一步领先实验室自动化| 2012-08-02 | PCI杂志

近年来，涂料行业充斥着诸如“我们目前面临严峻形势”、“成本大幅上涨”、“原材料短缺”、“价格进一步上涨”等公告。自从经济开始从衰退中复苏以来，公司现在正受到运营成本的困扰。与此同时，竞争加剧，质量要求提高，新产品的开发时间需要缩短，以满足市场需求。

HTR用于涂料应用

创新产品和高成本效益的运营从未像现在这样重要。由于企业无法影响原材料价格，因此他们努力创造创新产品和简化流程。自动化可以在两个方面提供帮助:开发更多更好的创新，并降低此类开发的成本。

自动化的优点

公司需要知道他们的哪些流程应该或可以进行不同的设计，以满足市场需求。这需要对操作和流程进行分析。在分析和评估流程之后，可以重新设计流程以改进某些关键性能指标(kpi)。此类kpi的例子包括创新率、错误率、整体流程成本等。某些流程可以自动化，对流程性能有巨大的好处。哪些流程应该首先自动化?一般来说，高度重复的任务，其中的工作步骤每次都以相同的方式重复。重复性的任务既耗时又无聊，而且容易受到人为错误的影响。为了工作，自动化过程需要被很好地理解、标准化、健壮和可重复。

为了推动创新，制造商和实验室面临着降低测试和分析的真实成本的压力，同时满足加速和增加的测试时间表。因此，实验室需要使用使总拥有成本最小化和工艺效率最大化的设备。实验室过程适合于机器人自动化，因为有许多重复的动作，如采摘、清洁、装载、加热等。工艺成本可以分配到每个工艺步骤。流程成本定义为流程的总成本除以重复次数。从纯粹的成本角度来看，自动化可以降低每个流程步骤的成本。投资回报率的计算也将有助于自动化的决策过程。

当实验室需要更换过时的分析仪以满足增加通量的需求时，就应该考虑转向自动化。这些对提高吞吐量的需求可能源于验证产品性能、获取更多研究数据和进行更多测试以找到最合适的产品的需要。许多产品创新都是由于“智能错误”而开发出来的。如果实验室有能力进行更多的测试周期，由于这种智能错误而产生突破性产品的可能性将会增加。

很多好处

如果人们承担大量的重复性任务，就很容易出现错误。自动化解决方案永远不会忘记、混淆样本或被其他事件分心。他们从来没有“糟糕的一天”。由于它们独立于操作员工作，因此可提供一致的可重复性。在实验室中，有许多任务需要高技能的工作人员简单地将样品从一个站移到另一个站，或者等待测量完成。实验室面临着熟练实验室人员的严重劳动力短缺，如果这些高素质的人员被日常工作捆绑在一起，情况会变得更糟。自动化解决方案可以将技术人员从重复的任务中解放出来，使他们能够专注于创新和研究。机器人可以轻松地接管这些重复的任务和程序。自动化的秘密在于，它应该以最好的方式支持工作人员处理当今复杂研究日益增加的工作量。将员工从日常工作中解放出来可以极大地促进创新，使公司与众不同。 In addition, it becomes easier to recruit research staff due to the use of cutting-edge technology and the focus on core activities. Also, robots do not need to be motivated and there is no downtime due to sickness, vacation or loss of workers.

技术人员和科学家需要数据来验证测试结果和验证他们的研究。随着额外测试需求的增加，将生成更多的数据。因此，数据信息系统变得越来越重要。从测试或其他流程步骤中创建的数据需要集成到现有的信息管理系统中。

流变学自动化解决方案

作为密度和流变测量领域的全球市场领导者，安东帕已经看到了对实验室自动化日益增长的需求及其带来的好处。与主要客户一起，我们实施了自动化流变测量解决方案。HTR(高通量流变仪)是一个定制的解决方案，适合公司的个人流程。对于一个HTR项目，分析了现有的程序，并提供了足够的自动化解决方案。合作的方法和针对现有需求的定制解决方案是成功自动化的关键因素。

HTR使样品制备、测量、测量设备清洗和测量数据存储过程自动化。HTR项目的第一步是分析流变测量过程。通常，这表明常规流程比客户通常想象的要多。对少量样品进行流变测量可能需要半天以上的时间，因此用于分析和解释数据的时间较少。随后，由于涉及大量的工作，就缺乏增加测试的动机。

现有HTR客户表示，由于HTR解决方案提供的高吞吐量，他们可以构建更复杂的分析。另一个主要优点是测量结果将在夜间或周末进行分析。如今，管理咨询公司连夜把草稿送到印度，第二天就能得到一份准备充分的分析报告。在流变测量的情况下，自动化解决方案也能够做到这一点。客户第二天就可以在他们的数据文件中获得所需的数据，并可以立即开始重要的研究。

成功的自动化可以提高产量，帮助更快地推动创新并降低成本。一旦安装，快速的投资回报和其他好处可以轻松实现。成功实施自动化解决方案的一个关键因素是选择合作伙伴或自动化公司。应用知识与自动化知识的结合是迈向成功自动化的重要一步。