在當前實驗室管理階段,關于試劑耗材管理方面,存在以下幾個關鍵性問題:一是試劑耗材管理缺乏規范性,二是試劑耗材臺賬信息模糊不清,三是庫存管理存在精確度不足,四是位置定位及查找困難。
針對所述問題,致力于實驗室數智化建設的北京三維天地科技股份有限公司為實驗室提供了一款高效、易用、精準的實驗室智能試劑耗材管理平臺。該平臺主要由以下模塊構成:構建3D倉儲模型、全景3D虛擬仿真、視頻實時監控整合、試劑庫全天候環境信息監測、智能定位、智能扣減、自動預警等。
一、3D倉儲管理系統
1.構建模型
基于深度學習算法,系統通過大量學習試劑倉庫、配備智能試劑存儲柜的實驗室內部機構以及智能試劑存儲柜外部結構獲取基礎數據,進而構建試劑倉庫、實驗室和智能試劑存儲柜匹配模型,主要通過如下方式實現:
(1)進行圖像識別,從試劑倉庫和智能試劑存儲柜中提取并存儲其特征數據;
(2)運用解碼器將特征數據進行三維表示,以完成3D模型的創建;
(3)構建基于3D模型的損失函數,進行機器學習計算,以促進模型收斂。
2. 試劑存儲柜全景3D虛擬仿真
采用iBeacon技術進行3D圖像構建,主要步驟如下:
1.圖像識別與處理:借助試劑倉庫或實驗室內部的智能攝像頭進行圖像識別。針對采樣困難的問題,通過圖像預處理,依托語義分割算法,將其轉化為3D模型渲染,從而有效提升3D建模算法的精確度。
2. 將處理后的圖像傳輸至3D構建網絡,獲取其三維模型。基于iBeacon技術對網絡信道進行優化,提高3D圖像傳輸的精確度和速度,同時降低網絡參數量,節約資源消耗。
借助3D建模技術,系統成功實現了對試劑倉庫、實驗室以及智能試劑存儲柜的全景三維虛擬仿真。通過遠程監控,用戶可實時掌握現場動態,從而實現有效管控與調度。
圖:3D模型
3. 視頻實時監控
智能試劑存儲平臺能夠無縫對接網絡攝像探頭,便捷地調取試劑柜所在環境的視頻信息。用戶可根據需求指定特定房間的網絡攝像探頭,精確獲取視頻監控攝像機的位置信息,點擊網絡攝像探頭,即可實時查看各攝像頭的監控畫面。通過整合智慧視頻監控子系統,智能試劑存儲平臺實現了全方位實時監控功能。
二、三維天地試劑存儲智能化改造系統
借助3D建模技術,系統可以直觀展示出入庫數據,便于實時更新試劑柜或存儲設備的位置和數量。同時,借助iBeacon技術,能精準地進行位置查詢和導航。通過應用RFID技術,實現試劑在智能試劑存儲柜中的精確入庫與定位。根據智能試劑存儲柜的智能化程度,實現了信息查詢、報警提示以及其他智能化聯網功能。
該系統支持PC端、移動APP、觸摸屏等多種應用場景以及試劑的智能領取與歸還等。用戶可通過在線查找,自動控制單元柜柜門的開關,確保試劑存儲的穩定性,并節省尋找試劑的時間。
三、三維天地試劑存儲環境智能監控系統
1. 存儲環境采集
通過接入溫濕度傳感器、水浸傳感器、多種氣體檢測傳感器,系統可以獲取實時外部環境數據并在平臺上呈現,相關數據指標超過設定的閾值就會發出對應的告警。
2. 數據展示
通過與智能試劑柜系統對接,實時采集、監控試劑柜內部溫度、濕度、氣壓等參數在平臺上呈現。
系統支持圖形化展示試劑柜內外部環境參數變化曲線、歷史數據追溯等功能。
圖:溫濕度檢測數據展示、定位
四、三維天地試劑存儲智能預警系統
1. 存儲環境異常判定
在試劑存儲平臺中,我們能夠針對各類環境參數閾值進行后臺設定,如溫度上下限、濕度上下限、試劑庫存高低限以及試劑有效期限制。依據設定的閾值與傳感器實時采集的數據,系統會按照預先設定的規則進行比對。一旦監測到環境異常,便會立即進行異常判定。
2. 智能預警
當設定的參數和采集到的參數閾值不匹配時,系統會給管理人員進行預警,如:存儲環境異常、有效期超期、庫存達到低限等,都可以觸發預警機制,預警方式包括:發送代辦提醒、發送短信提醒、郵件提醒等。相關管理人員獲取到預警信息后,可以根據中心試劑耗材管理方案,按照要求進行處置。
圖:智能預警待辦提醒
3. 數據展示
系統中采集到的數據和設定的參數,在數據展示看板中實時顯示,用戶可以通過該界面調取任意試劑柜的數據信息,試劑領取、異常提醒、預警提醒等可以通過該可視化平臺進行展示,也支持移動端同步顯示預警提醒信息,給予試劑安全、穩定的存儲環境,保證試驗的準確性。
智能試劑管理平臺作為一款集高效、易用、精準于一身的新型管理工具,正在引領實驗室試劑耗材管理領域邁向新的高峰。該平臺憑借其強大的功能,實現了實驗室試劑耗材的智能化、規范化、精細化管理,為實驗室管理工作效率的提升提供了有力保障。
在這個科技飛速發展的時代,實驗室管理模式的改革勢在必行。三維天地長期以來致力于實驗室數智化建設。憑借在行業內的豐富經驗和技術實力,公司已成功為眾多實驗室提供了智能化試劑管理解決方案,以滿足現代實驗室對高效、精確、規范的管理需求,贏得了客戶的一致好評。未來,三維天地將繼續深化產品創新,期待與更多有志于提升實驗室管理水平的機構強強聯手,共同探索實驗室管理的新境界,實現合作共贏。
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