Development of an economic benefit and risk analysis automated tool for stem cell production laboratory automation projects

Abstract

Esta tese apresenta o desenvolvimento de uma ferramenta automatizada de análise de risco e benefício econômico para projetos de automação de laboratórios de pro dução de células-tronco. Este trabalho pretende preencher uma lacuna observada no departamento de Automação e Biociências do Fraunhofer IPT em relação à falta de metodologia econômica e de análise de risco a ser implementada nos projetos de automação laboratorial, bem como a falta de modelos na literatura para este tipo de projeto. A ferramenta foi implementada em Excel e visa, através de métodos de orçamento de capital, demonstrações financeiras e simulação, fornecer uma análise econômico-probabilística dos retornos esperados do projeto e estabelecer uma com paração custo-benefício entre o cenário de produção manual e o cenário de produção automatizada. A aplicação da ferramenta foi validada através da análise de um projeto de automação de um laboratório de produção de Miocárdio Humano de Engenharia e em uma perspectiva qualitativa, entrevistando os usuários finais da ferramenta den tro do IPT. Como resultado, a ferramenta provou ser verdadeiramente benéfica para pesquisadores do IPT, criando um benefício econômico padrão e uma análise de risco para projetos de automação laboratorial.

This thesis presents the development of an economic benefit and risk analysis auto mated tool for stem cells production laboratory automation projects. This work intents to fill a gap observed in the Automation and Bioscience department of the Fraunhofer IPT regarding a lack of economic and risk analysis methodology to be implemented in the laboratory automation projects, as well as the lack of models in the literature for this kind of project. The tool was implemented in Excel and it aims to, through capital budget ing methods, financial statements, and simulation, provide an economic-probabilistic analysis of returns expected from the project and lay out a cost-benefit comparison between the manual and the automated production scenario. The application of the tool was validated through the analysis of an automation project of an Engineered Human Myocardium production laboratory and in a qualitative perspective by interviewing the end-users of the tool inside IPT. As a result, the tool proved to be truly beneficial to IPT researchers, creating a standard economic benefit and risk analysis for laboratory automation projects.