“一天頂一年”　實(shí)驗(yàn)室開啟效率躍遷

　　“AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室工作一天，相當(dāng)于一線科研人員工作一年。”戴納科技董事長遲海鵬告訴記者，AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室可以按照預(yù)設(shè)的技術(shù)路線，自動完成樣品處理、實(shí)驗(yàn)儀器操作、試劑耗材運(yùn)送、環(huán)境控制、數(shù)據(jù)分析及報告出具等一系列任務(wù)，幫助科學(xué)家和實(shí)驗(yàn)人員解放雙手，有效提高科研人員的創(chuàng)新力。

　　以最為基礎(chǔ)的稱量工作為例，稱量過程看似簡單，但人工操作起來既費(fèi)時又不準(zhǔn)。而在AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室，自動稱量機(jī)器人在反復(fù)稱量幾十次上百次之后，自我學(xué)習(xí)自我進(jìn)化，稱量更加精確，結(jié)果更加穩(wěn)定，不僅可以應(yīng)用在常見樣本的檢測，還可以應(yīng)用在危險物體的稱量中，大幅減少人工操作的風(fēng)險。

　　更為重要的是，由于沒有人為因素的干擾，AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)出來的數(shù)據(jù)都是高質(zhì)量數(shù)據(jù)。“高質(zhì)量數(shù)據(jù)就是未來AI時代的石油。”遲海鵬說，因此AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室的核心競爭力由三大部分組成：AI（算法管理平臺、智能機(jī)器人等）、無人實(shí)驗(yàn)室（自動控制設(shè)備與先進(jìn)實(shí)驗(yàn)儀器等），以及高質(zhì)量數(shù)據(jù)的生成。

　　“化學(xué)就是一個重復(fù)試錯的過程，所以AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室的效率要遠(yuǎn)高于人工的效率。”　遲海鵬認(rèn)為，人在做重復(fù)性工作時很快就疲憊了，但“機(jī)器人化學(xué)家”卻可以無限制地去做各種配方，并且能夠快速形成模型進(jìn)行預(yù)測。還有一點(diǎn)好處是，比如人工需要50個數(shù)據(jù)才能預(yù)測出曲線，AI可能只需要5個就可以做出準(zhǔn)確預(yù)測。

　　正因如此，在重復(fù)性高、精細(xì)度要求嚴(yán)苛、危險性大或環(huán)境需求特殊的實(shí)驗(yàn)流程中，AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用前景。

　　“化學(xué)、材料、新能源、食品，這是我們著力發(fā)展的四大方向。”遲海鵬介紹，以新材料研發(fā)領(lǐng)域?yàn)槔?，AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)路徑自主選擇和自我優(yōu)化、自動配方試錯組合、全自動性能測試、快速生成曲線、高質(zhì)量數(shù)據(jù)的快速生成等功能。目前，戴納科技的“AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室”解決方案已經(jīng)應(yīng)用在精細(xì)化工、石油化工、材料科學(xué)、新能源電池、日化品檢測系統(tǒng)，例如石化行業(yè)的高通量高毒液體全流程自動化檢測系統(tǒng)、日化行業(yè)高粘稠液體樣本全流程自動化檢測系統(tǒng)、新能源行業(yè)人造石墨顆粒度全流程自動化檢測系統(tǒng)等，未來還有望應(yīng)用在教育、醫(yī)療、生物、物理、電子等領(lǐng)域。

　　持續(xù)進(jìn)取突破　展現(xiàn)中國創(chuàng)新實(shí)力

　　“大概在6年前，跨國公司聯(lián)合利華在全球發(fā)起實(shí)驗(yàn)室無人化項(xiàng)目，準(zhǔn)備在全世界107個工廠全面實(shí)現(xiàn)無人化替代，在美國、中國都找了很多公司承接這個項(xiàng)目，最終是由戴納科技在聯(lián)合利華合肥工廠第一個實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室無人化。”談及戴納科技在聯(lián)合利華合肥生產(chǎn)線的洗發(fā)水、沐浴液檢測項(xiàng)目，遲海鵬不無驕傲，而這也正是中國實(shí)驗(yàn)室在自動化領(lǐng)域創(chuàng)新實(shí)力的體現(xiàn)。

　　2011年，在全球?qū)嶒?yàn)室行業(yè)龍頭美國賽默飛工作7年的遲海鵬離職創(chuàng)業(yè)，與幾位志同道合的朋友一起組建了戴納科技。

　　“我們最早開始做實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計和建設(shè)，從北京昌平未來科學(xué)城開始，到中關(guān)村科學(xué)城、華潤生命科學(xué)園、亦莊開發(fā)區(qū)等，戴納科技都參與了非常多的項(xiàng)目。”遲海鵬告訴記者，在這個過程中發(fā)現(xiàn)了很多問題，比如實(shí)驗(yàn)室的智能化欠缺，建設(shè)方式也相對落后，造成質(zhì)量不可控，“所以我們當(dāng)時決定向兩個方向研發(fā)，一個是智慧實(shí)驗(yàn)室，一個是裝配式實(shí)驗(yàn)室，把原來的工程變成模塊化產(chǎn)品，工廠里自動化生產(chǎn)、快速組裝。這兩個方向持續(xù)研發(fā)迭代，現(xiàn)在演變成AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室。”

　　如今，從實(shí)驗(yàn)室的前期設(shè)計，到對實(shí)驗(yàn)室模塊進(jìn)行預(yù)制生產(chǎn)，再到現(xiàn)場自動化裝配，以及后續(xù)對實(shí)驗(yàn)室的維護(hù)管理，戴納科技都可以提供全生命周期“AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室”解決方案。

　　截至2024年底，戴納科技已擁有486項(xiàng)授權(quán)專利，共主編或參編實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)域國家標(biāo)準(zhǔn)12項(xiàng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)9項(xiàng)。

　　補(bǔ)上“最短板”　瞄準(zhǔn)高端科學(xué)儀器

　　5月30日，北京發(fā)布《高端科學(xué)儀器創(chuàng)新發(fā)展行動計劃》，其中提出推進(jìn)“AI+”賦能儀器創(chuàng)新，尤其就黑燈實(shí)驗(yàn)室建設(shè)提出規(guī)劃。這是我國科技自立自強(qiáng)的關(guān)鍵部署，對于戴納科技而言也是一大利好。

　　“我國科研儀器的國產(chǎn)化率不超過5%，尤其是大型光學(xué)儀器的國產(chǎn)化率更是低于0.2%，其實(shí)最大的‘卡脖子’技術(shù)是在科研儀器領(lǐng)域。”遲海鵬感慨，因此戴納科技未來還將向高端科學(xué)儀器領(lǐng)域創(chuàng)新發(fā)展，“一個方向是儀器化的機(jī)器人，另外一個方向就是AI化的儀器設(shè)備。”

　　事實(shí)上，戴納科技依托在實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn)及大量客戶需求，已經(jīng)開展了一系列AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室交叉學(xué)科儀器設(shè)備的研發(fā)和生產(chǎn)。2022年，戴納科技與青島大學(xué)聯(lián)合成立博士后流動站，主要從事機(jī)器人、光學(xué)、病毒學(xué)、醫(yī)學(xué)等方面的研究，已完成PPMI光子定向精準(zhǔn)微生物檢測儀（國際首臺可在線檢測空氣中病毒設(shè)備）、便攜式微流控快檢設(shè)備、深紫外病毒快速消殺機(jī)、微重力隨機(jī)定位儀（國內(nèi)唯一在產(chǎn)）等儀器設(shè)備的研發(fā)并具備產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)能力。其中“微重力隨機(jī)定位儀”入選2024年中關(guān)村論壇的“百項(xiàng)新技術(shù)新產(chǎn)品榜單”。

　　“在儀器化的機(jī)器人和AI化的儀器設(shè)備基礎(chǔ)上，未來我們還將打造一個AI+黑燈實(shí)驗(yàn)室的平臺調(diào)度系統(tǒng)，如同一個‘大腦’，所有的儀器設(shè)備在這里都可以協(xié)同調(diào)度，能滿足各類的實(shí)驗(yàn)需求，重塑科研范式與產(chǎn)業(yè)生態(tài)。”遲海鵬對未來充滿期待。