# 一

智慧實驗室：從智能革命中誕生

實驗室是科技前沿領域的先遣者，一向與技術轉型變革同頻共振。“智慧實驗室”是智能革命與實驗室發(fā)展理念融合的產物，前者側重前瞻帶領，后者側重科學系統(tǒng)。作為現(xiàn)代實驗室加速發(fā)展的關鍵路徑，厘清“智慧實驗室”的價值導向、能力主線和數(shù)據(jù)驅動方式有助于我們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，最終走向智能革命前沿，實現(xiàn)科學發(fā)展。

但要說清楚智慧實驗室是什么，我們必須從源頭講起。

過去，實驗室是作為人類在自然科學技術方面活動的場所，即保障研究者的知識、經驗、方法等驗證無誤的執(zhí)行；但隨著社會快速變化，需求和競爭環(huán)境決定了實驗室需要縮短技術創(chuàng)新迭代周期、按需匹配、提高效率，傳統(tǒng)方式已越來越力有未逮。于是在進入數(shù)字時代后我們開始利用信息技術把研究者的知識、經驗、方法轉化為計算機的知識，再由計算機來輔助執(zhí)行，這就是智慧實驗室的源頭。

 

 

 

# 二

實驗室“智慧”發(fā)展的三個階段

 

然而，人的智慧不僅僅包括人類在自然科學技術方面的巨大成功，也包括在體制、機制創(chuàng)新等方法/論層面進行的探索與實踐，所謂智慧實驗室如果僅僅是承載人類科學技術知識方面的經驗顯然是不夠的。按照管理學的理論：組織可分為三層架構，第/一層是決策層，第二層是管理層，第三層是執(zhí)行層。一個使用大量機器人的實驗室，管理者不去適應新技術的變化，依舊采用以往的經驗管理，它的智能依然只體現(xiàn)在執(zhí)行層，它的智能依然局限于自動化范疇，在決策層和管理層的智能化仍有缺陷。

 

 

 

 

簡單理解，工具沒有智慧，新的價值與空間，仍需要先遣者自己去開辟。

所以，一個實驗室發(fā)展到了什么程度，關鍵因素取決于主導者在何種層面上，適應融入了智能化的驅動方式——以數(shù)據(jù)驅動。

 

初級階段：業(yè)務數(shù)據(jù)化

建設信息系統(tǒng)，實現(xiàn)實驗室業(yè)務管理的數(shù)據(jù)化，業(yè)務相關表單和信息流轉以數(shù)字方式存儲，達到業(yè)務數(shù)據(jù)可利用、可溯源、可改進，業(yè)務數(shù)據(jù)化帶來的好處是實現(xiàn)更為精細的運營。

中級階段：數(shù)據(jù)業(yè)務化

基于大量的運營數(shù)據(jù)分析，對實驗室的運作邏輯進行數(shù)學建模，優(yōu)化之后，反過來再指導實驗室日常運行。數(shù)據(jù)業(yè)務化打通各個信息孤島，讓數(shù)據(jù)得以連接，讓數(shù)據(jù)產生價值。通過對這些數(shù)據(jù)進行綜合地、多維地分析，對實驗室的運作邏輯進行數(shù)字建模，指導并服務于實驗室的日常運營。

最終目標：智能化

智能化重塑“人、機、料、法、環(huán)、測”實驗室全要素：

“人”不再只指向實體世界的人，同時不斷延伸數(shù)字人、AI等；
“機”不再只指向科學儀器設備，同時不斷涵蓋跨領域復合型智能設備等；
“料”的運行不再有復雜的環(huán)節(jié)和管控，需求端和供應端將呈網狀協(xié)同，高效而又安全；
“法”將形成業(yè)務生產數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)反哺業(yè)務的局面，不斷衍生出融合型和細分方向的全新成果；
“環(huán)”成為實驗室*無感的要素，環(huán)境與資源友好，虛擬仿真與現(xiàn)實實驗互補，處處皆可控，也就不再需要關注；
“測”將增加數(shù)據(jù)維度的新標準、新體系，如數(shù)據(jù)可信度、知識庫等；

所有要素都不是靜態(tài)不變的，而是形成與時俱進、動態(tài)優(yōu)化的戰(zhàn)略閉環(huán)。

 

概而論之，實驗室智能化將超脫解決實驗室內部問題的藩籬，專注于將智能科技轉化為實驗室生產力。

 

 

# 三

智慧實驗室不是什么？是什么？

 

從智慧實驗室的發(fā)展階段中我們發(fā)現(xiàn)，智慧實驗室是一個系統(tǒng)性的工程，智能化不可能一蹴而就。主導建設者不必從一開始就高屋建瓴：實驗室建設就好像是一個人的成長，十幾歲的時候長身體，二十幾歲的時候長心智，每個階段，有每個階段的長勢。

 

 

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▲ ▲ ▲  智慧實驗室不是遙不可及的遠景 而是一步一個臺階的風景

 

如果我們繼續(xù)深入探究，當我們連接所有的場景建立數(shù)字化實驗室，是否就意味一個無人的實驗室？事實上，智慧實驗室或許會部分替代執(zhí)行層和管理層需要的人員，但對流程設計、設備操作、創(chuàng)新等方面的智能化人才反而提出了更高的要求，我們需要組建跨部門、跨專業(yè)、跨領域的新型團隊，以挑戰(zhàn)更復雜也更有價值的不確定問題。可以說未來實驗室人員思維模式和能力的智能化，才是智慧實驗室的關鍵根基。

 

▲ ▲ ▲  智慧實驗室不是無人實驗室 而是更要“以人為本”

在智慧實驗室動態(tài)發(fā)展的過程中，涉及到個體、部門、組織、行業(yè)等多個層次，以及技術、管理要素、業(yè)務等各個方面，智慧實驗室建設依賴每個個體的參與，也有助于賦能每個個體挖潛、提質、增效，絕不是頂層受益、底層受累的運動，主導建設者應有主線思維：轉型本質上是為了優(yōu)化創(chuàng)造、傳遞和獲取價值的系統(tǒng)，面向智慧實驗室發(fā)展需要以價值為導向。

 

▲ ▲ ▲  智慧實驗室不是價值再分配 而是價值的創(chuàng)造

綜上所述，智慧實驗室在每一個方面都有新的可能，這讓我們無法具體的描述智慧實驗室最終會成為什么樣子。唯有我們都將智慧實驗室作為一個動詞而非形容詞，或許才能恰當?shù)幕卮鹬腔蹖嶒炇沂鞘裁础Ｕ缃裉齑蠛Ｉ虾叫械拇L什么樣，是大海說了算的，我們看不見別的樣子的船，是因為那些船都沉了。真正塑造船的不是造船師，而是大海。

可以說，智慧實驗室就是一艘行駛在智能革命的星辰大海上的艦船。

 

 

中國載人航天科學實驗空間站是智慧實驗室最/佳藍本

/ 以人為本 / 創(chuàng)新價值 / 高度智能化 /

/ 數(shù)據(jù)驅動 / 生態(tài)共享 / 探索未知領域 /

 

研一實踐

 

研一根據(jù)智慧實驗室發(fā)展演進規(guī)律和實驗室用戶發(fā)展現(xiàn)狀，從物資管理入手，構建產品+技術+服務一站式解決方案，借助與用戶、行業(yè)的密切交流，與項目建設的全環(huán)節(jié)跟進，與實驗室用戶共建共享智慧實驗室建設總體布局和整體設計的經驗，以期在“人、機、料、法、環(huán)、測”各要素上逐步加速向更高層級躍升。

 

 

 

 

立足實驗室用戶視角，從智慧賦能、技術突破、多維管理、業(yè)務增益等多角度為用戶創(chuàng)造價值，幫助用戶提升物資運轉效率和質量，取得智慧實驗室發(fā)展成效。

 

 

天下難事必作于易，天下大事必作于細。

智慧實驗室建設
既要實驗室的老師們敢大膽嘗試，

也要研一這樣的建設者小心實踐；

既要實驗室一線工作者貢獻經驗，

也要幕后設計者主動技術交流；

需要研一這樣的建設者專注產品研發(fā)，

更要融入主導建設者的指導和建議。

以推動者與創(chuàng)新者的覺悟

踏實實踐智慧實驗室建設

是研一智控矢志不渝的使命與時代擔當

研一愿與智慧實驗室發(fā)展同生長、共呼吸

期待與您共話未來！

 

 

 

 

 

編者語

智慧實驗室將會通過生態(tài)級數(shù)字化和泛在物聯(lián)網級網絡化，構建智慧實驗室生態(tài)圈資源、業(yè)務、能力等要素的開放共享和協(xié)同合作，共同培育智能驅動型的數(shù)字新業(yè)務，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，為構建新發(fā)展格局、全面建設社會主義現(xiàn)代化國家做出新的更大貢獻。

本文在此力圖以企業(yè)實踐與對智慧實驗室的理解為智慧實驗室建設提供參考和指引，如有疏漏敬請指正，歡迎交流。

路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索。