4

實驗室智能化具體案例

2.1.5

基于邊(bian)緣計(ji)算技術開(kai)發的(de)(de)智慧傳感器(qi)(qi)終(zhong)端，可(ke)以為用戶監控房間的(de)(de)環(huan)境(jing)數據(ju)，檢(jian)(jian)測環(huan)境(jing)溫濕(shi)度(du)、照度(du)、紫(zi)外燈(deng)照度(du)、噪(zao)音、風速、壓差、塵埃粒子(zi)計(ji)數器(qi)(qi)、浮(fu)游菌、特殊氣(qi)體的(de)(de)檢(jian)(jian)測等。我們的(de)(de)智能傳感器(qi)(qi)可(ke)以很方便的(de)(de)部署(shu)，全部通(tong)過無線傳輸，安全、便捷(jie)；

2.1.6

基(ji)于物聯平臺下的(de)(de)其他智(zhi)慧硬件，像智(zhi)能插座，可(ke)以有效統計設備(bei)的(de)(de)使用時(shi)間和耗電量，支(zhi)(zhi)持數據報(bao)表，方便年(nian)終的(de)(de)匯報(bao)和總結；智(zhi)能控制器；支(zhi)(zhi)持手(shou)機APP遠程(cheng)控制紫外燈的(de)(de)開啟和關(guan)閉，智(zhi)慧對(dui)講系統，一對(dui)多，多對(dui)一，專(zhuan)屬的(de)(de)加密通信通道(dao)；讓(rang)(rang)實驗室徹底擺脫(tuo)對(dui)對(dui)講機，提高協作效率；廢(fei)棄(qi)(qi)物轉(zhuan)運車，支(zhi)(zhi)持廢(fei)棄(qi)(qi)物的(de)(de)分類管理(li)(li)，廢(fei)棄(qi)(qi)物的(de)(de)智(zhi)能承重，廢(fei)棄(qi)(qi)物的(de)(de)交接人授(shou)權(quan)，廢(fei)棄(qi)(qi)物的(de)(de)產出記(ji)錄等全流程(cheng)的(de)(de)信息追溯；支(zhi)(zhi)持多維度的(de)(de)報(bao)表，讓(rang)(rang)醫療廢(fei)物的(de)(de)管理(li)(li)在陽光下進行；

2.1.7

領先的智慧實驗(yan)室管(guan)(guan)理(li)(li)平臺(tai)；基于B/S架構，服(fu)務器采用Windows Server操作(zuo)系統，使用Asp.Net Core MVC + MySQL搭配開發運行，方案(an)成熟穩定，IIS作(zuo)為網站反向代理(li)(li)、MySQL數據庫、C#開發語言；.Net Core跨平臺(tai)技(ji)術高效穩定，由微軟提(ti)供支持；強大的軟件(jian)功(gong)(gong)能(neng)，人(ren)員(yuan)管(guan)(guan)理(li)(li)與(yu)(yu)培訓功(gong)(gong)能(neng)，實驗(yan)室管(guan)(guan)理(li)(li)與(yu)(yu)預約，項目管(guan)(guan)理(li)(li)功(gong)(gong)能(neng)，試劑耗材管(guan)(guan)理(li)(li)功(gong)(gong)能(neng)，樣(yang)本(ben)管(guan)(guan)理(li)(li)功(gong)(gong)能(neng)、廢(fei)棄物管(guan)(guan)理(li)(li)等(deng)。

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2.2-技術成熟度和可靠性

聚焦實(shi)驗室(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)戶(hu)痛點，將物(wu)(wu)聯網(wang)技術(shu)與SaaS技術(shu)相(xiang)結(jie)合(he)，圍繞生物(wu)(wu)安全(quan)法的(de)(de)(de)規定，創新的(de)(de)(de)解決微生物(wu)(wu)實(shi)驗室(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)安全(quan)隱患(huan)，提(ti)高用(yong)(yong)戶(hu)對實(shi)驗室(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)感知能力，挺高實(shi)驗室(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)運行(xing)效率，整(zheng)合(he)實(shi)驗室(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)資源(yuan)，打造智慧實(shi)驗室(shi)(shi)(shi)場景生態品牌；SaaS采用(yong)(yong)阿里云(yun)平臺(tai)，物(wu)(wu)聯采用(yong)(yong)多種組(zu)合(he)技術(shu)包括NB-IOT，lora，zigbee等物(wu)(wu)聯技術(shu)，智慧實(shi)驗室(shi)(shi)(shi)平臺(tai)安全(quan)穩(wen)定；智慧實(shi)驗室(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)第一個樣(yang)板濟南市疾病預防控制(zhi)中(zhong)心，已連續300天無故障運行(xing)，運行(xing)體驗良(liang)好(hao)。

5

總結、展望與建議

經過我(wo)們前期對(dui)智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)生物(wu)(wu)安(an)全實(shi)驗(yan)(yan)室的探索(suo)，建(jian)立了一(yi)種智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)生物(wu)(wu)安(an)全實(shi)驗(yan)(yan)室的基本架(jia)構，并在梳理(li)兩流(liu)五要素的基礎上，經抽取共(gong)性(xing)，構筑了各個(ge)獨立又弱關聯(lian)的模塊，實(shi)現了智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)生物(wu)(wu)安(an)全實(shi)驗(yan)(yan)室的真實(shi)場景(jing)落地。近期，我(wo)們在此基礎上，會(hui)進(jin)一(yi)步深化(hua)細節創新，增(zeng)加功能(neng)，完善(shan)基于數據流(liu)的智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)；遠期，我(wo)們會(hui)整(zheng)合自動(dong)化(hua)和人工智(zhi)(zhi)能(neng)技術，以儀器研發為(wei)技術核心，以方法為(wei)路線，以樣(yang)本和試劑耗材智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)物(wu)(wu)流(liu)為(wei)對(dui)象，最終實(shi)現無人化(hua)實(shi)驗(yan)(yan)室。

在智(zhi)能(neng)化(hua)(hua)實(shi)(shi)驗室開(kai)發過程(cheng)中，我(wo)們也遇(yu)到(dao)了(le)很多困難，深(shen)刻(ke)體會到(dao)建(jian)(jian)(jian)設一(yi)個智(zhi)能(neng)化(hua)(hua)實(shi)(shi)驗室容易，但是建(jian)(jian)(jian)設一(yi)個真實(shi)(shi)場景好(hao)用的(de)(de)智(zhi)能(neng)化(hua)(hua)實(shi)(shi)驗室很難。對于如何建(jian)(jian)(jian)成(cheng)一(yi)個好(hao)用的(de)(de)智(zhi)能(neng)化(hua)(hua)實(shi)(shi)驗室，我(wo)們認為(wei)主要有以(yi)下幾(ji)點需要注(zhu)意的(de)(de)要點或建(jian)(jian)(jian)議，以(yi)供同(tong)行參考(kao)。

理順實驗室流程

對于一個實(shi)(shi)驗室，其(qi)基(ji)本(ben)的(de)(de)(de)(de)運轉(zhuan)流(liu)程(cheng)是(shi)核心(xin)和根(gen)本(ben)，智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)只是(shi)輔助(zhu)手段(duan)，因此必(bi)須要先將(jiang)流(liu)程(cheng)理順，理順不(bu)單(dan)單(dan)是(shi)對現有流(liu)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)匯總歸納(na)，而是(shi)結合智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)特(te)點，不(bu)影響實(shi)(shi)驗室功能的(de)(de)(de)(de)前提下(xia)，進(jin)行(xing)充分的(de)(de)(de)(de)流(liu)程(cheng)邏輯簡(jian)化(hua)，流(liu)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)簡(jian)化(hua)對智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)的(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)現會大幅降低開發和運維成本(ben)，避(bi)免(mian)不(bu)必(bi)要的(de)(de)(de)(de)無效內耗。

共性與個性化(hua)內容(rong)的切割

實驗(yan)室(shi)之(zhi)間(jian)一(yi)定(ding)有(you)共(gong)(gong)(gong)(gong)性(xing)的(de)內(nei)容(rong)，實驗(yan)室(shi)個(ge)體也必然有(you)個(ge)性(xing)化(hua)的(de)內(nei)容(rong)。如果不進(jin)行有(you)效切(qie)(qie)割(ge)，那么相當(dang)于每個(ge)智(zhi)能化(hua)管理(li)系(xi)統都(dou)是一(yi)個(ge)個(ge)性(xing)化(hua)定(ding)制，如此推高定(ding)制成本。切(qie)(qie)割(ge)，但切(qie)(qie)割(ge)的(de)不到位，仍會有(you)很多問題。如共(gong)(gong)(gong)(gong)性(xing)提取越界，包含太多個(ge)性(xing)，則會導(dao)致后期的(de)共(gong)(gong)(gong)(gong)性(xing)模塊，無法(fa)外推應用；共(gong)(gong)(gong)(gong)性(xing)提取過少，很多共(gong)(gong)(gong)(gong)性(xing)內(nei)容(rong)放入個(ge)性(xing)，則會導(dao)致后期可用共(gong)(gong)(gong)(gong)性(xing)比較少，系(xi)統仍以個(ge)性(xing)化(hua)定(ding)制為主。好的(de)切(qie)(qie)割(ge)會使共(gong)(gong)(gong)(gong)性(xing)內(nei)容(rong)可以共(gong)(gong)(gong)(gong)享(xiang)，降(jiang)低重(zhong)復開發成本。

模塊的獨立化

模(mo)塊的交聯會帶來模(mo)塊間數據(ju)共享(xiang)的好處，利于整體數據(ju)流通訊；但是實際的開(kai)發經(jing)驗是模(mo)塊交聯帶來的負面作用反(fan)而更多(duo)，比如(ru)交聯多(duo)，會使系(xi)統(tong)邏輯復雜(za)，系(xi)統(tong)變得龐大(da)，特別是一個節點故(gu)障(zhang)，會造成后(hou)期整個系(xi)統(tong)的故(gu)障(zhang)停運(yun)，開(kai)發和維(wei)保成本增加。

緊密的合作關系

智能化實(shi)(shi)驗室(shi)開(kai)發(fa)(fa)至少涉及(ji)兩(liang)部分(fen)專業(ye)(ye)人群，一(yi)部分(fen)是(shi)實(shi)(shi)驗室(shi)專業(ye)(ye)人員(yuan)(yuan)(yuan)，即最終的(de)(de)(de)(de)用(yong)戶(hu)(hu)，另一(yi)部是(shi)系統開(kai)發(fa)(fa)人員(yuan)(yuan)(yuan)，即軟件硬件工程師。大多(duo)數(shu)情況下這兩(liang)部分(fen)專業(ye)(ye)人員(yuan)(yuan)(yuan)對(dui)對(dui)方(fang)(fang)的(de)(de)(de)(de)專業(ye)(ye)知(zhi)識(shi)不熟悉(xi)，因此充(chong)分(fen)的(de)(de)(de)(de)溝通(tong)非常重要(yao)。很多(duo)情況下，實(shi)(shi)驗室(shi)專業(ye)(ye)人員(yuan)(yuan)(yuan)作為(wei)(wei)甲方(fang)(fang)，以(yi)需(xu)求技(ji)術(shu)參(can)數(shu)做要(yao)求，乙(yi)方(fang)(fang)作為(wei)(wei)項目(mu)承接方(fang)(fang)，滿足甲方(fang)(fang)需(xu)求技(ji)術(shu)參(can)數(shu)要(yao)求甲乙(yi)方(fang)(fang)客戶(hu)(hu)委托式的(de)(de)(de)(de)開(kai)發(fa)(fa)模式，很難(nan)獲(huo)得一(yi)個好用(yong)的(de)(de)(de)(de)系統。因為(wei)(wei)知(zhi)識(shi)鴻溝太(tai)大，僅靠開(kai)發(fa)(fa)周(zhou)期(qi)(qi)起始及(ji)中期(qi)(qi)階段的(de)(de)(de)(de)需(xu)求溝通(tong)，很難(nan)了解和真實(shi)(shi)領會用(yong)戶(hu)(hu)的(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)際痛點。我們(men)開(kai)發(fa)(fa)系統采取的(de)(de)(de)(de)辦法是(shi)，破(po)除甲乙(yi)方(fang)(fang)身份定位(wei)，以(yi)合(he)作伙伴(ban)的(de)(de)(de)(de)形式進(jin)行(xing)，成(cheng)立開(kai)發(fa)(fa)小組(zu)，面對(dui)面開(kai)發(fa)(fa)，充(chong)分(fen)溝通(tong)碰撞(zhuang)，縱深化交(jiao)流，以(yi)達成(cheng)共識(shi)，開(kai)發(fa)(fa)能解決用(yong)戶(hu)(hu)痛點的(de)(de)(de)(de)產(chan)品。

文章來源未來實驗室學苑