한국요꼬가와전기, 바이오 R&D 사업 확대…세포 분석·공정 자동화 강화

[산업일보]
한국요꼬가와가 기존 제약·바이오 제조 및 품질관리 중심의 사업 영역을 세포 분석과 연구실 자동화 등 연구개발(R&D) 분야로 확대하고 있다. 전산업에 걸쳐 인공지능(AI) 기술의 효율적인 활용 방안을 고민 중인 가운데, 장비별로 분산된 데이터를 통합하고 반복적인 실험·공정 작업을 자동화하는 기술을 강화한다는 구상이다.

한국요꼬가와는 28일 서울 코엑스에서 개막한 ‘바이오플러스-인터펙스 코리아(BIX) 2026’에 참가해 세포 분석 장비와 바이오 공정 데이터 통합 솔루션을 선보였다.

전시에서는 고해상도 세포 이미징 및 정량 분석 시스템 ‘CellVoyager CQ1’, 액체 내 미생물·미립자 분석 장비 ‘FlowCam’, 바이오 공정 데이터 통합 및 자동화 플랫폼 ‘OpreX BioPilot’ 등 세 가지 솔루션을 소개했다.

한국요꼬가와전기는 석유화학 등 기존 산업 분야에서 축적한 계측·제어 기술을 기반으로 제약·바이오 사업을 확대하고 있다. 특히 일본 내수시장 중심으로 전개됐던 라이프사이언스 분석 장비 사업을 최근 글로벌 시장으로 넓히면서 국내에서도 연구개발 분야의 제품 공급과 기술 홍보를 강화하고 있다는 설명이다.


CellVoyager CQ1은 공초점 이미징 기술을 활용해 살아 있는 세포를 고해상도로 관찰하고 정량 분석하는 장비다. 세포 생존율과 크기 변화, 유전자 발현 등 다양한 지표를 분석할 수 있으며, 신약 후보물질 스크리닝과 오가노이드 연구 등에 활용된다.

회사 측은 “자체 공초점 스캐너 기술을 통해 장시간 세포 관찰 과정에서 발생할 수 있는 광독성을 낮췄다”며 “두꺼운 3차원 세포 시료를 여러 단면으로 촬영한 뒤 입체적으로 재구성할 수 있어 오가노이드와 같은 3차원 세포 모델의 변화도 분석할 수 있다”고 설명했다.

FlowCam은 액체 상태의 시료를 흘려보내면서 내부 입자와 세포의 이미지를 촬영하는 장비다. 촬영한 이미지를 기반으로 입자의 직경과 길이, 밝기 등 40여 가지 특성 데이터를 확보할 수 있어 미생물·미립자 분석과 품질관리 등에 활용할 수 있다.


바이오 공정의 데이터 통합과 자동화를 지원하는 BioPilot도 이번 전시의 주요 솔루션이다. 바이오리액터와 분석기, 펌프 등 서로 다른 제조사의 장비에서 발생하는 데이터를 수집하고 통합 모니터링하는 플랫폼이다. 설정된 공정 조건에 따라 개별 장비에 제어 명령을 전달한다,

최지호 한국요꼬가와전기 센터장은 “기존에는 장비별로 공정을 수동 운영하는 경우가 많았지만, BioPilot은 각 장비에서 발생하는 데이터를 통합하고 이를 기반으로 공정을 자동화할 수 있다”며 “고객사와의 협의를 통해 기존 공정의 운전 방식과 노하우를 파악하고, 이를 자동화 프로세스로 구현하는 방식”이라고 설명했다.

자사 장비뿐 아니라 통신 프로토콜이 호환되는 외부 제조사의 설비도 연계할 수 있다, 개별 장비 중심으로 운영되던 공정을 통합 관리함으로써 배치 간 공정 재현성과 품질 일관성 향상을 돕는다.

BioPilot은 일본 기업을 대상으로 실제 수주 성과도 확보했다. 한국요꼬가와전기에 따르면 일본 제약사 다이이치산쿄와 다카사고 등에서 공정 개발 분야에 솔루션을 적용 중이다.

한국요꼬가와전기에 따르면, 세포·항체 분야의 공정 개발을 진행하는 다이이치산쿄는 데이터가 여러 곳에 분산되거나 누락되면서 자료 정리가 지연되는 문제를 해결하기 위해 데이터 통합을 요구했다. 미생물 분야의 공정 개발을 수행하는 다카사고는 인력 부족에 대응하기 위한 공정 자동화와 노동력 절감을 주요 도입 목적으로 제시했다.


최 센터장은 “제약·바이오 분야에서는 개별 장비의 데이터를 활용하고 있지만, 공정 전반의 데이터 통합은 아직 부족한 상황”이라며 “AI를 활용하려면 데이터 통합과 정제가 선행돼야 한다”고 말했다.

이어 “제약·바이오 산업에서는 새로운 기술을 도입할 때 규제 요건을 충족하는 것이 가장 어려운 부분”이라며 “AI에 대한 관심은 높지만 실제 공정에 적용하기 위해서는 기술 검증과 규제 대응이 필요하다”고 설명했다.

한국요꼬가와전기는 향후 세포 이미징과 데이터 분석 기술에 로봇 암, 액체 처리 장비 등을 결합한 연구실 통합 자동화 솔루션 개발도 추진한다.

최 센터장은 “현재 자사에 미비한 로봇 및 액체 처리 장비 기술 등을 확보하기 위해 외부 전문기업과 협력을 모색 중”이라며 “라이프사이언스 사업에서 궁극적으로 지향하는 목표는 연구실 자동화”라고 밝혔다.