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有(yǒu)過工(gōng)廠(chǎng™∞←)信息化(huà)項目的(de)朋(péng)友(yǒu)，對(duì)于工(gōng)廠(chε♦→ǎng)中實驗室應該都(dōu)不(bù)陌生(shēng)。✘σ盡管實驗室和(hé)生(shēng)産線一(yī)樣存在各種各樣的(de)設備，但(dàn)∏¥≈÷是(shì)由于實驗室設備的(de)特殊性，不(bù)論是(shì)單純的(de)設←∞≠備數(shù)據采集還(hái)是(shì)信息信息管理(↑¶<lǐ)，都(dōu)與數(shù)字化(huà)工(gōng)廠(chǎng)中的(β₩de)生(shēng)産線設備有(yǒu)著(zhe)很(hěnσ¶☆✔)大(dà)的(de)不(bù)同~
今天主要(yào)針對(duì)于實驗室儀器(qì)設備控制(zhì)的(↕ ₩δde)統一(yī)标準，與IT系統互聯網，數(shù)據接口等進行(xíng✘∞)探討(tǎo)，主要(yào)內(nèi)® 容如(rú)下(xià)：
一(yī)、雜(zá)亂的(de)各種數↓ε(shù)據格式與實驗室數(shù)據的(de)∏↓'¶數(shù)字化(huà)
二、儀器(qì)設備與IT系統的(de)聯網：實驗室儀器(qì)設備控制(zhì)标準
三、數(shù)據設備連接标準的(de)建立
一(yī)、雜(zá)亂的(de)各種數(shù)←££據格式與實驗室數(shù)據的(de)數(shù)字化(huà)
數(shù)字化(huà)實驗室主要(yào)通(tōng)過實驗室數(shù)據的(de)數©∑(shù)字化(huà)、儀器(qì)設備與IT系統的(de)聯網來(lái)實現(xiàn)。實✔™現(xiàn)實驗室數(shù)據的(de)數(s×hù)字化(huà)是(shì)實驗室日(rì)常工σ"(gōng)作(zuò)中一(yī)個(gè)嚴峻挑戰。 δ目前已經有(yǒu)許多(duō)不(bù)同類型的(d¶ e)電(diàn)子(zǐ)實驗室記錄(ELNs)和(hé ≤)實驗室信息管理(lǐ)系統(LIMS)可(kě)供使用(yòng)，但(dàn)≠✘δλ不(bù)是(shì)所有(yǒu)的(de)實驗室都(dōu)使用(yò&'ε♠ng)統一(yī)的(de)系統管理(lǐ)數(shù)字化(huà)文(wén)件(jiàn)÷★β。
為(wèi)了(le)能(néng)夠在更大(dà)範♠§$≈圍內(nèi)使用(yòng)這(zhè)些(x¶✘¶iē)數(shù)據，根據數(shù)據産生(shēng)的(de)過程來(lái)管理(lσ♥ǐ)組織數(shù)據很(hěn)有(yǒu)必要(yào) ↔∑。圖像數(shù)據和(hé)其他(tā)格式的(de)數(shù™> )據相(xiàng)互比較，無需把所有(yǒu)的(de)ππ圖譜并排進行(xíng)對(duì)比，隻把具有(yǒu)可(kě)比性≈ 的(de)譜圖文(wén)件(jiàn)相(xiàng)互比較就(jiù)可(kě)以了(le)∑∑，要(yào)利用(yòng)大(dà)數(shù)據首先要(yào)解決小(δ¶→↕xiǎo)數(shù)據的(de)問(wèn)題，但(dàn)大(dà)φ♣多(duō)數(shù)實驗室都(dōu)存在的(de)難題是(shì)小(xiǎo)數(shù> )據太多(duō)卻難以關聯。
在利用(yòng)大(dà)數(shù)據的(de)過程中，首先要(yào)$σ©®制(zhì)定标準，利用(yòng)制(zhì)定λ£€✘的(de)标準可(kě)以把實驗過程中的(de)數(shù)據✔↕輕松的(de)彙總到(dào)一(yī)起，進行(xíng)整理(lǐ)分(fēn)類∏↕σ£，實現(xiàn)相(xiàng)互比較。但(dàn)迄今為(wèi)止還(hái)沒有∏★¥£(yǒu)能(néng)夠将跨學科(kē)實驗室數(shùε€)據進行(xíng)格式的(de)統一(∑™♥yī)。
二、儀器(qì)設備與IT系統的(de)聯網：實驗室儀器(qì)設備控制(zhì)标準
實驗設備和(hé)檢測儀器(qì)都(dōu)算(suàn)是(shì)實驗室的(de)££↑數(shù)據采集設備，它們可(kě)以記錄、生(shēng)成大(dà)量數(sh'π•ù)據。這(zhè)些(xiē)數(shù)據常常都(dōu)被保存在聯網的(€♦de)計(jì)算(suàn)機(jī)中，沒有(yǒu)聯網•ε接口的(de)話(huà)，可(kě)以保存在網絡驅動器(qì)中。因不(bù)同工(g∏∏&ōng)作(zuò)組之間(jiān)面臨分(fēn)散式的(de)設備配置帶來(lái)的≠γ(de)問(wèn)題，因此限制(zhì)了(le)數(shù)據暢通(tōng)£>無阻的(de)傳輸，即使使用(yòng)U盤也(yě)很(hěn)難自(zì)動把儀器(qì♦∞∏♠)的(de)結果數(shù)據與實驗室報(bào>₩)告文(wén)檔數(shù)據建立起一(yī)一(yī)對(duì)應的≠<§(de)聯系。
為(wèi)了(le)填補實驗室儀器(qì)設備與IT系統間(jiānε&)的(de)空(kōng)白(bái)，儀器(qì)設備制(z↕¥εδhì)造商、實驗室用(yòng)品生(shēng)産廠(c∑επhǎng)、科(kē)研機(jī)構和(hé)制(zhì)藥企業(yè)合作₽±(zuò)成立了(le)一(yī)個(gè)名為(wèi)SiLA快(kuài)速集成< 的(de)國(guó)際性組織，制(zhì)定了(le)實驗室儀器(q•♦¥ì)設備控制(zhì)的(de)統一(yī)标準。這(zhè)•←®≤一(yī)标準的(de)目的(de)是(sh✔∞ì)不(bù)同生(shēng)産廠(chǎng) •₩ 家(jiā)生(shēng)産的(de)設備有(yǒu)著(zhe)統一(yī)的(de)接口，→λ>即所謂的(de)PMS過程管理(lǐ)系統接口。這(zhè)一(yī)PMS過程管理(lǐ<αλ)系統接口可(kě)以通(tōng)過網絡服務器(q∞≠ì)或者經互聯網的(de)安全連接來(lái)登錄、訪問(wèn)。
這(zhè)樣一(yī)來(lái)，同一(yī)實驗室的(de)工(gōn&₩δ§g)作(zuò)者就(jiù)可(kě)以在不(bù)同的(de)計(jì)算(su γ¥àn)機(jī)上(shàng)通(tōng)過登錄訪問(wèn)網絡，登錄的(de)'∑∑™計(jì)算(suàn)機(jī)可(kě)以是(shì)在同一(yī)大(∏♦∞ dà)樓內(nèi)的(de)不(bù)同計(jì)算(₩§✘suàn)機(jī)，也(yě)可(kě)以是(shì)另λγ一(yī)個(gè)地(dì)區(qū)的(de)任一(yī)計∏• (jì)算(suàn)機(jī)，登錄後可(kě)以任意訪問(wèn)一(yī)台儀器' <(qì)設備，進行(xíng)過程參數(shù)的(de)輸入α"，同時(shí)接收設備數(shù)據。在自(zì)動化(huà)控制(zhì)環境§ ©↓中，還(hái)可(kě)以對(duì)整個(gè)檢測過程或文(wén★"≈β)件(jiàn)錄入過程進行(xíng)遠(yuǎn)程遙控或監控。
SiLA實驗室的(de)自(zì)動化(huà)标準中有(yΩ™ǒu)用(yòng)以集成各儀器(qì)設備的(de)不(bù)同途徑。例如(rú)，通(tōn→£ ≠g)過與SiLA實驗室自(zì)動化(huà)兼容的(de)驅¥♦☆動器(qì)，它能(néng)把不(bù)符合标準規定的(de•§∏÷)設備通(tōng)訊納入到(dào)網絡服務器(qì)的(de)管理(lǐ)δ©之中。SiLA接口轉換器(qì)能(néng)夠為(•≈wèi)儀器(qì)操作(zuò)提供一(yī)個(gè)兼容的(de)平台，經網絡↕≈☆服務器(qì)與過程管理(lǐ)系統建立通(tōng)訊€✘。在方案裡(lǐ)，SILA兼容平台通(tōng)過網絡服務器(q©↕ì)把第三方與過程管理(lǐ)系統連接起來(lái)，有(yǒu)助于δ✘γ各種設備的(de)兼容，并能(néng)把實驗室中已經安裝的(de)儀器(qì)≈♠✘設備與實驗室中的(de)IT網系統連接起來(lái)。
三、數(shù)據設備連接标準的(de)建立
很(hěn)多(duō)成功的(de)案例都(dōu)表明(mσ®>βíng)可(kě)以實現(xiàn)實驗室各儀器(qì)設備間(jiān)的(de)連接✔÷♥，然而，數(shù)字化(huà)試驗記錄、實驗室管理(lǐ)系統LIMS之間(₽αφ"jiān)的(de)連接，但(dàn)這(z"≈ε§hè)種連接常常是(shì)複雜(zá)的(de)，且成本高(gāo)。在未來(l ≠÷∞ái)，或許實驗室儀器(qì)設備可(k↑€₹∞ě)以實現(xiàn)即開(kāi)即用(yòng)的(de)連接。把數( Ωshù)字化(huà)實驗記錄集成到(dào)與實驗室自(zì)動化(huà)标準↔σSiLA兼容的(de)過程管理(lǐ)系統">€中，正如(rú)弗勞恩霍夫研究所協會(huì)與Labfolder公司合作(zuò)開(kāi)±Ω§發的(de)方案那(nà)樣，可(kě)以極大(dà)地(dì)簡化(huà)∑®®大(dà)量實驗室儀器(qì)設備的(de)常規連接。
必要(yào)的(de)方案就(jiù)是(shì)制✔Ω↓(zhì)定統一(yī)的(de)連接協議(yì)标準，有(÷✔§yǒu)了(le)标準才能(néng)将在儀器(qì)設備上(shàng) <λφ檢測的(de)數(shù)據和(hé)填寫的(de)數(shù)字化(huà)實驗記錄之間(ji ♠ān)建立起相(xiàng)互關聯。這(zhè)一≈δ(yī)标準的(de)目的(de)是(shì)建立一(yī)個(gè)基礎≠>γ♠平台，并能(néng)夠最大(dà)限度地(dì)看(kàn)清基礎平台中保存的(de)數(shù™<)據。當過去(qù)的(de)數(shù)據自(zì)動地(dì)應λ♥₩¶用(yòng)在新過程優化(huà)中時(shí)，集成、靈活的(de)實驗室在×σ 使用(yòng)過程中變得(de)易如(rú)反掌了(le)，這(zhè)™≤π才可(kě)以說(shuō)是(shì)真正實現(xiàn)了(le)大(dà✘•↔)數(shù)據應用(yòng)。
硬核專輯
工(gōng)業(yè)熱(rè)點|數(shù)據采集|應用(yòng)與庫（西(xī)門(mén)子(zǐ)、羅克☆§±β韋爾、倍福等）
WinCC技(jì)術(shù)|工(gōng)業(yè)網絡|MES技(jì)術(shù)相(xiàng)關|工(gōng)業(yè)巨頭戰略布局|工(gōng)業(yè)通(tōng)訊案例
仿真與虛拟調試|職業(yè)感悟、認知(zhī)提升|自(zì)動化(huà)控制(zhì)标準合集
超炫酷的(de)西(xī)門(mén)子(zǐ)TIA Portal的≤♠(de)大(dà)神級操作(zuò)~
自(zì)動化(huà)+信息化(huà)αα$：徐工(gōng)傳動數(shù)字化(huà)工(gōng≤↕ε✘)廠(chǎng)實施方案
西(xī)門(mén)子(zǐ)TIA+PLCSIM+MCD+SIMIT，構建↔λφ♠自(zì)動化(huà)仿真系統(案例下(x ∑ià)載)
S7-200/300/400/1200/1500通(tōng)信案例與工(gōng)業(↑→•εyè)網絡總結
基于TIA Portal V15的(de)動态加密計(jì)時(shí)催款程序
軟件(jiàn)定義制(zhì)造：五層架構下(xià)γ✘γ•數(shù)字化(huà)工(gōng)廠(chǎng)的(de)信息系統
全球視(shì)野下(xià)的(de)>φ工(gōng)業(yè)軟件(jiàn)全景圖€π≥
機(jī)床數(shù)字化(huà)通(tōng)信三大(dà)标準-OPCUA、MTCo∏®nnect、NC-Link
數(shù)字化(huà)車(chē)間(jiān)MES方案(PPT)
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