展望“智慧实验室”未来在检测领域的应用

伴随智慧化AI技术快速发展和人们生活品质不断提升，我们对生命健康、食品安全、环境保护等方面给予了更高的期望，促使相关领域检测实验室在检测能力、安全性、规范化管理等方面提出更高要求，如今实验室机构期待通过一套完整的实验室信息化、智能化的管理平台，来全面优化实验室管理和安全监控及危险预防，提高实验室的工作效率和生产力，提高实验室质量管理水平，以实现实验室“人、机、料、法、环”五大核心资源全面一体化管理。

    万树林实验室智慧化管理平台依托物联网、云平台、大数据等方面的技术，通过对实验室业务与管理的深入设计研发下，联合实验室设备硬件为实验室用户打造先进的“实验室智能管理WanS平台”，平台涵盖了暖通只能管理系统、气体警报系统、仪器检测、流程管理、环境监控、线上服务、数据共享、项目管理等主体模块。

       万树林“WanS智慧解决方案”由实验室建筑布局和装修系统、空气调节、通风、给排水、气体供应、电气工程、安全集中监控系统、实验室家具和配套辅助设备、用户培训、维护服务等部分组成;包含了综合实验室建设的全部过程：从前期的规划选址，到内部系统的设计施工，到系统的培训和交付，到后期的维护保养等。“整体实验室”整合了设备供应商、工程承包商及服务提供商的综合能力，确保实验室系统的安全和规范。用户无需对系统的细节问题作过多考虑，所有工作都由项目专业总包服务商统一解决。

      万树林“智慧化实验室”的设计施工依据国家相关的标准和规范，强调为用户提供最专业最完善的系统工程，集成了各级别实验室的设备及功能要求，各专业都按统一的设计和操作程序进行，使最终完成的系统是一个有机的整体，而不会使系统的各部分相互脱离，造成安全和操作上的隐患。

      随着我们研发能力的提升和科技与技术创新，为落实创新驱动发展战略，开创了我们现代化实验室智慧化建设新阶段。

        随着生命科学行业的迅速发展，实验室领域在不断创新的同时也面临着众多挑战，如药物研发和筛选、基因测序等热门技术对于海量的实时数据和先进的技术方法需求的增大;临床诊断对于检验结果要求更快速更精准;实验室对于人员安全性的日趋重视等。未来拥有封闭性、高度智能化、高通量等优势的全自动化样本处理和检测平台，预计将逐渐替代传统自动化移液平台、扩增仪等标准化和集成化较为有限的自动化设备。未来实验室正在向高通量、规模化、全面整体自动化方向飞速发展。

目前国外实验室自动化设备领域的企业主要在欧美国家，包括Tecan、Hamilton等，这些公司有着先发优势，设备范畴从早期的生化、免疫、血液等检测领域延伸到新兴的多组学检测领域，在全球市场中具有一定的主导地位。相比之下国内实验室自动化设备企业存在与国外行业龙头一定的竞争压力。除此之外，实验室自动化设备供应链较长，涉及交叉学科的专利和技术，部分上游零部件尚未实现国产化，国内企业面临较大挑战。

以下是一些智慧实验室在检测领域应用的具体案例：

• 医学检测：北京清华长庚医院检验医学科打造智慧化示范实验室，全自动生化免疫流水线可完成包括肝功能、肾功能及一系列免疫指标在内的100余项检验项目，搭配了单管气动传输系统、机器人样本转运，实现门诊样本智能传送与签收；通过样本共享，将有效减少患者采血管数；减少手工操作步骤，降低潜在的生物安全事件，提高检验全过程的质量；通过优化流程，明显缩短门、急诊患者等待取报告的时间。

• 药物研发：晶泰科技自主研发的智能化自动化实验室，通过人工智能辅助药物设计，通过自动化机器人替代传统人工进行实验操作，包含了自动化合成、自动化结晶等化学和生物的关键能力。其自动化智能化实验室里有灵活摆动的机械臂，它们聪明地进行着加料、震荡等环节，将AI预测的候选新药分子一步步反应、合成出来。

• 环境监测：江苏省环境监测中心借助智能物流综合解决方案完善质控体系，实现样品在接样、暂存、流转、留样、分析、统计等各个环节达到智能化、可视化、可追溯的封闭管理目标。该方案包含储送一体气动传输系统、储送一体化机器人系统、储送一体化密集库系统和智慧实验室物流集成管控系统，有效地解决了样品管理过程中运送、交接、存储与溯源等方面管理问题。

• 食品安全检测：为推进农贸市场规范化管理，建立完善食品安全检验检测体系，建立标准化、智慧化食品安全快检室。该快检室每日均可开展检测不低于10个批次，检测的品种基本覆盖农贸市场销售的肉类、蔬菜、水果、水产品、蛋类、豆类食品及现场制售食品、散装食品等，检测的项目主要是农药残留、兽药残留、抗生素、违禁化学品（二氧化硫、亚硝酸盐、双氧水、甲醛、吊白块、硼砂）等，检测结果通过智能显示屏实时对外公示。