LabsCare智慧化工方案
加速新材料发现,让合成与表征不再是瓶颈

化工与新材料研发正从传统的“经验试错”向“数据驱动”急剧转型
面对动辄成百上千种的配方组合、耗时的理化性能测试,以及有毒有害的极端物理环境
LabsCare结合高通量自动化平台与具身智能双臂,全面接管繁重且高危的合成与测试工作
用机器的绝对精准与不知疲倦,为您极速锁定最优配方,抢占新材料上市先机

矩阵式高通量:将DoE试验设计自动转化为并行物理操作 全链路覆盖:从复杂称量、合成反应到理化表征的端到端闭环 本质级安全:全面防爆耐腐设计,彻底将实验员从高危环境中解放

高通量合成与配方制备

物理落地DoE的超级引擎。寻找最佳的催化剂或聚合物配方犹如大海捞针
LabsCare将科学家的DoE(试验设计)矩阵,瞬间转化为工作站的并行操作指令

复杂物态的高精准称量加注

针对化工复杂基质,提供粉末固体加样仪与高粘度液体动态滴加模块
克服静电粘壁,实现催化剂、引发剂的毫克级精准配料

多通道并行反应与精控

支持几十至上百个微型反应釜的并行作业
独立或梯度控制每个单元的温度(深冷至高温)、压力与搅拌转速,确保条件绝对精确

在线取样与淬灭终止

机器手臂可在反应进行的不同时间节点,自动穿刺取样并加入淬灭剂,
为反应动力学分析提供最真实的实时样本

A1
B1
C1
A2
B2
C2
A3
B3
C3
并行合成釜状态监控 HS HS-NGS-01
位置温度℃时间min状态
A1120.434/60运行中
B1120.134/60运行中
C1119.834/60运行中
A240.160/60已完成
B2119.928/60运行中
C239.760/60已完成
A339.560/60已完成
B339.960/60已完成
C324.3--/--待机中

cite:DoE并行合成矩阵动效模拟 (区分不同反应状态)

自动化性能测试与表征

化解“产得出,测不过来”的尴尬。合成通量的提升必须匹配测试通量的跃升
LabsCare协作双臂结合AMR,打通了反应釜到分析仪器之间的“最后一公里”

自动化理化指标批量测试

双臂全自动完成大批量样品的pH值、密度、折光率、
色度及电导率连续测试,并自动清洗探头,杜绝交叉污染

高难度流变与粘度测试无人化

针对涂料、胶黏剂或油墨,双臂可自动将高粘样品刮涂至流变仪/粘度计
的测试托盘中,完成极具挑战的上样动作并记录粘度曲线

无缝对接色谱与质谱表征

合成产物经自动稀释过滤后,直接通过仪器数采控制反控GC/LC启动进样序列,
实现产物转化率与纯度的无人化极速出单

液液萃取视觉分析
顶部: 有机相
底部: 水相
相界: 乳化层 (已锁定)
深度位置: 52.4 mm
识别置信度: 99.7%

AI视觉相界/乳化层识别UI

高危环境的本质安全替代

将安全留给员工。化工实验室常伴随VOCs、强酸强碱及高温高压
用机器人替代人员进入高危区域,是企业EHS管理的最高境界

通风橱内的无人作业

机器人本体采用抗腐蚀涂层及防爆设计,可直接部署于通风橱内
员工在安全控制室远程下发指令,免除职业暴露风险

异常自锁与联动泄压

边缘计算实时监控温度骤升(飞温)或压力异常。一旦触发安全红线,系统毫秒内
自动断电、注入惰性气体并联动通风,将事故扼杀于萌芽

!
系统监控
负压值: -12.5 Pa
气流速度: 0.5 m/s
运行模式: 防爆防护
传感器状态: 正常
通风橱内部操作区域

通风橱负压抽风与防爆防护隔离

构建“AI驱动新材料发现”的数字闭环

在智慧化工厂景下,LabsCare的软硬件矩阵完美串联了配方设计、物理合成与数据迭代的飞轮

ELN下发配方

导入DoE矩阵生成合成任务

LabsCare OS调度与合成

孪生预演防撞,并行物理反应

SDMS沉淀数据

客观记录微小变动与最终图谱

反哺AI模型

干湿结合,训练分子生成大模型

为化工/新材料企业带来的“快、准、省”

研发迭代的“快”

矩阵式高通量作业将原本需数月的配方筛选周期压缩至 数周抢先锁定最优配方,极速响应新能源电池等下游客户定制化需求

放大生产的“准”

机器操作消除了微量称量滴加过程的人为误差,使得“实验室小试数据”高度一致,极大
提升了从研发实验室到中试放大的成功率

EHS与试剂的“省”

实现微量化合成测试,贵金属催化剂与特殊溶剂消耗量降低 80% 以上;大幅降低高危岗位
EHS风险管理与保险成本

工业试验设备物联网通信解耦实战

广州集泰化工股份有限公司LIMS系统升级

LabsCare LIMS系统赋能精细化工检测,实现从"样品接收"到"检测报告"全流程自动化

案例背景

广州集泰化工股份有限公司(股票代码:002909)是高新技术企业,拥有CNAS认可实验室,业务覆盖建筑建材、新能源汽车、光伏制造、电子电器等十大领域,年均检测样本量达数万批次,检测项次超过数十万项

痛点分析

产品线横跨密封胶、涂料等多个品类,检测项目涵盖物理性能、环保指标、耐久性测试等30余项;从小试、中试到量产的研发周期长达数月至三年,关键检测时间点易遗漏;仪器数据依赖人工抄录,单个样品数据处理耗时达30分钟;广州、从化、安庆三地实验室信息孤岛严重,难以实现实时数据共享

解决方案与成效

部署LabsCare LIMS系统,通过柔性配置平台快速适配化工行业特殊需求;对接电子万能实验机等设备,实现检测数据自动采集、自动计算、自动修约;通过集团版管理实现三地实验室实时数据同步和任务协同;关键节点自动提醒,确保长达数年的研发测试永不逾期
成效:数据处理时间从30分钟缩短至1分钟,效率提升97%;检测错误成本降低50%以上;客户满意度达98分

化工高通量研发平台案例
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