关于智能化实验室建设的探索与实践（下）

4

实验室智能化具体案例

2.1.5

基于边缘计算技术开发的智慧传感器终端，可以为用户监控房间的环境数据，检测环境温湿度、照度、紫外灯照度、噪音、风速、压差、尘埃粒子计数器、浮游菌、特殊气体的检测等。我们的智能传感器可以很方便的部署，全部通过无线传输，安全、便捷；

2.1.6

基于物联平台下的其他智慧硬件，像智能插座，可以有效统计设备的使用时间和耗电量，支持数据报表，方便年终的汇报和总结；智能控制器；支持手机APP远程控制紫外灯的开启和关闭，智慧对讲系统，一对多，多对一，专属的加密通信通道；让实验室彻底摆脱对对讲机，提高协作效率；废弃物转运车，支持废弃物的分类管理，废弃物的智能承重，废弃物的交接人授权，废弃物的产出记录等全流程的信息追溯；支持多维度的报表，让医疗废物的管理在阳光下进行；

2.1.7

领先的智慧实验室管理平台；基于B/S架构，服务器采用Windows Server操作系统，使用Asp.Net Core MVC + MySQL搭配开发运行，方案成熟稳定，IIS作为网站反向代理、MySQL数据库、C#开发语言；.Net Core跨平台技术高效稳定，由微软提供支持；强大的软件功能，人员管理与培训功能，实验室管理与预约，项目管理功能，试剂耗材管理功能，样本管理功能、废弃物管理等。

品牌推荐 · 青岛嘉美实验室工程科技有限公司

2.2-技术成熟度和可靠性

聚焦实验室的用户痛点，将物联网技术与SaaS技术相结合，围绕生物安全法的规定，创新的解决微生物实验室的安全隐患，提高用户对实验室的感知能力，挺高实验室的运行效率，整合实验室的资源，打造智慧实验室场景生态品牌；SaaS采用阿里云平台，物联采用多种组合技术包括NB-IOT，lora，zigbee等物联技术，智慧实验室平台安全稳定；智慧实验室的第一个样板济南市疾病预防控制中心，已连续300天无故障运行，运行体验良好。

5

总结、展望与建议

经过我们前期对智能化生物安全实验室的探索，建立了一种智能化生物安全实验室的基本架构，并在梳理两流五要素的基础上，经抽取共性，构筑了各个独立又弱关联的模块，实现了智能化生物安全实验室的真实场景落地。近期，我们在此基础上，会进一步深化细节创新，增加功能，完善基于数据流的智能化；远期，我们会整合自动化和人工智能技术，以仪器研发为技术核心，以方法为路线，以样本和试剂耗材智能化物流为对象，最终实现无人化实验室。

在智能化实验室开发过程中，我们也遇到了很多困难，深刻体会到建设一个智能化实验室容易，但是建设一个真实场景好用的智能化实验室很难。对于如何建成一个好用的智能化实验室，我们认为主要有以下几点需要注意的要点或建议，以供同行参考。

理顺实验室流程

对于一个实验室，其基本的运转流程是核心和根本，智能化只是辅助手段，因此必须要先将流程理顺，理顺不单单是对现有流程的汇总归纳，而是结合智能化特点，不影响实验室功能的前提下，进行充分的流程逻辑简化，流程的简化对智能化的实现会大幅降低开发和运维成本，避免不必要的无效内耗。

共性与个性化内容的切割

实验室之间一定有共性的内容，实验室个体也必然有个性化的内容。如果不进行有效切割，那么相当于每个智能化管理系统都是一个个性化定制，如此推高定制成本。切割，但切割的不到位，仍会有很多问题。如共性提取越界，包含太多个性，则会导致后期的共性模块，无法外推应用；共性提取过少，很多共性内容放入个性，则会导致后期可用共性比较少，系统仍以个性化定制为主。好的切割会使共性内容可以共享，降低重复开发成本。

模块的独立化

模块的交联会带来模块间数据共享的好处，利于整体数据流通讯；但是实际的开发经验是模块交联带来的负面作用反而更多，比如交联多，会使系统逻辑复杂，系统变得庞大，特别是一个节点故障，会造成后期整个系统的故障停运，开发和维保成本增加。

紧密的合作关系

智能化实验室开发至少涉及两部分专业人群，一部分是实验室专业人员，即最终的用户，另一部是系统开发人员，即软件硬件工程师。大多数情况下这两部分专业人员对对方的专业知识不熟悉，因此充分的沟通非常重要。很多情况下，实验室专业人员作为甲方，以需求技术参数做要求，乙方作为项目承接方，满足甲方需求技术参数要求甲乙方客户委托式的开发模式，很难获得一个好用的系统。因为知识鸿沟太大，仅靠开发周期起始及中期阶段的需求沟通，很难了解和真实领会用户的实际痛点。我们开发系统采取的办法是，破除甲乙方身份定位，以合作伙伴的形式进行，成立开发小组，面对面开发，充分沟通碰撞，纵深化交流，以达成共识，开发能解决用户痛点的产品。

文章来源未来实验室学苑