El laboratorio inteligente
El presente capítulo examina el significado de “laboratorio inteligente” y su papel en el proceso integrado de negocio. Asimismo analiza la evolución de la gestión informatizada de la información y los datos de laboratorio, las relaciones entre los instrumentos del laboratorio y la automatización (adquisición de datos), los sistemas informáticos de laboratorio (gestión de la información) y los sistemas empresariales de nivel superior y su alineación con las iniciativas de gestión del conocimiento. La progresiva digitalización del
laboratorio ofrece una oportunidad sin precedentes no solo para mejorar la eficiencia y la productividad del laboratorio, sino para avanzar hacia la “ciencia predictiva”, que hace pleno uso del conocimiento explícito acumulado y de los algoritmos informáticos para mejorar los conocimientos acerca de los materiales, productos y procesos.
No existe una definición exacta de “laboratorio inteligente”. El término se emplea con frecuencia en diferentes contextos para describir un laboratorio concebido para optimizar la disposición física de las instalaciones, que incorpora tecnología puntera para controlar el ambiente del laboratorio, o que recurre a tecnología de vanguardia para gestionar las labores científicas. A efectos de esta publicación la definición pertinente es esta última. La incorporación de las tecnologías de la
información en todos los aspectos operativos de un laboratorio ha propiciado cambios fundamentales en el trabajo de laboratorio.
8
Hasta las postrimerías del siglo XIX, buena parte de la innovación y del progreso científico estaba ligada a procesos industriales o era fruto de la investigación académica o de la iniciativa privada. La aparición de los laboratorios industriales de I+D anunció una nueva era de innovación y de progreso basados en la pericia, los conocimientos y la creatividad de cada científico. La evolución ha proseguido hasta desembocar en la “era de la información”, con una dependencia cada vez mayor de las tecnologías de la información, tanto como parte integral del proceso científico, como instrumento para gestionar la información y el conocimiento científicos. Tradicionalmente La información del
laboratorio ha sido gestionada en papel, por lo general en forma de cuadernos de laboratorio, hojas de trabajo e informes. El papel era un soporte sencillo y portátil en el que plasmar las ideas e hipótesis, las descripciones de los instrumentos , los protocolos y dejar constancia de los resultados, observaciones y conclusiones. Como tal, el cuaderno de laboratorio sirvió simultáneamente como registro científico y comercial hasta que la irrupción de las tecnologías digitales en el laboratorio provocó un cambio sustancial. Desde la aplicación básica de la potencia de
cómputo a la ejecución de cálculos científicos a velocidades inauditas, hasta la actual automatización generalizada del laboratorio, los equipos de análisis y los sistemas multiusuario de gestión de la información, la tecnología está relegando el trabajo manual y sus cuadernos de papel a meras rarezas en un laboratorio. La aparición de instrumentos de laboratorio sofisticados, de los sistemas de gestión de
datos y los archivos electrónicos ha supuesto una revolución en el proceso de adquisición y gestión de los datos y de la información en el laboratorio. A pesar de ello, los principios básicos del método científico permanecen inmutables, fundamentales para la formulación, las evaluaciones y la modificación de las hipótesis gracias a la observación, la medición y la experimentación metódicas. En nuestro contexto, el laboratorio inteligente recurre a las herramientas y las tecnologías modernas para mejorar la eficiencia del método científico.
“ El laboratorio inteligente recurre a las herramientas y las tecnologías modernas para mejorar la eficiencia del método científico”
Mediante la integración de sistemas, bases de datos de fácil acceso dotadas de integridad, autenticidad y fiabilidad contrastadas se consigue eliminar procesos ineficientes e improductivos en soporte papel. El corazón del laboratorio inteligente
radica en un modelo sencillo (véase la Figura 1) que define la relación conceptual y estratificada entre los datos, la información y el conocimiento. El triángulo representa las diferentes capas
de abstracción que existen en los flujos de trabajo de un laboratorio. Su gestión recae casi siempre en diversos sistemas distintos. El nivel de “experimento” es el punto de referencia para la colaboración interdisciplinar: el punto en que el trabajo científico se recoge y que
www.scientific-computing.com/BASL2015
Monkey Business Images/
Shutterstock.com
Page 1 |
Page 2 |
Page 3 |
Page 4 |
Page 5 |
Page 6 |
Page 7 |
Page 8 |
Page 9 |
Page 10 |
Page 11 |
Page 12 |
Page 13 |
Page 14 |
Page 15 |
Page 16 |
Page 17 |
Page 18 |
Page 19 |
Page 20 |
Page 21 |
Page 22 |
Page 23 |
Page 24 |
Page 25 |
Page 26 |
Page 27 |
Page 28 |
Page 29 |
Page 30 |
Page 31 |
Page 32 |
Page 33 |
Page 34 |
Page 35 |
Page 36 |
Page 37 |
Page 38 |
Page 39 |
Page 40 |
Page 41 |
Page 42 |
Page 43 |
Page 44