oder planen ihren Einsatz, um die Einführung von Biosolutions zu beschleunigen.
Auch Robotik für die Prozessautomatisierung und digitale Zwillinge von Bioreaktoren, die Produktionsergebnisse prognostizieren, werden als wichtige Maßnahmen zur Kostensenkung und zügigeren Skalierung genannt. Aus den Studienergebnissen geht jedoch hervor, dass KI derzeit als einzige dieser Technologien zur Entwicklung und Skalierung von Biosolutions stark verbreitet ist: Während international 70 Prozent der Organisationen sowie 78 der deutschen bereits KI nutzen, hat ein weitaus geringerer Anteil bislang Robotik (20 Prozent international, 25 Prozent der deutschen) oder digitale Zwillinge (11 Prozent international, sieben Prozent der deutschen) implementiert.
Die vollständige Studie steht als pdf-Datei zur Verfügung.
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