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5G实验室建设:5G时代下实验室的革新,万物互联远比你想象的更精彩

2020年04月09日

5G无处不在,2020或将迎来一个真正的万物互联的时代。当人、流程、数据和事物全都结合在一起,网络连接变得更加相关、更有价值,一场全新的智能体验将打开我们的思维大门,赋予沉默以声音、赋予信息以生命,世界以他强大的容和力汇成一条大河,我们在其中游走,所到之处自有无限美景只待探索。

也许我们没有察觉,但5G影响、AI智能、“云”数据,早已融入我们的生活,改变着我们的生活方式。今天SAREN三仁就为大家详解5G时代下,实验室建设应该如何革新?

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5G实验室建设


一、5G如何围绕我们,影响我们

早在2019年,相信很多朋友都已经被5G刷屏了,它是中美贸易战争夺的重点,被特朗普屡次提及,国家工信部也在本月24号发表重要讲话,提出要加快5G网络建设部署、丰富5G技术应用场景、持续加大5G技术研发力度、着力构建5G安全保障体系、加强组织实施。

它离我们越来越近,但又似乎离我们很遥远。除了通讯速度的提升,5G到底还能给我们带来什么?4G已经够快了,为什么就要升级5G?

其实,速度是5G最无聊的应用。5G不仅是一个技术方式,它本质上还是一个信息传播的活动。“你发现表达就是诞生新的信息,新形态的信息。而它不仅仅是一个个人的表达,也可能是一个机构的表达,也可能是一个族群的表达,但是本质上是信息从A到B会在速率上有一个剧变。”

从工信部发布关于丰富5G技术应用场景,就可以了解未来5G将如何围绕我们、影响我们。

 1)培育新型消费模式。鼓励基础电信企业通过套餐升级优惠、信用购机等举措,促进5G终端消费,加快用户向5G迁移。推广5G+VR/AR、赛事直播、游戏娱乐、虚拟购物等应用,促进新型信息消费。鼓励基础电信企业、广电传媒企业和内容提供商等加强协作,丰富教育、传媒、娱乐等领域的4K/8K、VR/AR等新型多媒体内容源。

 2)推动“5G+医疗健康”创新发展。开展5G智慧医疗系统建设,搭建5G智慧医疗示范网和医疗平台,加快5G在疫情预警、院前急救、远程诊疗、智能影像辅助诊断等方面的应用推广。进一步优化和推广5G在抗击新冠肺炎疫情中的优秀应用,推广远程体检、问诊、医疗辅助等服务,促进医疗资源共享。

 3)实施“5G+工业互联网”512工程。打造5个产业公共服务平台,构建创新载体和公共服务能力;加快垂直领域“5G+工业互联网”的先导应用,内网建设改造覆盖10个重点行业;打造一批“5G+工业互联网”内网建设改造标杆网络、样板工程,形成至少20大典型工业应用场景。突破一批面向工业互联网特定需求的5G关键技术,显著提升“5G+工业互联网”产业基础支撑能力,促进“5G+工业互联网”融合创新发展。

 4)促进“5G+车联网”协同发展。推动将车联网纳入国家新型信息基础设施建设工程,促进LTE-V2X规模部署。建设国家级车联网先导区,丰富应用场景,探索完善商业模式。结合5G商用部署,引导重点地区提前规划,加强跨部门协同,推动5G、LTE-V2X纳入智慧城市、智能交通建设的重要通信标准和协议。开展5G-V2X标准研制及研发验证。

5)构建5G应用生态系统。通过5G应用产业方阵等平台,汇聚应用需求、研发、集成、资本等各方,畅通5G应用推广关键环节。组织第三届“绽放杯”5G应用征集大赛,突出应用落地实施,培育5G应用创新企业。推动5G物联网发展。以创新中心、联合研发基地、孵化平台、示范园区等为载体,推动5G在各行业各领域的融合应用创新。

二、5G在医疗上的应用

面对2020年一开年突如其来的疫情考验,各种高科技手段频频亮相助力疫情防控,刚刚商用不久的5G也在这场疫情斗争中发挥了重要的作用。例如5G+直播支撑“火神山医院云监工”,例如5G+人工智能缓解医护人手不足,例如负压隔离病房智能监测,例如5G+热成像体温筛查,筑起第一道防线。

5G实验室建设

诸如此类,还有达摩院CT诊断、疫苗研发、远程手术、ICU病房VR探视、远程问诊会诊、防疫无人机、智能影像识别等,都是5G在医疗上的重要应用。通过这次疫情,让我们也看到了“5G+医疗健康”的真正可实时性、可落地性。

三、5G时代下实验室的革新

一)理念革新:
1. 5G时代在工程层面最突出的革新,就是实现了建筑全过程的可视化。通过模拟建筑过程、虚拟现实、效果动画,颠覆了工程管理全过程。

2. 提升了企业管理实验室安全的手段。实验室使用者及供应商,可以检测整个实验室的运行情况、达到对整个智能环境的控制,对一些问题进行提前诊断和预警,例如送排风的流量、压力梯度等。从而提高实验室设备的使用寿命、运行的安全性。

5G实验室建设

3. 节能。众所周知,实验室能耗很大,尤其是微生物实验室、理化合成实验室,在整个投资比例中,占的比重较大。而通过5G智能技术,把水、电、风,各个设备的运行情况管控起来,从根源上找到节能的方案,从前期概念性设计的时候,就对整个过程进行模拟、预算的预控。通过各种智能化的感应,以及元器件的系统分析,把整个建筑变得更加智能。例如灯光在有人状态和无人状态下如何做到实时节能,这些都是提高工作实时度的体现,以及成本节约的源头。

二)技术革新与流程革新:

智能实验室的技术革新主要体现在四个方面:万物互联——统一管理——大数据分析——可视化展示。

5G智能实验室建设,从技术层面上,从这四个方面,不管是LIMS系统,还是整个实验室信息化环境控制,消防、智能安防,以及我们所关心的数据,都可以传在一个“云”上,这个云就是我们所说的“达摩院的云”(这和生产的云是有区别的)。所以到此,每一栋实验楼、每一座独立实验室的数据都会统一传到云上,进行统一管理和分类处理。

另外我们在购买公共云的时候,通常有三大类:华为云、阿里云、腾讯云。钟南山院士在这次疫情防控阶段,就是和腾讯云合作,建立了一个人工智能实验室,通过“云”的实验室,对每一天/每一地区的疫情进行汇总和处理,这个团队的运作,及钟南山院士的医疗团队诊断、医疗研发,正是围绕这4大块。

三)实验室建设工具:

实验室建设工具从最早的CAD,到3d max,到后来的BIM。其中BIM发展到了现在的BIM500,不光是在设计院、国家重点工程(包括桥梁、高位建筑)等都起到了重要的作用。当我们把实验室全过程的BIM用数字化进行处理的时候,会得到一个数据共享平台,在这个平台里,就可以通过5G技术充分实现多方利益的共享和共赢,更大程度地发挥BIM的价值。 

实验室BIM系统

在设计阶段,BIM可以通过它的可视化、多工种协作,把项目所建设的各个工艺的专业,在三维立体上展现出来,进行空间碰撞、材料统计,进行各个专业的数据分析等等。

在施工阶段,通过三维的立体图纸,可以进行施工优化,从而简化工序、提高效率,缩短工序时间。


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