打破进口垄断！清风生化以AI+模块化，抢占自动化实验室“大工作站”高地

近年来，“AI科学家”正从科幻概念走向现实：美国FutureHouse的人工智能科学家、中国的通用科研智能体SciMaster相继问世。算法能在几分钟内生成成百上千种实验方案。但实验执行环节依旧需要手工移液、反复加样。思维的加速，与操作的迟缓，形成鲜明对比。

尽管中国的实验室自动化已发展多年，并从2020年起大量获得融资，但现有的解决方案大多局限和单一，无法满足AI科研加速后的实验室场景。

“AI生成方案的速度太快了，但实验执行还是靠人，这就是科研效率最大的矛盾。”清风生化科技（广州）有限公司（下文简称“清风生化”）创始人谭小山指出，“AI科研真正的瓶颈不在算法，而在实验执行。我们要做的，就是让AI的想法能在实验室里真正被验证。”

这一洞见，不仅推动清风生化从实验室耗材制造商转型为AI+自动化平台服务商，更在推动中国实验室自动化领域打破进口垄断的进程中迈出了重要一步。

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瞄准“人工作坊”痛点，精准卡位“大工作站”空白

清风生化（GentleFlow Bio）成立于2018年，最初是一家生命科学耗材制造商。公司早期客户包括多家自动化设备厂商和科研机构，主营移液吸头、试剂盒与耗材组件。

疫情期间，国内科研和医疗检测需求剧增，清风在为上游自动化企业供货的过程中，敏锐地看到了一个正在被放大的缺口——科研实验室的执行环节仍停留在“人工作坊”阶段。

“当时我们发现，实验室自动化的门槛不只是资金，更涉及到因地/因事制宜的灵活性。”谭小山回忆道，“进口设备太贵、太慢、太死板。科研的变化太快，而那些机器太‘不懂人’。”彼时，以Tecan、Hamilton、Beckman、Revvity为代表的四大进口品牌几乎垄断了高端实验室自动化市场，在中国大型工作站领域占据约九成份额。国内厂商虽有二三十家，但国内同行却多集中在中小型设备（国产占比约三至四成），大型设备多依赖定制化开发，交付周期长且应用单一。

早年间，行业普遍采用排枪式设计（在当时可满足基础实验需求），因此未布局灵活八通道技术的研发，这让清风生化获得了公平角逐的空间。如今，合成生物学、药物筛选等复杂科研场景催生了更高阶的实验需求，传统国产排枪式设计已难以适配，无法支撑这类复杂流程的高效推进。

“我们在2024年切入时就很明确——要做中型、大型工作站，尤其是大型高端工作站。”谭小山直言，“这一领域国产占比连5%都不到，空间巨大。”清风因此放弃仿制路线，选择打造“AI+模块化自动化”平台——“我们不是拼价格，而是用技术打破价格垄断。我们相信，只有模块化、智能化，才能让自动化真正普及。”

短短一年多时间，清风已搭建起覆盖“小型工具-中型平台-大型系统”的全场景产品矩阵：MiniAssist/FlowHT系列（5万-8万元）主打PCR体系构建、样本浓度均一化，可像智能化排枪般解决基础移液需求；SmartBench系列（18万-60万元）以单机械臂实现分子生物学实验全流程自动化，适配NGS文库构建、蛋白质纯化等场景；旗舰产品Outstanding大型自动化平台（70万-250万元）则凭借双机械臂+高自由度整合能力，支撑合成生物学菌株构建、药物高通量筛选等复杂任务，性能对标进口设备。

清风生化产品矩阵情况一览

截至2025年7月，清风生化意向订单达1.3亿元，其客户涵盖中国科学技术大学国家重点实验室、广州国家实验室及多地疾控机构。其中，近200万元的大型工作站订单，更是国内首次在该领域与进口品牌直接竞争并中标——“之前在与海外企业同台竞争中，国内公司想拿下几百万的大型工作站订单，是不可想象的。”谭小山坦言，这一突破让高端国产替代从口号变为现实。

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自主核心模块+AI驱动，中国实验室加速迈向自动化与智能化

能够囊获意向订单，与清风生化实验室自动化能力有关。

实验室自动化从0到1的突破需硬件与智能协同，清风一方面破解技术转化难题、实现核心模块自主可控，极大突破海外技术垄断局面；另一方面，其通过搭建AI+自动化闭环，推动设备从机械执行向智能响应升级。

■ 核心模块100%国产化，突破行业技术垄断

“中国工业自动化已较成熟，但从工业自动化到实验室自动化，缺的是技术与科研应用的适配。”谭小山指出。依托大湾区人才储备，清风将工业自动化技术与科研需求融合，快速突破核心模块。

清风自研的非等间距灵活八通道移液模块真机图

非等间距灵活把通道，纵向同时处理四块板

作为实验室自动化的核心元件，移液模块的性能直接决定实验效率。传统进口设备多采用固定间距的“排枪式”通道设计，仅适配标准板型，遇到不同规格容器或多板并行任务时，需分步操作，效率大幅下降。清风自研的非等间距灵活八通道移液模块，实现每个通道的间距（最大42厘米）、高度、液面探测等都独立可控——这一技术仅仅是极少数进口厂家能实现，清风则是国内稀缺的可以自主量产并商业化配备该移液模组的大型多机械臂多移液模块工作站的厂家。

清风生化模块与耗材一览

更关键的是，清风实现了核心模块的全链条自主可控。“核心零配件我们应当100%国产化。”谭小山介绍，从温控模块、自动PCR仪，到96通道液路模块、蛋白正压萃取模块，它们均为自主研发；即便像自动化离心机这类非核心但关键的设备，清风生化也会与上游厂商联合开发，由清风提供应用需求定义产品形态，确保与自身平台的兼容性。这种自主可控不仅避免了卡脖子风险，产品迭代速度也更为迅速——自2025年2月产品发布至7月，5个月内清风生化已完成4次迭代；按24小时×7天的老化测试标准计算，设备稳定性已达到客户正常使用4～5年的验证水平。

■AI + 自动化闭环：先筑“基建”，再搭“大脑”

谈及AI与自动化的结合，清风采取务实的落地路径：“AI加自动化，自动化是基础设施，AI是上层建筑。我们先把基础设施做扎实，再逐步搭建智能能力。”

目前，清风已完成自动化基础设施的全面搭建：硬件端，模块化设计允许客户像搭乐高一样，根据实验需求灵活组合移液、温控、检测等模块，无需全流程定制；软件端，自动化控制软件包、脚本生成工具、数据打表功能已全部落地，还能开放API接口，接入客户自建系统。

对于规划中的AI模块，清风也有明确分工：BioFlow AI负责“指令翻译”，将科学家的自然语言转化为实验需求，解决科研人员不会编程的痛点；Supervisor AI则聚焦“实验优化”，基于公开文献数据与客户历史实验数据，预测最优实验条件、分析复杂结果，减少试错成本。

“AI不是要取代科学家，而是帮科学家拓展认知边界。”谭小山强调，“人或许只能想到5个实验方案，但AI能基于海量数据提出100个实验方案，但最终的决策和颠覆性创新，还是需要靠科学家实现。”

现阶段，清风已完成AI基础铺垫，后续融资到位后将布局AI实验室机器人；并将于2026年计划启动海外市场拓展。“先在国内积累验证案例，打磨好稳定性，再应对海外市场需求。”谭小山透露。

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灵活适配+快速响应，突破市场竞争

在国产自动化大工作站空白领域，存在数倍扩张的潜力。据Grand View Research报告，全球实验室自动化市场规模预计将从2024年的约82亿美元增长至2033年的184亿美元，年复合增长率达9.3%。与此同时，中国市场保持两位数增长趋势，Market Research Future报告预测，中国实验室自动化市场将从2024年约3.77亿美元增至2035年约15亿美元，年复合增长率高达13.4%。

面对进口品牌几十年的技术积累，清风并非一味对标，而是以差异化优势打开市场缺口。“我们承认和进口品牌有差距，但在关键维度上，我们有自己的优势。”谭小山客观分析。

在自动化控制的灵活性与模块化兼容性上，清风的表现更胜一筹。其平台采用开放式底层设计，客户可根据实验需求灵活组合模块，无需全流程定制；而进口设备多为封闭系统，模块扩展需依赖原厂，周期长、成本高。

客户需求响应速度是清风生化的另一大优势。谭小山举例指出，曾有客户提出优化底层代码以适配特殊板型，清风1周内就完成调整；而据行业反馈，进口品牌类似需求的处理周期通常在半年以上。此外，清风已在全国8个核心城市建立服务网点，48小时内可响应售后服务需求。

价格优势则进一步放大了清风生化的竞争力。清风产品均价仅为进口品牌的50%～60%，以Outstanding大型平台为例，进口同类设备售价超300万元，而清风同配置产品仅170万元，核心模块自主研发更避免了外购成本叠加，让高端自动化设备更易普及。“我们不是靠低价抢市场，而是靠技术优化降低成本。”谭小山强调。

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锚定三大增长赛道，抢占科研自动化先机

对于中国智能实验室市场的未来，谭小山判断，未来五年核心增长点将集中在三大领域：一是合成生物学，“这一领域会有非常多超级大的自动化项目”，从基因拼接、菌落筛选到蛋白纯化，全流程自动化需求迫切；二是生物样本库建设，随着样本量激增，自动化存储、处理、分析成为刚需；三是药物研发与类器官研究，“药物筛选效率、类器官培养标准化，都离不开自动化支撑”。

合成生物学自动化平台

清风已瞄准这三大赛道重点布局。在合成生物学领域，Outstanding平台可实现“目的基因扩增—质粒提取—菌落挑选——培养——蛋白纯化”全流程自动化，配合参数优化，可显著缩短菌株筛选周期；在药物研发场景，其高通量移液与检测模块能让单次实验处理样本量提升数十倍；即便是疾控系统的常规检测，清风设备也能通过模块化组合快速适配。

当AI重新定义科研的想象力，实验执行的行动力成为新的竞争焦点。清风生化等行业企业的探索，不仅打破了进口品牌对高端实验室自动化市场的垄断，更在调整科研的价值逻辑——让科学家从重复操作中解放，可专注于假设提出与创新突破。

“我们的目标是让科研回归思考，而不是被重复操作拖住脚步。”谭小山的总结点明了行业痛点。在科研迈入“AI智能体竞赛”的当下，实验自动化是破局的关键——而清风生化正通过自主技术与智能闭环，以通用标准型大型工作站+AI的产品，推动科研从“人力密集”向“智能无人化”转型。

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