填补国内空白!《黑灯检测实验室能力评价技术规范》获国家级立项
产品简介: 由江苏泰州市计量院牵头制定的《“黑灯”检测实验室能力评价技术规范》通过中国检验检测学会立项评审,成为全国首个聚焦无人化智能检测实验室建设的团体标准。 当前,全国多地已布局“黑灯”实验室,但缺乏统一的标准化评价体系,导致技术应用参差不齐。全国首个聚焦无人化智能检测实验室建设的团体标准应运而生,系江苏泰州市计量测试院牵头制定。 江苏泰州市计量院牵头制定的《“黑灯”检测实验室能力评价技术
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由江苏泰州市计量院牵头制定的《“黑灯”检测实验室能力评价技术规范》通过中国检验检测学会立项评审,成为全国首个聚焦无人化智能检测实验室建设的团体标准。
当前,全国多地已布局“黑灯”实验室,但缺乏统一的标准化评价体系,导致技术应用参差不齐。全国首个聚焦无人化智能检测实验室建设的团体标准应运而生,系江苏泰州市计量测试院牵头制定。
江苏泰州市计量院牵头制定的《“黑灯”检测实验室能力评价技术规范》通过中国检验检测学会立项评审,成为全国首个聚焦无人化智能检测实验室建设的团体标准
“黑灯”检测实验室,即全流程无人化检测实验室,通过机器人、物联网、AI算法等技术实现检测全流程自动化运行,无需人工干预。其核心优点是高效精准、24小时运转、零接触污染,非常适合于生物医药、精密制造等对检测环境要求严苛的领域。
当前,全国多地已布局此类实验室,但缺乏统一的标准化评价体系,导致技术应用参差不齐。泰州此次立项的《“黑灯”检测实验室能力评价技术规范》,引入了评价过程、评价等级、评价标识等指标,明确评价指标要求,为“黑灯”检测实验室建设提供权威“标尺”。
机械臂控制,通过精确的编程和控制算法,使机械臂具备极高的灵活性和精准度,能够模仿人类手臂的动作,完成各种复杂的实验操作,如样本抓取、移液、分装、离心等,支持多介质(水、气、土)同步采样,如自动化液体预处理工作站。
智能前处理设施,集成离心、过滤、消解、萃取等功能的模块化前处理平台。如膜分离技术(如超滤膜处理水样中的悬浮物)、微波消解技术(快速分解有机物,提升检测效率)。智能调度系统
基于物联网的样本流转监控平台,优化检测流程优先级。实现实验室流程的冲突预警(如多任务资源竞争)、异常中断自动恢复,实现从样本进入实验室到得出实验结果的全流程自动化运行。
运用各种物联网通信协议,如MQTT、CoAP、LoraWAN、NB-IoT等,通过传感器和网络连接,实现实验室设备、环境参数等信息的实时采集传输,使实验室的各种设备相互通信和协同工作,同时也方便管理人员远程监控实验室的运行状态。
在实验室的本地部署边缘服务器,对采集到的大量数据来进行预处理和分析。通过边缘计算,可以实时检验测试的数据中的异常值、提取关键特征信息等,初步筛选和处理数据,减少传输至云端或数据中心的数据量,降低传输成本和延迟,提高数据处理的效率和实时性。
构建实验室物理空间与网络虚拟空间的一一对应、相互映射关系,在网络中创造一个与之匹配的孪生实验室,实现实验室全要素状态的在线化、可视化,以及管理决策的协同化、智能化。通过数字孪生模型,可以对实验过程进行模拟、优化和预测,提高实验效率和成功率。
采用大数据技术可对实验室产生的海量数据来进行存储、管理和分析,挖掘数据背后的规律和价值,为实验优化、设备维护等提供相关依据。采用云计算技术为数据处理和分析提供强大的计算能力,确保系统能快速响应用户的请求和处理大量的数据。
利用AI算法,如机器学习、深度学习等,实现实验方案的智能设计、数据分析和结果预测。例如,通过对大量实验数据的学习,AI可以自动优化实验参数、识别实验中的不正常的情况,并及时给出解决方案。此外,AI还可用于设备的故障诊断和预测性维护,提前发现设备潜在的问题,降低设备故障率。
用于样本识别、定位、检测和分类等任务。例如,通过机器视觉系统,机械臂可以准确识别样本的位置和状态,实现精准抓取;同时,机器视觉还可用于检测实验设备的运作时的状态、判断实验结果等,为自动化流程提供视觉反馈和决策依据。高精度/高通量检测与分析技术
配备高精度、高通量、高可靠性的检验测试仪器和分析设备,如高精度的光谱仪、色谱仪、质谱仪、基因测序仪等,能够对样本做准确、快速的检测和分析,提供高精度的实验结果。同时,结合自动化控制技术,实现检验测试过程的自动化和智能化,减少人为误差和提高检测效率。
包括防火、防盗、防爆、防泄漏等安全监测和预警系统,以及紧急状况下的自动处理机制。例如,安装烟雾传感器、气体传感器、温度传感器、洁净度传感器等,实时监测实验室的环境安全状况;若发生异常,系统会立即发出警报,并采取对应的措施,如自动断电、启动灭火装置等,保障实验室的安全运行。
采用生态环境统一的区块链存证标准,实现实验数据上链,确保数据全程可追溯、全维度防篡改。建立零信任架构,多因子认证、动态权限控制,防止和禁止任何未授权访问。
黑灯实验室设置不间断能源系统,如UPS+柴油发电机,应对突发停电,确保关键设备持续运行。整个实验室设有冗余与容错机制,如设备冗余,关键仪器备份(如双机械臂防单点故障);自修复系统,软件层自动重试异常实验步骤。