实验工作流模型建立方法技术

一种实验工作流模型建立方法包括：分析、提取实验从开始到结束的各个步骤、步骤之间的依赖关系、步骤之间的输入与输出信息；根据各个步骤、步骤之间的依赖关系、步骤之间的输入与输出信息提取每个步骤涉及到的操作；根据各个步骤、步骤之间的依赖关系、步骤之间的输入与输出、操作信息将实验过程转化为过程段、将过程段转化为过程操作、根据过程操作转化为过程动作；将过程动作与动作集进行匹配；上述方法将实验过程转化为过程段、将过程段转化为过程操作、根据过程操作转化为过程动作，在过程控制模型中，对关键的动作进行了定义，在实际实验设计过程中，只需要关心实验流程所涉及的实验操作，而无需关心底层具体实验所涉及到的实验设备细节。

【技术实现步骤摘要】
实验工作流模型建立方法
本专利技术涉及实验自动化，特别涉及一种实验工作流模型建立方法。
技术介绍
随着信息技术的高速发展，面对数字经济时代带来的不断增长的竞争压力，传统的制造行业的企业也开始尝试使用信息化技术赋能业务过程，特别是在一些重复性劳动密集型的业务景场下，企业期盼通过信息化技术来自动运作整个或部分的业务过程，多个参与者之间按照某种预先定义的规则信息、数据或任务的过程。按照工作流管理联盟(WfMC,WorkflowManagementCoalition)的定义，工作流(Workflow)技术是实现业务过程建模、业务过程仿真、业务过程优化、业务过程管理与集成，从而最终实现业务过程自动化的核心技术。WfMC的1995年发布了工作流参考模型，并发布了第一个工作流过程描述语言WPDL(WorkflowProcessDefinitionLanguage)。WPDL描述了工作流过程过程定义中包含的实体、实体的属性、以及实体与实体之间的关系，以及怎样把这些过程定义归并成过程模型和公共数据。2001年5月WfMC发布一个基于XML(eXtensibleMarkupLanguage)描述工作流过程定义规范-XML过程定义语言XPDL(XMLProcessDefinitionLanguage).XPDL在XML描述格式基础上对WPDL进行映射，并进行了适当的添加和修改。由于在研究型实验领域的工作流或业务规则是需要经常变更的，这样的工作流即要满足科研人员不断地高效试错，同时也需要满足实际生产场景中准确、方便的定义生产、开发过程。WPDL和XPDL都是基于同一个工作流的过程元模型，它们统一了现实世界中各类业务的建模方法。并为特定业务的建模提供了借鉴和参照。但是在实际的落地过程中，却常常无法达到应用的需求。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种可提高实验效率的实验工作流模型建立方法。一种实验工作流模型建立方法，包括：提取步骤：分析、提取实验从开始到结束的各个步骤、步骤之间的依赖关系、步骤之间的输入与输出信息；提取操作：根据各个步骤、步骤之间的依赖关系、步骤之间的输入与输出信息提取每个步骤涉及到的操作；转化：根据各个步骤、步骤之间的依赖关系、步骤之间的输入与输出、操作信息将实验过程转化为过程段、将过程段转化为过程操作、根据过程操作转化为过程动作；匹配：将过程动作与动作集进行匹配。在优选的实施例中，还包括：扩充：若涉及到新的过程动作则扩充到动作集中。在优选的实施例中，所述实验包括：判断溶解度实验，判断溶解度实验过程转化为判断溶解度实验的过程段包括：实验准备阶段、反应阶段、溶清判断阶段、结果存储阶段，所述判断溶解度实验的实验准备阶段的过程操作转化为的过程操作包括：试管架准备操作、溶液准备操作、溶质准备操作，所述判断溶解度实验的反应阶段转化为的过程操作包括：添加溶质操作、添加溶液操作、试管架振荡操作，所述判断溶解度实验的溶清判断阶段包括：溶清分析操作，所述判断溶解度实验的结果存储阶段的过程操作包括：移动试管架至存储区；所述判断溶解度实验的试管架准备操作的过程动作包括：取试管架，所述判断溶解度实验的溶液准备操作的过程动作包括：取溶液至准备区，所述判断溶解度实验的溶质准备操作的过程动作包括：取溶质至准备区；所述判断溶解度实验的添加溶质操作的过程动作包括：添加溶质，所述判断溶解度实验的添加溶液操作的过程动作包括：添加溶液，所述判断溶解度实验的试管架振荡操作的过程动作包括：振荡，所述判断溶解度实验的溶清分析操作的过程动作包括：溶清分析，所述判断溶解度实验的移动试管架至存储区的过程动作包括：移动最终物料。在优选的实施例中，所述溶清分析中进行溶清判断的标准为：加入设定量纯溶剂加入到试管中，从低速开始逐步加速振荡，每个速度下振荡10s，直到传感器读数的标准差大于10为止，取传感器读数的标准差小于10的最大振荡速度v作为后续判断溶清时采集传感器数据的速度；试管中加完固体和液体后，会先高速振荡使固体充分溶解，再静置10s，再以速度v振荡10s，收集传感器读数和标准差，逐次加100μl溶剂，直到传感器读数的标准差小于10，判断达到溶清。在优选的实施例中，所述溶清分析中进行溶清判断的标准为：加入2ml纯溶剂加入到试管中，从最高速度的5％开始逐步加速振荡，每次加速10％，每个速度下振荡10s，直到传感器读数的标准差大于10为止，取传感器读数的标准差小于10的最大振荡速度v作为后续判断溶清时采集传感器数据的速度；试管中加完固体和液体后，先使用最高速度的70％进行高速振荡使固体充分溶解，再静置10s，再以速度v振荡10s，收集传感器读数和标准差，逐次加100μl溶剂，直到传感器读数的标准差小于10，判断达到溶清。在优选的实施例中，所述实验包括：溶析法结晶实验，溶析法结晶实验过程转化为的过程段包括：实验准备阶段、制备阶段、粉末处理阶段、分析阶段，所述溶析法结晶实验的实验准备阶段转化为过程操作包括：溶液操作、溶质操作，所述溶析法结晶实验的实验准备阶段的过程动作包括：取溶质、取溶液、取耗材，所述溶析法结晶实验的制备阶段转化为过程操作包括：制样操作、振荡操作、溶清判断操作，所述溶析法结晶实验的制备阶段的过程动作包括：加溶质、加溶液、振荡、控制温度、分液、溶清，所述溶析法结晶实验的粉末处理阶段转化为过程操作包括：抽滤操作、刮粉末操作、真空干燥操作，所述溶析法结晶实验的粉末处理阶段的过程动作包括：开关盖、抽滤、刮粉末、控制温度、真空干燥、粉末存储，所述溶析法结晶实验的分析阶段转化为过程操作包括：XRD(X-raydiffractionX射线衍射仪技术)操作，所述溶析法结晶实验的XRD操作的过程动作包括：开设备、等待、监控。在优选的实施例中，所述实验包括：合成实验，合成实验过程转化为的过程段包括：实验准备阶段、制备阶段、分析阶段，所述合成实验的实验准备阶段转化为过程操作包括：溶液操作、溶质操作，所述合成实验的实验准备阶段的过程动作包括：取溶质、取溶液、取耗材，所述合成实验的制备阶段转化为过程操作包括：制样操作、振荡操作、萃取、旋蒸、HPLC制备，所述合成实验的制备阶段的过程动作包括：加溶质、加溶液、振荡、控制温度、分液、萃取，所述合成实验的分析阶段转化为过程操作包括：HPLC操作，所述合成实验的HPLC操作的过程动作包括：开设备、等待、监控。在优选的实施例中，所述实验包括：聚氯乙烯生产，聚氯乙烯生产过程转化为过程段包括：聚合、回收、干燥，所述聚氯乙烯生产的过程操作包括：准备反应器操作、装料操作、反应操作，所述聚氯乙烯生产的反应操作的过程动作包括：加料、加热、保持。在优选的实施例中，所述匹配步骤前包括：动作集归纳：根据模型转化、拆解处实验自动化所需要的动作集，所述模型转化、拆解包括：自然语言实验描述转化、动作集归纳；所述动作集包括：添加、收集层、浓缩、重结晶、除气、真空干燥、干燥剂干燥、萃取、过滤、制备溶液、微波、分离、酸碱性、相分离、纯化、淬灭、回流、设定温度、超声、搅拌、等待、冲洗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实验工作流模型建立方法，其特征在于，包括：/n提取步骤：分析、提取实验从开始到结束的各个步骤、步骤之间的依赖关系、步骤之间的输入与输出信息；/n提取操作：根据各个步骤、步骤之间的依赖关系、步骤之间的输入与输出信息提取每个步骤涉及到的操作；/n转化：根据各个步骤、步骤之间的依赖关系、步骤之间的输入与输出、操作信息将实验过程转化为过程段、将过程段转化为过程操作、根据过程操作转化为过程动作；/n匹配：将过程动作与动作集进行匹配。/n

【技术特征摘要】
1.一种实验工作流模型建立方法，其特征在于，包括：
提取步骤：分析、提取实验从开始到结束的各个步骤、步骤之间的依赖关系、步骤之间的输入与输出信息；
提取操作：根据各个步骤、步骤之间的依赖关系、步骤之间的输入与输出信息提取每个步骤涉及到的操作；
转化：根据各个步骤、步骤之间的依赖关系、步骤之间的输入与输出、操作信息将实验过程转化为过程段、将过程段转化为过程操作、根据过程操作转化为过程动作；
匹配：将过程动作与动作集进行匹配。


2.根据权利要求1所述的实验工作流模型建立方法，其特征在于，还包括：扩充：若涉及到新的过程动作则扩充到动作集中。


3.根据权利要求1所述的实验工作流模型建立方法，其特征在于，所述实验包括：判断溶解度实验，判断溶解度实验过程转化为判断溶解度实验的过程段包括：实验准备阶段、反应阶段、溶清判断阶段、结果存储阶段，所述判断溶解度实验的实验准备阶段的过程操作转化为的过程操作包括：试管架准备操作、溶液准备操作、溶质准备操作，所述判断溶解度实验的反应阶段转化为的过程操作包括：添加溶质操作、添加溶液操作、试管架振荡操作，所述判断溶解度实验的溶清判断阶段包括：溶清分析操作，所述判断溶解度实验的结果存储阶段的过程操作包括：移动试管架至存储区；所述判断溶解度实验的试管架准备操作的过程动作包括：取试管架，所述判断溶解度实验的溶液准备操作的过程动作包括：取溶液至准备区，所述判断溶解度实验的溶质准备操作的过程动作包括：取溶质至准备区；所述判断溶解度实验的添加溶质操作的过程动作包括：添加溶质，所述判断溶解度实验的添加溶液操作的过程动作包括：添加溶液，所述判断溶解度实验的试管架振荡操作的过程动作包括：振荡，所述判断溶解度实验的溶清分析操作的过程动作包括：溶清分析，所述判断溶解度实验的移动试管架至存储区的过程动作包括：移动最终物料。


4.根据权利要求2所述的实验工作流模型建立方法，其特征在于，所述溶清分析中进行溶清判断的标准为：加入设定量纯溶剂加入到试管中，从低速开始逐步加速振荡，每个速度下振荡10s，直到传感器读数的标准差大于10为止，取传感器读数的标准差小于10的最大振荡速度v作为后续判断溶清时采集传感器数据的速度；试管中加完固体和液体后，会先高速振荡使固体充分溶解，再静置10s，再以速度v振荡10s，收集传感器读数和标准差，逐次加100μl溶剂，直到传感器读数的标准差小于10，判断达到溶清。


5.根据权利要求2所述的实验工作流模型建立方法，其特征在于，所述溶清分析中进行溶清判断的标准为：加入2ml纯溶剂加入到试管中，从最高速度的5%开始逐步加速振荡，每次加速10%，每个速度下振荡10s，直到传感器读数的标准差大于10为止，取传感器读数的标准差小于10的最大振荡速度v作为后续判断溶清时采集传感器数据的速度；试管中加完固体和液体后，先使用最高速度的70%进行高速振荡使固体充分溶解，再静置1...

【专利技术属性】
技术研发人员：林帅康，马健，刘阳，陈萍，温书豪，赖力鹏，
申请(专利权)人：深圳晶泰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44