全球实验室信息学市场规模和份额
Mordor Intelligence全球实验室信息学市场分析
实验室信息学市场在2024年估值为38.2亿美元,预计到2030年将达到61.7亿美元,2025-2030年期间以8.31%的复合年增长率增长。增长的动力来自实验室向云端部署的转变、外包药物发现步伐的加快,以及需要强大多组学数据管理的精准医学生物样本库的扩展。云端交付已经控制了最大的收入池,并且正在扩大其领先优势,因为远程访问工作流程已经成为制药研发的标准。监管机构的数据完整性要求加速了传统实验室信息管理系统(LIMS)向嵌入合规性设计的现代平台的替换。与此同时,人工智能模块正被集成到信息学套件中,以缩短分析周期并提供预测性洞察,特别是在肿瘤学和罕见病研究中。
关键报告要点
- 按产品分类,实验室信息管理系统在2024年实验室信息学市场份额中占据48.6%的领先地位,而电子实验室记录本预计将以12.5%的复合年增长率扩展至2030年。
- 按组件分类,服务在2024年实验室信息学市场规模中占据60.0%的份额;软件是增长最快的领域,到2030年每年增长11.2%。
- 按交付模式分类,云解决方案在2024年实验室信息学市场中占据53.0%的份额,预计每年以13.4%的速度复合增长至2030年。
- 按终端用户分类,制药和生物技术公司占据2024年收入的40.0%,而合同研究组织以12.8%的复合年增长率增长最快。
- 按地理位置分类,北美保持2024年收入的43.0%;亚太地区是增长最高的地区,2025-2030年间每年增长9.0%。
全球实验室信息学市场趋势和洞察
驱动因素影响分析
| 驱动因素 | 对复合年增长率预测的影响百分比 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 监管强制数据完整性升级 | +5% | 北美 | 短期(≤ 2年) |
| 外包热潮向亚洲转移 | +4% | 亚太地区 | 中期(2-4年) |
| 精准肿瘤学生物样本库扩展 | +3% | 欧洲 | 长期(≥ 4年) |
| AI赋能分析集成 | +2% | 日本、韩国 | 中期(2-4年) |
| 远程和混合研发政策加速全球制药实验室网络托管ELN的采用 | +2% | 全球 | 短期(≤ 2年) |
| 欧盟绿色协议数字产品护照试点要求SDMS进行化学品可追溯性 | +1% | 欧洲 | 中期(2-4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
监管强制数据完整性升级推动LIMS更换周期
传统LIMS无法满足当今的审计跟踪、监管链和电子签名要求,推动了美国和加拿大制药和临床实验室的大规模替换项目浪潮。美国食品药品监督管理局在其测试站点采用了雅培的STARLIMS,说明了监管机构对自动化合规工作流程平台的偏好。医院也纷纷效仿,因为传染病报告从手工记录转向与州监测网络集成的强制电子实验室报告[1]俄亥俄州卫生部,"电子实验室报告," odh.ohio.gov。实际上,升级周期将供应商选择限制在具有精细审计跟踪、经过验证的仪器接口和支持21 CFR Part 11的系统,推动实验室信息学市场朝着更高年度维护收入和更长多年支持合同的方向发展。
亚洲合同研究组织外包热潮提升云优先实验室信息学需求
中国、印度和东南亚的合同研究组织正在赢得早期药物开发的更大份额,推动区域合同研究组织收入在2025年接近460亿美元。赞助商要求对外包检测的实时可见性,迫使合同研究组织安装将数据流式传输到客户门户的云架构LIMS。LabVantage在2020-2023年间将其在亚洲和南美的专业服务足迹扩大了80%以满足这一需求。由于云托管避免了本地数据中心的资本支出,较小的生物技术公司可以更快地加入合同研究组织合作伙伴,有助于实验室信息学市场内该细分市场的持续两位数增长。
精准肿瘤学生物样本库扩展需要高通量数据管理
欧洲研究网络正在建设成像基因组学存储库,如PRIMAGE和CHAIMELEON,以改善癌症预后[2]Michela Gabelloni等,"弥合图像与数据之间的差距:成像生物样本库的系统性更新," European Radiology, procancer-i.eu。处理多TB级的放射组学和全外显子组数据需要融合生物样本库、图像归档和临床数据仓库功能的实验室信息学平台。阿勒格尼健康网络癌症研究所的登月计划展示了多组学LIMS如何支撑将肿瘤基因型与治疗反应联系起来的预测模型。随着类器官和患者来源异种移植工作流程的扩展,通量压力不断升级,强化了对弹性云存储与高性能计算管道配对的需求。
个性化医学工作流程的AI赋能分析集成
日本和韩国的精准健康倡议将人工智能模块嵌入实验室信息学套件中,以加速生物标志物发现。杰斐逊实验室展示了深度学习架构如何解释复杂的对撞机数据,这一蓝图正被重新用于高维组学分析[3]杰斐逊实验室,"人工智能和机器学习," jlab.org。ONCare Alliance于2025年1月与Ovation.io合作,创建了一个纵向多组学数据库,将电子医疗记录数据与癌症队列的连续血液生物标志物相结合。将AI直接集成到LIMS和电子实验室记录本(ELN)中,缩短了数据获取和洞察生成之间的反馈循环,推动实验室信息学市场朝着具有嵌入式机器学习工作台的平台发展。
约束因素影响分析
| 约束因素 | 对复合年增长率预测的影响百分比 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 传统仪器碎片化 | -2% | 拉丁美洲 | 中期(2-4年) |
| GDPR驱动的验证和网络安全成本 | -3% | 欧洲 | 短期(≤ 2年) |
| 公共研究机构由于专有数据标准而产生的供应商锁定担忧 | -2% | 全球 | 中期(2-4年) |
| 拉美食品安全实验室API脚本技能差距阻碍LES集成 | -1% | 拉丁美洲 | 中期(2-4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
传统仪器碎片化阻碍拉丁美洲LIMS集成
许多拉丁美洲实验室依赖数十年来获得的异构台式仪器,每个都运行专有文件格式和过时的固件。当地试剂供应商的稀缺和进口消耗品的高成本加剧了这一挑战,正如《科学》杂志2024年对试剂协作网络的报道所强调的[4]Rodrigo Pérez Ortega,"拉丁美洲科学家难以获得关键化学品," Science, science.org。尽管教授实验室本地制造试剂的倡议降低了消耗品成本,但它们并未解决核心集成问题。因此,新的LIMS推广必须包括自定义驱动程序开发和接口验证,提高项目预算并延长时间表,这抑制了该地区实验室信息学市场的扩张速度。
欧盟GDPR驱动的验证和网络安全成本限制云迁移预算
欧洲的通用数据保护条例使处理个人健康数据的生命科学公司的数据托管支出增加了约20%,计算成本增加了15%。实验室信息学供应商必须嵌入静态加密、细粒度角色控制和符合GDPR和国家医疗保健法规的可审计访问日志。仅验证文档就可能使云迁移项目延长六个月,实际上对部署征收25%的成本溢价。这些额外开销说服一些中等规模的欧洲研究中心推迟云采用,即使运营效益明显,也冷却了实验室信息学市场的近期采用。
细分分析
按产品分类:ELN采用加速数字化转型
LIMS以48.6%的2024年收入保持最大份额,但ELN正在缩小差距,每年增长12.5%。从收入角度看,ELN在2024年贡献了11.7亿美元,但其在实验室信息学市场规模中的份额预计到2030年将翻倍。增长源于混合工作模式,科学家在实验室工作台和远程数据分析会话之间交替。现代ELN如eLabNext嵌入实时协作、防篡改审计跟踪和拖放协议构建器。与LIMS的集成意味着实验叙述自动链接到原始数据文件和质量控制检查点,加强数据完整性并加速监管提交。在预测期内,融合的ELN-LIMS捆绑包将成为默认架构,因为组织追求最小化验证开销的单一供应商生态系统。
将ELN功能与仪器控制模块相结合,改善了GxP和21 CFR Part 11的合规性,吸引了追求制药赞助商的合同研究实验室。LabWare在其LIMS平台内嵌入的ELN允许引导执行标准化测试方法,同时捕获上下文数据,如试剂批号和校准状态。由于实验室信息学市场中与LIMS相关的份额已经很高,现有LIMS供应商的增长将取决于交叉销售ELN和分析附加组件。与此同时,纯ELN供应商继续通过用户体验设计和缩短入门时间的预构建科学模板进行差异化。
按组件分类:服务主导地位反映实施复杂性
服务在2024年产生了60.0%的收入,因为大多数实验室缺乏内部资源来映射工作流程、配置仪器接口并在监管指导下验证系统。埃森哲的科学信息学服务实践说明了需求的广度,涵盖从需求收集到质量管理系统集成的所有内容。鉴于转型项目的多年性质,服务提供商通过涵盖系统维护、变更控制和定期重新验证的托管服务合同锁定年金收入。
然而,软件正在迎头赶上。实验室信息学市场的软件部分以11.2%的复合年增长率扩展,因为供应商转向捆绑托管、更新和基本支持的软件即服务包。LabVantage的SaaS版本减少了基础设施支出并实现了一键部署升级。随着时间推移,自动化接口库和低代码配置工具将抑制服务收入,但对专业化数据迁移和验证技能的需求确保服务在2030年之前仍是实验室信息学行业的最大单一组件。
按交付模式分类:云解决方案主导增长轨迹
云部署占据2024年收入的53.0%,反映了实验室对支持全球分布式研究团队的可扩展基础设施的渴望。云供应商强调SOC2、ISO 27001和FedRAMP合规性以克服安全顾虑。安捷伦的OpenLab ECM XT提供端到端加密、对象级版本控制和按需增长存储。由于云交付的复合年增长率为13.4%,到2030年归因于云的实验室信息学市场规模可能超过45亿美元。
本地部署主要在核能、国防和一些欧洲临床环境中持续存在,那里的数据主权规则阻碍外部托管。混合模型正在获得牵引力,因为实验室将本地仪器捕获与云分析引擎相结合。LabWare的云LIMS说明了这种模式,提供基于浏览器的访问,同时允许缺乏可靠带宽的仪器在防火墙后进行数据缓冲。疫情推动的远程工作正常化巩固了云作为默认采购模式,将供应商研发预算倾斜向网络原生接口和微服务架构。
按终端用户分类:CRO超越传统研究组织
制药和生物技术公司贡献了2024年收入的40%,但CRO以12.8%的复合年增长率形成增长最快的群体。中小型生物技术公司依靠CRO合作伙伴进行检测执行、基因组测序和监管文档,推动CRO投资于提供透明、审计就绪数据流的信息学堆栈。西门子-赛默飞分子检测联盟将赛默飞的PCR仪器与西门子kPCR解决方案中的工作流程自动化捆绑,例证了CRO如何交付一体化检测管道。
由于CRO合同通常规定数据所有权条款,提供灵活租户模型的供应商在RFP评估中得分更高。结合LIMS、ELN和科学数据管理系统(SDMS)的统一平台降低集成摩擦并帮助CRO差异化。净效应是数字成熟CRO与落后者之间收入差距的扩大,加强了实验室信息学市场这一终端用户细分市场内的两位数扩张。
地理分析
北美贡献了2024年收入的43.0%,反映了严格监管监督和高研发强度的融合。美国疾病控制和预防中心在COVID-19紧急情况之前就嵌入了电子实验室报告基础设施,为公共卫生实验室在快速数据交换方面提供了先发优势。该地区的制药巨头定期为AI赋能数据分析预留数字化转型预算,确保信息学平台的稳定刷新周期。用于疫情准备和抗菌素耐药性监测的联邦拨款进一步推动需求,维持北美在实验室信息学市场内的领先地位。
亚太地区以9.0%的复合年增长率推进,是全球最快的。中国和印度在安装数量上占主导地位,因为国内CRO扩大容量为全球赞助商提供服务。政府正在部署国家质量基础设施项目,补贴实验室自动化和员工培训,压缩采用时间表。LabVantage决定加强其本地实施团队,标志着从出口导向服务模式向区域内支持结构的转变,这一举措降低了客户的语言和时区摩擦。许多新实验室缺乏根深蒂固的传统系统,允许直接跨越到云部署,放大了亚太地区实验室信息学市场的增长动力。
欧洲在先进的精准医学倡议与严格的数据保护制度之间保持平衡。癌症图像生物样本库和多组学存储库要求无缝整合成像、基因组和临床数据同时保护个人标识符的平台。GDPR合规推动供应商在加密、标记化和跨境数据传输控制方面的投资。尽管监管开销削减了短期预算,但国家卫生服务和地平线资助流正在为数字基础设施升级预留拨款,确保为服务实验室信息学市场规模欧洲细分市场的供应商提供稳固的中期管道。
竞争格局
实验室信息学市场特征为适度集中,前五大供应商控制约55.0%的2024年收入。赛默飞世尔科技在广度方面脱颖而出,涵盖LIMS、色谱数据系统和科学云存储。其2025年2月以41亿美元收购Solventum过滤业务,增强了与Chromeleon CDS连接功能相配合的上游样品预处理能力。雅培将STARLIMS套件剥离给Francisco Partners,此举有望注入专用研发资本并加速产品路线图交付。
竞争正从点解决方案转向在单一架构下结合LIMS、ELN和SDMS的统一套件。Uncountable和Scispot等供应商强调低代码配置和AI驱动的工作流程建议,吸引缺乏内部IT员工的快速增长生物技术初创公司。传统供应商通过发布开放API库来吸引第三方开发者并促进生态系统锁定进行回应。
战略联盟补充收购。西门子医疗和赛默飞结合分子仪器与信息学读出模块,创建端到端诊断工作流程,缩短病毒学检测的结果时间。这些合作展示了硬件供应商如何寻求信息学合作伙伴来增加分析价值,模糊了仪器和数据管理供应商之间的界限,并加剧了实验室信息学市场内的竞争动态。
全球实验室信息学行业领导者
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赛默飞世尔科技公司
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LabWare
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雅培(STARLIMS公司)
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LabVantage Solutions Inc.
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安捷伦科技公司
- *免责声明:主要玩家排序不分先后
近期行业发展
- 2025年1月:ONCare Alliance和Ovation.io结成合作伙伴关系,为精准肿瘤学构建多组学数据库,展示了LIMS提供商如何与临床联盟结盟以确保标本级数据权利。
- 2024年11月:UL Solutions在墨西哥扩大实验室容量以满足区域检测需求,反映了USMCA下监管协调对信息学投资产生的拉动效应。
- 2024年3月:Precisio Biotix Therapeutics宣布与梅奥诊所在精准抗菌药物方面的合作,提供了高通量筛选如何依赖完全集成数据管道的案例研究。
- 2024年3月:Precisio Biotix Therapeutics收购CC Bio,增加ZEUS溶菌酶平台,说明治疗平台收购通常携带必须在交易后迅速协调以保持数据连续性的信息学堆栈。
全球实验室信息学市场报告范围
根据本报告的范围,实验室信息学是信息在由设备、软件和数据管理工具组成的平台帮助下的专业应用,允许科学数据被捕获、迁移、处理和解释以供即时使用以及未来使用。
实验室信息学市场按产品(实验室信息管理系统(LIMS)、电子实验室记录本(ELN)、企业内容管理(ECM)、实验室执行系统(LES)、色谱数据系统(CDS)、科学数据管理系统(SDMS)以及电子数据捕获(EDC)和临床数据管理系统(CDMS))、按组件(服务和软件)、按交付模式(本地部署、网络托管和云端)、按终端用户(制药和生物技术公司、合同研究组织(CRO)以及其他终端用户)和按地理位置(北美、欧洲、亚太地区、南美以及中东和非洲)进行细分。报告为上述细分市场提供价值(百万美元)。
| 实验室信息管理系统(LIMS) |
| 电子实验室记录本(ELN) |
| 企业内容管理(ECM) |
| 实验室执行系统(LES) |
| 色谱数据系统(CDS) |
| 科学数据管理系统(SDMS) |
| 电子数据捕获(EDC)和临床数据管理系统(CDMS) |
| 服务 |
| 软件 |
| 本地部署 |
| 网络托管 |
| 云端 |
| 制药和生物技术公司 |
| 合同研究组织(CRO) |
| 其他终端用户 |
| 北美 | 美国 |
| 加拿大 | |
| 墨西哥 | |
| 欧洲 | 德国 |
| 英国 | |
| 法国 | |
| 意大利 | |
| 西班牙 | |
| 欧洲其他地区 | |
| 亚太地区 | 中国 |
| 日本 | |
| 印度 | |
| 澳大利亚 | |
| 韩国 | |
| 亚太地区其他地区 | |
| 中东和非洲 | 海湾合作委员会 |
| 南非 | |
| 中东和非洲其他地区 | |
| 南美 | 巴西 |
| 阿根廷 | |
| 南美其他地区 |
| 按产品分类 | 实验室信息管理系统(LIMS) | |
| 电子实验室记录本(ELN) | ||
| 企业内容管理(ECM) | ||
| 实验室执行系统(LES) | ||
| 色谱数据系统(CDS) | ||
| 科学数据管理系统(SDMS) | ||
| 电子数据捕获(EDC)和临床数据管理系统(CDMS) | ||
| 按组件分类 | 服务 | |
| 软件 | ||
| 按交付模式分类 | 本地部署 | |
| 网络托管 | ||
| 云端 | ||
| 按终端用户分类 | 制药和生物技术公司 | |
| 合同研究组织(CRO) | ||
| 其他终端用户 | ||
| 按地理位置分类 | 北美 | 美国 |
| 加拿大 | ||
| 墨西哥 | ||
| 欧洲 | 德国 | |
| 英国 | ||
| 法国 | ||
| 意大利 | ||
| 西班牙 | ||
| 欧洲其他地区 | ||
| 亚太地区 | 中国 | |
| 日本 | ||
| 印度 | ||
| 澳大利亚 | ||
| 韩国 | ||
| 亚太地区其他地区 | ||
| 中东和非洲 | 海湾合作委员会 | |
| 南非 | ||
| 中东和非洲其他地区 | ||
| 南美 | 巴西 | |
| 阿根廷 | ||
| 南美其他地区 | ||
报告中回答的关键问题
到2030年实验室信息学市场的预计收入是多少?
实验室信息学市场预计到2030年将达到61.7亿美元。
哪种交付模式增长最快,为什么?
云部署以13.4%的复合年增长率扩展,因为它支持远程访问、降低基础设施成本并简化全球数据共享。
监管要求如何影响采购决策?
FDA等机构的数据完整性要求迫使实验室用具有完整审计跟踪和电子签名控制的现代平台替换传统LIMS。
为什么合同研究组织大量投资信息学?
CRO需要与生物技术赞助商进行实时数据交换;先进的LIMS和ELN系统提供透明、审计就绪的工作流程,加强客户合作关系。
什么关键约束因素减缓了欧洲的采用?
GDPR合规使托管和验证成本增加高达25%,尽管云迁移具有运营优势,但仍延迟了云迁移。
哪个产品细分市场预计增长最快?
电子实验室记录本预计将以12.5%的复合年增长率上升,因为它们促进实时协作并与现代LIMS平台无缝集成。
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