Új Labor

Maike Kranz

Olyan fogalmak, mint a Labor 4.0 vagy a Jövő laboratóriuma, jelenleg gyakran használatosak, amikor a trendekről és technológiákról beszélünk, amelyek jelentősen alakítják és befolyásolják a labortervezést. De mit takarnak valójában ezek a kifejezések, és mit jelentenek azok számára a vállalatok számára, amelyek modernizálni vagy újra tervezni kívánják laborjaikat? Mely alapvető tényezőket kell betölteniük a laboroknak ahhoz, hogy jelenleg és a jövőben is rendelkezzenek a szükséges rugalmassággal és teljesítőképességgel, hogy egyrészt folyamatosan megfeleljenek az egyre újabb szakmai követelményeknek, másrészt a modern munkakörnyezet kihívásainak?

Az új és innovatív laboratóriumnak jól meg kell tervezettnek és átgondoltnak kell lennie. A laborok már részben magas összetettségű adatgyárakká fejlődtek, amit a jövőben új és nagyobb teljesítményű technológiák rövidebb innovációs ciklusokban folytatnak.

A világ változik, és különböző szinteken tapasztalunk átalakulást – technológiailag, társadalmilag és ökológiailag.

A digitalizáció egyre inkább a siker kulcsává válik, és az ehhez kapcsolódó adatok alapvető eszközzé válnak. A vállalatok azt akarják, hogy laborjaik valós időben világszerte kommunikáljanak egymással, miközben a automatizálás mértéke eszközként szolgál a legmagasabb minőségi szabványok eléréséhez.

Az elmúlt évek tapasztalatai azt is megmutatták, hogy a laborban dolgozó munkatársak már nem feltétlenül a laborasztalnál végzik tevékenységeiket, hanem itt is jelentős rugalmasság figyelhető meg munkaidő- és helyszín tekintetében, egészen a munkahely teljes áthelyezéséig.

Nem utolsósorban a klímavédelem és a fenntarthatóság iránti sürgős változás is befolyásolja a jövőorientált munkakörnyezetek innovatív tervezését és modern kialakítását a laborokban.

A laborban végbemenő átalakulások sokféle formát ölthetnek. A legfőbb cél azonban az kell, hogy legyen, hogy az ember és szükségletei kerüljenek a középpontba. A „mensch” erőforrásával való tudatos bánásmód azt jelenti, hogy terhelést csökkentünk, digitalizációval optimalizáljuk a folyamatokat és a munkabiztonságot, valamint teret teremtünk kísérletező munkának vagy más kulcsfontosságú tevékenységeknek.

Az úgynevezett okos épületek intelligens hálózatba kötöttséget kínálnak az épületgazdálkodásban, alkalmazás- és felhasználás-specifikus automatizációval, amelyek az optimalizált digitalizációt a labor működtetésében is támogatják. Új lehetőségeket nyitnak a munkahelyek kialakításában, lehetővé téve innovatív és holisztikus munkakörnyezetek kialakítását a laborban, ahol a dolgozók számára minden lehetőséget biztosítanak az eszmecserére, kommunikációra, kreativitásra és tudásmegosztásra, amelyek a jövő laborjában szükségesek.

A digitális rendszerek alkalmazási köre a laborban széles, és mind a munkavégzést könnyítheti, mind a eredményminőséget növelheti.

Például a LIMs és LES rendszerek bevezetése, amelyek az analóg kézi és hibára hajlamos dokumentációt közvetlen elektronikus adatgyűjtéssel váltják fel a mérő- vagy elemzőeszközökről. A (mérési) adatok nyomon követhetősége átláthatóságot teremt, és biztosítja az adatok integritását. Ehhez összetettebb technikai infrastruktúrára van szükség a laborokban, amit gyakran régebbi épületekben nem lehet biztosítani. Az intelligens épületek lehetővé teszik a felhasználók számára, hogy szenzorok segítségével hozzáférjenek fontos környezeti adatokhoz, ez pedig megkönnyíti a kísérletek és elemzések reprodukálhatóságát és ellenőrzését.

A data feldolgozása hagyományos laboratóriumi környezetben gyakran még decentralizált módon történik. A labor-, tér-, környezeti- és eszközadatok integrálása egy digitális adatplatformon lehetővé teszi a célzott és helyfüggetlen adatfelhasználást.

Egy másik alkalmazási terület, amely már évek óta jelen van minden gyártóiparban és a digitalizáció kapcsán említésre kerül, a robotika témája. Ma már a robotok képesek átvenni ismétlődő folyamatokat a laborban is, így tehermentesítve a munkatársakat.

Az intelligens összekapcsolás az említett alkalmazási esetek között első képet ad arról, hogy a jövő már ma is elérhető. Így például az automatizált, ismétlődő folyamatokat összekapcsolhatjuk eszközfoglalásokkal, ami hatékonyabb kihasználást eredményez. Az eszközök közös használata hosszabb időszakokra teszi lehetővé a napi használatot. Az automatizálás révén az eszközök használata túl a szokásos munkaidőn is megtörténhet. Így például az ismétlődő folyamatok éjszaka futtathatók, míg a nap folyamán a készülékeket a munkatársak használhatják speciális, nem ismétlődő feladatokra.

A létesítménygazdálkodás területén már ma is gyakoriak olyan alkalmazások, mint a prediktív karbantartás, vagyis a gépek és berendezések proaktív karbantartása folyamatos monitorozás és adatelemzés alapján. Egy másik folyamatdigitalizációs alkalmazási terület a logisztika, ahol a labor tevékenységek és működési rendszerek összekapcsolásával lehet optimalizálni a raktározást, a készletezést és a beszerzést.

Sok meglévő laborban jelenleg nem használják ki teljes mértékben a digitalizáció nyújtotta lehetőségeket. A változás bizonytalanságot jelent, és gyakran újragondolást igényel. A digitalizációból származó sokféle lehetőség és előny legjobban a fejlesztési folyamatba való közvetlen bevonással tapasztalható meg. Ezért a Carpus+Partner AG már a tervezés korai szakaszában workshopokat tart munkatársak és minden funkcionális terület érdekeltjei részvételével, ahol a munkatársak szabadon megfogalmazhatják igényeiket és kívánságaikat az új munkahellyel kapcsolatban. Akik részt vehetnek a kialakításban, azonosulnak munkájukkal és munkakörnyezetükkel. A jelenlegi állapotok, valamint az egyes folyamatok és műveletek alapos áttekintése gyakran feltárja a meglévő hiányosságokat. A részvétel révén a munkatársak a laborstruktúrákat személyre szabhatják, a feladatoknak megfelelően rövidíthetik az utakat, így könnyítve és javítva a napi munkát.

A munkatársak teljesítőképességének növelése és új szakemberek vonzása érdekében a „munkával való elégedettség” (Jobsatisfaction) kerül a középpontba. Gyakorlati tapasztalatok mutatják, hogy egy innovatív munkakörnyezet, pihenőzónákkal, vonzó kialakítású gondolkodó- és kommunikációs terek hozzájárulnak ehhez. Még meglévő laborokban is jelentősen javíthatók a munkakörülmények technikai fejlesztésekkel, például akusztikus elemekkel vagy lassított szellőztetési sebességekkel, illetve új anyagok, színek és térhez igazított koncepciók alkalmazásával.

A korszakunk válságai miatt végül a szakemberhiány és a digitalizáció mellett jelentősen megnőtt a motiváció és a fenntarthatóság iránti igény a labor működtetésében. A fenntarthatóság nem egyedi lépés, hanem egy átfogó megközelítés a laborok újratervezésében, és folyamatos folyamat, amely sok lépést foglal magában a meglévő laborokban is. Ide tartoznak egyrészt technikai megoldások, mint például a támogatósugárzás alkalmazása szellőzőberendezéseknél, változtatható laborlevegő-irányítás, jelenlétvezérlés a világítás és szellőztetés esetében, éjszakai csökkentés vagy víztakarékos szerelvények alkalmazása. Másrészt hatékony intézkedések lehetnek a hulladékcsökkentés, a jobb hulladékkezelési koncepciók vagy a laborberendezések energiafogyasztásának ellenőrzése. A beépített terület csökkentése, nyitott laborfelületek és a tér- vagy eszközmegosztás által nyújtott szinergiák is fontos szerepet játszanak a fenntarthatóság növelésében.