文/Anke Geipel-Kern

圖1 具有聯(lián)網(wǎng)能力，可以通過智能手機(jī)、平板電腦和其他移動終端訪問，這就是Cabi2Net為未來數(shù)字化世界而開發(fā)的安全柜

保證實驗室安全的標(biāo)配安全柜4.0 // 危險品管理4.0的內(nèi)涵遠(yuǎn)比一個新的關(guān)鍵詞要多得多。容器待在安全柜中的日子一去不復(fù)返了？Karstein市的專家Düperthal公司開發(fā)了一種智能化的安全柜系統(tǒng)—數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，配備了頂級技術(shù)的傳感器，并能夠?qū)⒛I(lǐng)到數(shù)字化物料流中去。

什么是儲危險材料的安全柜？就是那些躲在化學(xué)實驗室角落里，看起來總是有點刺眼的灰色鐵柜子嗎？如果您仍這樣看待安全柜的話，那我強(qiáng)烈建議您到Karstein市的Düperthal公司去看一看。首先，Düperthal公司的安全柜既不灰暗也不刺眼，而是色彩斑斕、成為實驗室中最值得一看的實驗室裝備了。參觀的最后時刻與Düperthal公司領(lǐng)導(dǎo)人Franz-Josef Hagen先生的一番交談也證實了這一點。這里不是灰色，也沒有灰塵。在這里，危險品儲存柜已經(jīng)經(jīng)營了40年了，已經(jīng)做好了充分的準(zhǔn)備迎接數(shù)字化時代的到來。雖然化工企業(yè)在數(shù)字化進(jìn)程中名列倒數(shù)第三，但Karlstein市的生產(chǎn)廠已經(jīng)在無縫連接到數(shù)字化物料流的網(wǎng)絡(luò)化安全柜研究中處于業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的位置。很明顯溶劑、試劑、有毒和/或含有易燃物質(zhì)的化學(xué)品存放始終是化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域中要解決的一些難題，但人們也逐步的認(rèn)識到：在有害物質(zhì)的管理和儲存方面有巨大的挖掘潛力。

傳統(tǒng)和現(xiàn)代

Hagen先生坦率的承認(rèn)：“有些人仍然受傳統(tǒng)觀念束縛在實驗室中忙碌著。盡管如此，隨著時代的更迭數(shù)字化也有著越來越重要的意義了?；ず椭扑庮I(lǐng)域所展現(xiàn)出來的大趨勢自然而然的也會影響到實驗室的日常工作?！?/p>

過去三四年來的整體發(fā)展也證明了他的觀點，尤其是在藥品生產(chǎn)領(lǐng)域中，市場已經(jīng)發(fā)生了很大的變化?！八幤费邪l(fā)再次從亞洲轉(zhuǎn)移到了歐洲?！?Hagen先生說。市場的變化也越來越快。歐洲再次有了更多的藥品生產(chǎn)基地，大批量生產(chǎn)的時代已經(jīng)過去了。但如何在缺少合格資質(zhì)專家的同時以在最短的時間里最快的將藥品送到消費者的手中是一個亟待解決的大問題，也對開發(fā)實驗室提出了更高的要求?，F(xiàn)在，Hagen先生也越來越多的聽到了這樣的說法：“希望自動化技術(shù)能夠完成日常任務(wù)，將主要精力集中到自己的核心業(yè)務(wù)中去。”而且大數(shù)據(jù)也慢慢的變得強(qiáng)大起來了。無論是研究、開發(fā)、在線監(jiān)控、進(jìn)貨檢驗或者是質(zhì)量管理，凡是與實驗室工作有關(guān)的一切都越來越成為數(shù)據(jù)源和信息源了。“實驗室將成為一個數(shù)據(jù)平臺，對用戶來講，供應(yīng)商企業(yè)如何將有益的信息匯總到一起是非常重要的事情。” Hagen先生強(qiáng)調(diào)說道。最后的結(jié)果非常明顯：實驗室的工作流程必須改變，數(shù)字化要求人們的思維方式也要跟著發(fā)生改變。今天，已經(jīng)沒有人再討論自動化的工作流程或者數(shù)據(jù)采集的問題了，但到達(dá)最終目的地還有最后一步需要邁出去。“如果真的要將數(shù)字化引進(jìn)到實驗室，那您就要與‘實驗室孤島’說聲再見。”Hagen先生說。

圖2 Cabi2Net與移動終端和手推車相互結(jié)合可以有目的的更換柜中的容器

只限于安全柜已經(jīng)是昨天的事情了

很長時間以來，安全柜專家就沒有把目光只盯在安全柜本身上，盡管其他的事情可能都是一些瑣碎的小事。現(xiàn)代化的安全柜必須是智能化的、具有聯(lián)網(wǎng)能力的高性能產(chǎn)品。當(dāng)安全柜的內(nèi)部起火的時候警報就應(yīng)立即響起來，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過了一個簡單的儲存空間所能做到的。

“這是我們與用戶共同開發(fā)的，與實驗室工作流程有關(guān)的解決方案。” Hagen先生解釋說道。這也就意味著：實驗室管理人員、危險品管理人員、EDV數(shù)據(jù)管理人員和建筑技術(shù)人員和其他許多有關(guān)人員都需要參加討論，提出對安全柜有什么樣的要求？采取哪些措施來滿足這些要求等等。其中的一個概念就是“Leanlab=精益實驗室”的概念，包括了實現(xiàn)“瘦身”和高效的過程分析?！霸趯嵺`中，正確的實驗室規(guī)劃設(shè)計和正確的產(chǎn)品能夠讓實驗員少走許多不必要的彎路。”Hagen先生說。

潛在的風(fēng)險，例如：爆炸性氣體或者靜電荷都能增加潛在風(fēng)險。為了降低這些風(fēng)險，安全柜系統(tǒng)就要與建筑技術(shù)相互配合、協(xié)調(diào)。通風(fēng)、空調(diào)、照明、房間自動化、防火等這些都要在實驗室方案設(shè)計時予以考慮的，實驗室建成后就可以立即開始工作了，實驗室的投資也可以快速得到回報?！皬膱髢r段開始到規(guī)劃設(shè)計階段，生產(chǎn)、安裝、培訓(xùn)和服務(wù)，用戶能夠得到我們一站式服務(wù)的解決方案。” Hagen先生強(qiáng)調(diào)說道。專業(yè)技術(shù)和專業(yè)技巧都集中在一個專業(yè)部門中，近年來，這一部門也逐步的發(fā)展壯大起來，保證了用戶不會有投資損失。

現(xiàn)在，危險品管理4.0的時代其中的一部分已經(jīng)在Cabi2Net項目中得以實現(xiàn)了，憑借其當(dāng)前的特征和智能網(wǎng)絡(luò)，Cab2Net已經(jīng)成為公司價值鏈中的一部分。

愿景4.0

圖3 為保證過程安全，Cabi2Net系統(tǒng)可以與各個安全柜聯(lián)網(wǎng)，采集通風(fēng)換氣、液位、柜門開啟或者溫度等數(shù)據(jù)，由獨立的網(wǎng)絡(luò)平臺評估采集的數(shù)據(jù)

工業(yè)4.0的一個信條就是“數(shù)字化始于傳感器”。因此，安全柜這一術(shù)語不再是傳感器最合適概念了，液位檢測、溫度檢測、通風(fēng)排氣控制、柜門狀態(tài)監(jiān)控等過程是重中之重，誰想要更多的傳感器，就只需說明其用途就可以了。但工業(yè)4.0也意味著網(wǎng)絡(luò)化和移動性，這是依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的軟件來實現(xiàn)的。所有的安全柜都可以相互聯(lián)系起來，相互通信。例如，安全柜中液體容器的液位高低或者故障，都可由實驗員集中的、或者通過網(wǎng)絡(luò)在任何地方的一臺終端設(shè)備進(jìn)行管理、數(shù)據(jù)檢索。集中收集起來的應(yīng)用數(shù)據(jù)也有進(jìn)一步優(yōu)化的潛力，作為消耗管理、介質(zhì)選擇、無害化處理頻率或者在必要時停機(jī)時間等都可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整、匹配。與實驗室用品供應(yīng)商直接聯(lián)系的集中訂貨系統(tǒng)確保了能夠自動化的采購必要的化學(xué)品。而且這一系統(tǒng)還是可以擴(kuò)展的系統(tǒng)，并且可以集成在一般的樓宇自動化系統(tǒng)中去，例如，用于通風(fēng)、換氣的控制。

關(guān)于未來

“Cab2Net項目是首次將儲存有害物質(zhì)的安全柜與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系到一起的項目?！盚agen先生強(qiáng)調(diào)說道。用戶可以用最簡單的方法，例如用移動終端、智能手機(jī)、平板電腦和臺式計算機(jī)等查詢所有有關(guān)安全柜運行情況的重要信息，而且是在世界任何一個角落進(jìn)行查詢。這一系統(tǒng)完全符合Düperthal公司所青睞的“精益實驗室”的理念?！皩嶒炇业墓ぷ髁鞒套兊迷絹碓椒€(wěn)定和精簡。使用了這一系統(tǒng)之后提供了更好的安全性，釋放了更多的可以用于技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)的資源。”公司的總經(jīng)理說道。

變革帶來的機(jī)遇

正如前面介紹的那樣這一方案釋放了許多資源，但這一系統(tǒng)也改變了工作流程，不僅僅是實驗室中的工作流程而且也涉及到相連領(lǐng)域的工作流程。

LP雜志記者專訪

LP：Düperthal多年前就推出了主動式和被動式的危險材料安全柜，這是什么意思？

Fanz-Josef Hagen先生：

“中期市場的變化”我們密切關(guān)注BG RCI德國原材料與化工行業(yè)勞動保護(hù)協(xié)會的有關(guān)規(guī)定和要求。所謂的主動式安全柜指的是：柜中的危險品容器作為提取液體介質(zhì)的容器或者收集廢液的容器使用時，這種安全柜稱之為主動式安全柜。所謂的被動式安全柜指的是柜中的容器始終是密封的，在安全柜中儲存物資的期間里不被開啟，既不向容器中添加液體也不將容器排空。許多用戶和安全柜操作者甚至不知道容器被排空和重新裝載，或者沒有密封好的容器都已經(jīng)改變了它的儲存方式，使其成為主動式儲存了。我們作為第一家開發(fā)了主動式儲存認(rèn)證方案、有著通風(fēng)換氣、監(jiān)控和排氣系統(tǒng)的安全柜生產(chǎn)廠。

LP：主動式安全儲存方案的市場開發(fā)如何？

Fanz-Josef Hagen先生：

我們注意到市場對這一解決方案興趣在不斷增加。這一產(chǎn)品的市場份額也在不斷的增加。盡管如此，兩大類產(chǎn)品各有自己的用武之地。危險品的被動式儲存并不是市場中的落后產(chǎn)品。我們看到的是：從中期發(fā)展的角度來看兩種產(chǎn)品的發(fā)展趨勢是有差異的。除了傳統(tǒng)的采購人員根據(jù)產(chǎn)品目錄進(jìn)行采購之外，與過程有關(guān)解決方案和市場需求也在不斷增加。

LP：主動式安全儲存方案的市場開發(fā)對公司來講這意味著什么？

Fanz-Josef Hagen先生：

許多經(jīng)營模式都是基于在線采購，安全柜訂購、銷售、供貨、結(jié)算。我們希望與用戶直接見面。只有這樣我才能從用戶那里獲得今后十年、二十年的關(guān)于產(chǎn)品開發(fā)的有效信息。將來，用戶可能更多的關(guān)注安全柜的配置，注重它的配套設(shè)備，例如，它在實驗室工作流程中的效率。