自动化固相

8月25日，“晶泰智造” 品牌发布环节，晶泰科技CTO/自动化创新事业部负责人古亮博士作了精彩演讲，阐述了大家关注的四个方面的内容：&bull 关于 “智” 造，我们做了什么？&bull 晶泰智造如何 “数” “智” “化” 结合，提供高效自动化解决方案？&bull 晶泰智造发布的自动化标准产品有哪些？&bull 晶泰智造哪里“不一样”？晶泰科技CTO/自动化创新事业部负责人古亮讲话关于“智”造，我们做了什么过去的 30 年，中国智能制造已经发展到了一个非常高的水平，很多经济学家谈到宏观制造业的产能已经过剩，但是在微观物质创造和研发领域，依然面临“卡脖子”的技术难题，如新材料、新工艺的研发。晶泰科技在众多专家学者、业界精英共同见证下盛大发布 “晶泰智造” 新品牌，并不是一时兴起，跟风逐热，而是厚积薄发，顺势而为。在过去的近 10年里，晶泰科技在药物研发、化工领域做了大量的积累，药物分子研发算法、AI和自动化辅助推进药物研发经验丰富，具体成果表现在以下几个方面：●自动化：多场景、全流程自动化能力晶泰科技持续高密度地投入研发能力建设，现有智能自动化实验室 5000 ㎡，自动化工作站 200 余台，软硬件研发工程师 150 余人，相关领域科学家 300 余人。自对外公布自动化实验室平台以来，已向行业行业交付了超 45000 个有效分子化合物，累计发现了 1500 个晶型、盐型/共晶。晶泰科技已具备多场景、全流程自动化能力，形成了行业领先的自动化合成、自动化结晶等多种自动化解决方案。●数字化：软硬结合的自动化程度在软件层面，自主研发自动化智能调度系统，能够同时控制上百台自动化工站并兼容各类第三方分析检测仪器设备；硬件领域，把化学实验的过程编成不同自动化功能模块，这些模块具有行业通用适配性，解决了行业普遍应用价值的技术难点。软硬件的结合组成了不同应用场景下高效、柔性的自动化智能化解决方案，涉及生物医药、化学化工、新能源新材料、智能检测等不同领域。●智能化：AI更多参与，赋能行业研发创新晶泰智造的 AI 工具可以把全网的学术论文、研究工作的进展融合起来，提供有效的知识积累、复用。晶泰智造提供的解决方案融合了人工智能一系列进展，具备包括智能推荐、智能决策、智能分析一系列特性。自动化产生的大量数据，辅助 AI 进行算法突破，加速我们在相应领域研发过程、效果的突破。晶泰科技希望这些经验积累能够以更加系统、高效的方式帮助各行各业降本增效、取得研发突破，从而为全人类的物质改造的过程带来更多突破性成果。晶泰智造如何“数智化”结合，提供高效自动化解决方案？“晶泰智造” 是自动化、数字化、智能化的有机结合。自动化，让实验成本急剧降低，推动整个实验过程从量变到质变；数字化，打通所有数据之间的关联，让整个数据的增值过程变得更加可视可得；智能化，让我们对数据的认知从简单的统计分析模型、经验驱动的研发模式转向 AI 大模型驱动创新的研发模式，帮助我们更加有效地寻找科学和研发中的变异点以及相应的新的规则和规律。整个 “晶泰智造” 利用三个能力的组合面向整个行业，交付整套自动化解决方案以及相应的标准化产品。自动化的目的是获得数据，获得数据的最终目的就是在生成式人工智能领域获得突破。晶泰已经做完了一些实验，证实了 AI+ 自动化能够带来药物研发领域的突破，并把这些经验落地实施，相关自动化解决方案已应用在石油化工、新能源、新材料、药物研发、食品检测等领域，如功能材料合成表征自动化系统、食品农残检测全流程自动化系统、药品质量控制自动化系统等。晶泰智造会继续探索研究，帮助行业提供更多高效的自动化智能化解决方案。晶泰智造按需定制自动化解决方案案例晶泰智造发布的自动化标准产品有哪些？晶泰智造正式推出三款标准化自动化产品，帮助行业以更低的成本、更高的可用性进行相应地探索和实践。晶泰科技，赞8晶泰智造 | 自动化标准品：桌面型固体加样仪&智能合成工作站 & 智能结晶工作站●ChemPlus&trade 桌面型固体加样仪晶泰结合 AI 算法、自动化工艺、模块的研发，推出了标准化产品桌面型固体加样仪，实现对不同类型固体粉末自动化精准加样。可适配接入大规模自动化设施的中，帮助提升整个实验过程和检测的速度。应用场景包含制药、试剂、精细化工、石油化工、检测、高校和研究所等研发和分析部门涉及固体试剂称重分装加样的步骤。●XmartChem&trade 智能合成工作站智能合成工作站，集成了从化学合成投料、反应、后处理、检测分析全过程以及利用人工智能监测迭代闭环的能力，可根据研发需求配置不同反应体积、温度条件、混合方式、惰性气氛条件，同时该设备也体现了晶泰相应的定制化能力，如支持适配特殊环境下的反应条件的开发，突破高通量合成筛选的瓶颈。●XtalComplete&trade 智能结晶工作站晶泰基于结晶分析和实验领域大量的应用算法和实验过程的积累，推出智能结晶工作站。集成了 AI 迭代闭环的算法分析的能力，帮助整个结晶实验过程快速有效精准地获得相应的实验结果。它不仅提高了实验的一致性，还能将实验人员从繁琐的重复性工作中解放出来，使他们能够更专注于实验设计、数据分析和特殊结晶方法的探索。除了以上三套标准化产品外，晶泰科技将会联合合作伙伴，探索更多的标准化产品。晶泰智造哪里“不一样”那么相对于行业其他产品，晶泰智造的 “不一样” 在哪里呢？●AI+自动化技术经验积累，加速行业赋能基于过去积累了大量的人工智能算力、算法的能力，在服务客户时，可以更好的去利用数据并融合领域，建立相应的人工智能模型，从而加速其研发的突破。在自动化方面，晶泰智造通过软硬件的结合、数字孪生技术，可以支持更多行业快速的进行自动化探索，建立更低成本、更高效的装备和解决方案，实现行业赋能。●交叉学科深度融合，开放并进晶泰目前深耕的人工智能在制药、化工等领域的应用，都是高复合型的行业领域，区别于传统的、独立的、互不关联的模式，晶泰智造一直是合作开放、协同高效的运作模式，与合作伙伴共同把算力、算法的应用，融合行业关键技术，加速行业创新。●关键信息安全保障晶泰科技过去 10 年服务了大量的药物研发企业，配方、分子结构是药物研发企业的关键。晶泰智造的产品及解决方案利用权限管理、数据备份、隔离专用区域、数据加密、项目分权管理等一系列软硬件结合，保障客户整个数据实现过程以及产出结果的有效性和安全性。晶泰智造以行业需求为导向，以创新性思维解决研发的瓶颈，以人机结合方案提升底层生产力和创造力，深度挖掘并利用大数据不断创新，由人工智能驱动迈向智能自动化。晶泰智造汲取了自动化的最佳实践经验，结合数字化和智能化创新，面向各研发领域效率瓶颈，为石油化工、新材料、新能源、生物医药、食品药品检测等行业提供自动化、数字化、智能化的技术产品和解决方案，赋能研发效率提升。晶泰科技，赞252收录于合集#晶泰智造活动5个上一篇新品牌正式发布 | 晶泰智造的初衷、愿景和升级之路微信扫一扫关注该公众号

制药、石油化工、精细化工、材料合成、食品饮料、再生能源、生物研究等行业，都离不开固体加样这一单调重复的实验步骤。手工固体投料加样方式会随着样品数量和种类的增加变的繁琐且极易出错，因此，自动化固体投料的需求在各行业逐步增加。发展到今天，国内外都研发出了不同称量范围和使用场景的自动化固体加样设备，但依然面临很多挑战：&bull 单通道固体投料的方式无法应对当前复杂配方体系；&bull 样品需要人工预处理，如降低样品颗粒度、干燥样品、过滤样品等，自动化程度有待提高；&bull 单通道自动化设备，原料桶切换仍需人工介入操作，并未做到真正的解放人力；&bull 多类型固体原料性状不同，称量精准度无法全部满足需求。市场上是否有 “无需人工介入，自动化加粉称量、分装” 的固体加样仪应对以上挑战？本篇应用报告里，晶泰科技在自主研发的 ChemPlus&trade 桌面型固体加样仪上进行实测研究，选取了 6 种不同物理特性的固体粉末，通过设置不同目标加样量，分别对加样次数、加样速度、加样准确度等数据进行记录分析，用实际应用数据说话，满足您不同应用场景的自动化称量分装需求。测试方案选取 6 种不同物理特性的固体粉末，设置了 5/10/20/100mg 四个目标加样量，多次（12 次或 96 次）测量，记录 ChemPlus&trade 桌面型固体加样仪对于不同粉末在不同目标加样量下的称量数据：平均加样值、加样偏差、加样时间等，以观察 ChemPlus&trade 桌面型固体加样仪在 “粉末自动化称量、分装” 应用上的表现。&bull 测试粉末样品：6 种，分别为 HATU、X-Phos、碳酸钾、山梨醇、乳糖、硬脂酸镁；&bull 目标加样量：5mg、10mg 、20mg 和 100mg；&bull 每种粉末样品分装到不同接收容器托盘中，选取的接收容器托盘：8mL×12试剂瓶，96 孔板。样品选取我们精心挑选了 6 种固体粉末，代表制药、石油化工、精细化工、食品等实验研究中经常遇到的具有不同物理特性的粉末样品，详细信息如下表 1：表1：6种不同性状粉末样品自动化测试结果以上测试数据可以看出，ChemPlus&trade 桌面型固体加样仪可以准确、稳定称量不同物理特性的固体粉末，具体表现如下：&bull ChemPlus&trade 适用样品可以覆盖较大颗粒、蓬松、流动性差的粉末，甚至是 HATU 这种吸潮结块特性的固体粉末，ChemPlus&trade 的称量数据依旧很稳定出色；&bull 对所有目标重量的加样称量偏差基本在 0.1mg 范围内；&bull 小量程的目标加样速度更快，并且保证高准确度；&bull 流动性好容易加不准，流动性差粉末不容易掉下来，这些都是自动化处理的挑战，但面对各类量程目标加样，ChemPlus&trade 都可以快速准确的称量分装碳酸钾、乳糖这些流动性各异的样品；&bull 96 孔板孔径小、易交叉污染，静电粉末加粉挑战难度非常大，但 ChemPlus&trade 凭借除静电装置和独特粉桶设计，高效顺利完成硬脂酸镁这种静电粉末的 96 孔板加粉操作；&bull 可以根据需要把样品分装到不同接收容器，如 2mL×24，4mL×12，8mL×12，20mLx6、96 孔板等（表中仅以 8mL×12、96 孔板为例）。ChemPlus&trade 处理不同类型粉末的性能&bull 独特粉筒设计，吸潮结块、蓬松流动性差等难处理粉末轻松应对易结块，流动性差的 HATU 容易在加粉过程中堵住出粉口；X-Phos、乳糖此类粉末蓬松，流动性差，加粉过程中容易加粉速度过慢，晶泰科技的粉筒结构经过反复迭代优化，确保固体粉末的顺利加粉。&bull 自适应加粉算法智能调节，保证流动性好、大颗粒等多类粉末准确加粉碳酸钾的流动性好，在加粉过程中的准确度需要算法精细调控，山梨醇具有较大颗粒，同样需要合适的算法保证其准确度，晶泰科技自研的控制算法将加粉过程分为多个阶段，包括了最开始的粉末适应阶段，快速加粉阶段和最后的精确控制阶段，可对不同性状的粉末进行适应，达到准确加粉。&bull 配备除静电装置，有效应对“静电飘粉”硬脂酸镁质量比较轻，在加粉过程中更是容易产生静电导致飘粉，晶泰科技的固体加样仪中配备的除静电装置，同时为了平衡加样速度与保证粉末不飘出样品瓶，粉筒出粉口的大小经过反复优化，应用在 96 孔板此类小孔径目标容器中加样同样能够避免交叉污染的风险。ChemPlus&trade 功能优势&bull 高通量：可放置多种固体原料和接收容器，全面提升效率；&bull 适用范围广：样品无需特殊处理，覆盖吸潮结块、较大颗粒、蓬松、流动性差的粉末；&bull 智能算法参数调节：自适应加粉算法，多类型粉末智能识别；&bull 压电陶瓷激振技术：多类型粉末出粉更流畅；&bull 除静电：有效降低静电效应，加样更准确；&bull 成本可控：耗材价格低廉，节省成本；&bull 占地小：整机尺寸小，桌面型；&bull 兼容性广：可兼容多种实验室常用尺寸小瓶；&bull 数据追踪：条形码或二维码样品管理，支持审计追踪；&bull 简易交互软件：可视化操作软件，易上手使用。ChemPlus&trade 是一款结构紧凑的桌面型固体加样仪，支持多种固体原料和兼容不同接收容器，无需人工值守，自动完成重复耗时的称重固体加样操作。ChemPlus&trade 自动化粉末加样技术能够处理多种粉末，覆盖吸潮结块、较大颗粒、蓬松、流动性差的粉末，自适应加粉算法，多类型粉末智能识别，无需针对特定粉末进行设置或者优化加样参数。ChemPlus&trade 可作为制药、石油化工、精细化工、材料合成、食品饮料、再生能源、生物研究等行业实验室中自动化加粉称量、分装的通用设备。产品彩页和应用报告可在晶泰科技展位“资料中心”直接下载。（点击该行文字可直接跳转）

3 月 14 日，晶泰科技主办的直播《实验室自动化：高效合成研究之自动固体投料应用》成功落幕。本次直播涵盖了哪些亮点内容？一起来回顾精彩瞬间！如何利用计算智能和实验室自动化合成助力分子基新材料发现在会议中，上海科技大学的研究员姜珊博士向我们展示了如何将自动化技术与人工智能（AI）相结合，以提高新材料化学合成领域的高通量筛选效率。新材料的合成过程复杂，需要不断试验以揭示合成规律，并且精确控制合成条件是一项极具挑战性的任务。为此，姜珊博士课题组利用 AI 与高通量合成表征技术相结合，构建了一个完善的材料研发闭环系统。这一系统不仅为新材料的精确合成提供了新的策略，还有助于深入理解材料结构与性能之间的关系，并实现了功能导向的材料定制化。固体粉末自动化称量分装应用解析在化学合成实验中，"固体加样" 是一项基本操作。采用自动化固体加样称量分装技术可以提高实验的效率和精确度。由于实验中常常面临待测样品数量众多、精度要求高、样品性状复杂多变、操作繁琐耗时等挑战，因此自动化固体加样称量分装技术在多个领域的需求日益增加，特别是在药物研发领域的合成、处方前和制剂等环节中，该技术的应用尤为重要。晶泰科技的产品经理叶杨陟，就自动固体加样在多样化应用场景下的需求进行了深入讲解。他详细介绍了公司的自动化固体投料解决方案——ChemPlus，并分享了该产品在处理不同粉末材料时的性能测试数据以及客户的应用实例。ChemPlus 通过整合机器人技术与自动化功能，能够高效满足各种场景下的自动化称量与分装需求，为研究工作流程带来更加灵活和经济的自动化解决方案。● 适用多种类型、不同量程样品ChemPlus 是一款结构紧凑的桌面型固体加样仪，支持多种固体原料和兼容不同接收容器，无需人工值守，自动完成重复耗时的称重固体加样操作。ChemPlus 自动化粉末加样技术能够处理多种粉末，覆盖吸潮结块、较大颗粒、蓬松、流动性差的粉末，自适应加粉算法，多类型粉末智能识别，无需针对特定粉末进行设置或者优化加样参数。ChemPlus 可作为制药、石油化工、精细化工、材料合成、食品饮料、再生能源、生物研究等行业实验室中自动化加粉称量、分装的通用设备。● 多种“难搞”粉末加的快、加的准我们精心挑选了多种不同物理特性的固体粉末，覆盖吸潮结块、较大颗粒、蓬松、流动性差等不同物理特性，是制药、石油化工、精细化工、食品等实验研究中经常遇到的 “难搞” 粉末。特别是 HATU 这种易结块流动性差的固体粉末，在称量时容易堵住出粉口，很多自动化称量设备都无法对其进行精准地加样称量。ChemPlus 桌面型固体加样仪凭借独特粉筒设计和自适应加粉算法智能调节，可以准确、稳定称量不同物理特性的固体粉末，测试数据稳定出色。● 独特设计，性能卓越前面提到 ChemPlus 的独特粉筒设计和自适应加粉算法智能调节，具体在应用上有哪些突出表现呢？&bull 自适应加粉算法，可以根据样品的性状智能调节参数，设备通过多次训练和学习提高同一样品的加样速度；&bull 实验中用到 96 孔板或者一些小孔径胶囊作为接收容器时，需要非常注意加样过程的交叉污染，ChemPlus 粉筒结构经过反复迭代优化，在保证加样效率和准确度的同时，做到粉末不飘洒，避免产生交叉污染风险；&bull 不同应用场景，加样准确度的需求不同，ChemPlus 软件能够自主设定不同的准确度，从而对加样速度产生影响，实现效率的最大化。● 货比三家，你买对了吗？每一个客户都希望买到高性价比并且适合自己的产品，花钱买了产品后也难免会自问 “我买对了吗？”。本着对用户负责和高标准验证产品质量的出发点，我们挑选了市场上的两款自动加样称重仪器：一款是进口设备，另一款是国产设备，将这两款设备与我们的 ChemPlus 进行测试对比，经过测试，可以看到 ChemPlus 不论是在准确度还是在效率上，都有非常明显的优势。● 还不放心？可以申请免费试用鉴于市场上的客户对自动化固体加样称重设备的了解尚处于初级阶段，对其功能及实际应用效果仍持观望态度，我们诚挚邀请有自动化固体称重需求的客户与我们取得联系。只要需求匹配，您可以免费申请试用我们的样品机，以便亲身体验其卓越性能。基于不同应用场景的可拓展自动化解决方案不同客户在自动化程度和应用场景上的需求各异。晶泰科技提供的自动化产品与服务涵盖从单一功能的台式仪器到自动化工作站、实验岛，乃至集群化的自动化实验室平台，产品功能应用上有一定的互通性，还可以和第三方平台仪器设备串联使用，确保了极高的配置灵活性。我们致力于根据客户特定的应用需求，提供个性化且可扩展的自动化解决方案，以满足客户在不断变化的工作环境中的各种挑战。工站集群虽然能提供广泛的自动化能力，但其占用空间大且初期投资较高，并不适宜于初步探索自动化建设的用户。大多数用户倾向于从单个自动化工站或者小型实验岛开始接触自动化技术。一个典型的实验岛可能包含四个功能各异的工站，如投料站、反应站、稀释过滤站和分析站，这些工站可以根据需要灵活搭配，适用于有机合成、化学药品合成、材料研究等多种研究领域。自动化系统设计上的灵活性允许用户根据现有资源和可用空间进行定制化部署，并且系统可随时扩展，避免了因规模调整而导致的资源浪费和重建成本。