18.11.2025 by Dr. Marc Egelhofer
Формулирайте. Изпитване. Вземете решение: Изследване на материали в химически лаборатории
Интелигентност на материалите вместо силози: R&D софтуер за лаборатории | LabV®.
Предизвикателства в областта на химическите изследвания и разработки
Научноизследователската и развойната дейност в химическата промишленост е подложена на натиск; енергията и суровините стават все по-скъпи, разпоредбите стават все по-строги, а целите за устойчивост са все по-близки.
Ограничения на традиционните LIMS и лабораторни решения
В същото време данните от формули, рецепти, тестове и инспекции остават в силози. LIMS осигурява стандартни процеси и проследимост при осигуряването на качеството, но достига своите граници в проучвателните фази на научноизследователската и развойната дейност, особено когато става въпрос за повтарящи се процеси. Лабораторният софтуер и инструменти като ELN или вездесъщият Excel помагат в конкретни случаи, но не създават последователна, богата на контекст и с възможност за търсене основа от данни. Material Intelligence точно адресира този пропуск с интегриран поглед върху данните, работните процеси и изкуствения интелект.
Material Intelligence е подходът, който структурира и напълно улавя данните от лабораториите, процесите и изпитванията и дава възможност за дългосрочното им използване. На второ място, проектите, пробите, ресурсите и инструментите се управляват като цифрови работни потоци, така че решенията да се вземат на базата на споделена информация. На трето място, изкуственият интелект има пряк достъп до тези данни: за автоматизирани оценки, сравнения на варианти или като основа за прогнозни модели.
На практика този софтуер за научноизследователска и развойна дейност не е самостоятелно решение, а свързва всички съответни системи и инструменти. Инструменти от различни производители - включително всички NETZSCH инструменти за анализ - могат да бъдат интегрирани; измервателните данни от термичен анализ, напр. диференциална сканираща калориметрия, DSC и термогравиметрия, TGA, се приемат, форматите се стандартизират и съхраняват централно; по желание се интегрират ERP, MES или системи, свързани с производството. Това създава стабилна основа от поръчката за разработка до архивирането.
Сайтът LabV® помага
- да организирате на едно място формулите, данните за обработка и производство.
- управлявайте всички ресурси - от инвентара до оборудването, като осигурявате постоянни резултати.
- анализирайте резултатите и сравнявайте производителността на материалите.
- използвайте мощта на AI и ML, за да вземате решения, основани на данни.
По-висока ефективност в лабораторията: От ежедневната работа до примера от реалния свят
На тази основа софтуерът за научноизследователска и развойна дейност подпомага ежедневната работа: търсене в зависимост от контекста, документиране, проверки за достоверност и прозрачни сравнения на различни варианти на формулировката. Material Intelligence използва тази структура, за да направи видими моделите и да провери целенасочено хипотезите в проекта за разработка.
Практически пример от производството на пластмаси илюстрира ефекта. Когато времето и температурата на смесване се записват заедно с измервания като DSC данни в централна система, отклоненията стават видими веднага; итерациите в научноизследователската и развойната дейност стават по-кратки, а решенията - по-стабилни. На практика са постижими до 40 % по-ефективни работни процеси и до 50 % по-малко експерименти, тъй като са налични истории и се намалява дублиращата се работа. ИИ може допълнително да предлага варианти с очаквани свойства.
Внедряване стъпка по стъпка - и какво следва след това?
При въвеждането се препоръчва подход "стъпка по стъпка": определяне на приоритетите на критичните източници на данни, хармонизиране на форматите, моделиране на първоначалните работни процеси, събиране на обратна информация и едва след това разширяване на обхвата. За разлика от LIMS или други традиционни решения, въвеждането LabV®е възможно с управляеми финансови и кадрови усилия. По-голямо удобство за потребителя се осигурява и от съвременните платформи с ясни интерфейси, проследими работни процеси и кратка крива на обучение. Именно това ги прави приемливи за ежедневна употреба от всички.
Следващата разумна стъпка не е промяна на системата, а яснота: Кои източници на данни трябва да бъдат консолидирани? Кои работни потоци причиняват забавяния днес? И кои показатели измерват напредъка - например времето до първия функционален прототип, делът на структурираните набори от данни, процентът на дублиращите се експерименти? На тази основа Material Intelligence може да бъде въведена стъпка по стъпка - независимо от доставчика, съвместима със съществуващата ИТ инфраструктура - и след това задълбочена там, където практическата полза в ежедневната работа е най-голяма.
Научете повече за Material Intelligence с LabV® тук:
