一种实验流程智能处理方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种实验流程智能处理方法及系统，属于实验管理的技术领域。包括：数据录入、数据更新、数据分析和指令输出，用于实现数据的实施更新和数据之间的匹配。本发明专利技术构建的实验管理流程是基于实时更新的尚未执行的步骤和执行步骤所需的资源，以及实时更新得到的现有可占用资源之间的匹配关系，在时间上进行优化处理。优化处理。

【技术实现步骤摘要】
一种实验流程智能处理方法及系统


[0001]本专利技术属于实验管理的
，特别是涉及一种实验流程智能处理方法及系统。

技术介绍

[0002]不管是生物实验、化学实验、材料实验或者其他实验，在实际操作的过程中都是由至少一个步骤拼接而成。不同项目的实验操作所囊括步骤各不相同，且每个步骤所要使用的仪器、耗时也不尽相同，必要时相邻步骤之间的顺序是不可颠倒的。
[0003]而由于自动化实验的普及，计算机很难将多个实验操作以及任意实验操作所囊括的每个步骤进行有序化管理，只能按部就班的根据提前输入的实验流程程序进行单一的、重复的操作，无法满足连续或者突发的实验管理需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术为解决上述
技术介绍
中存在的技术问题，提供一种实验流程智能处理方法及系统。
[0005]本专利技术采用以下技术方案：一种实验流程智能处理方法，所述方法包括：
[0006]数据录入：提供所需的实验集合，所述实验集合中的每组实验包括至少一个步骤；定义实验集合内的所有尚未执行的步骤为步骤集合；将配置的资源的种类和对应资源数量存储为原始数据库；
[0007]数据更新：执行步骤集合中位于第一顺位的某步骤时，将步骤集合中的对应步骤剔除得到更新的步骤集合，同时更新原始数据库中资源的种类和对应资源数量得到可占用资源集合；
[0008]数据分析：基于影响因子模型判断可占用资源集合是否满足执行更新的步骤集合中的一个或多个步骤所需的资源需求；根据分析结果输出指令；
[0009]指令输出：若不满足则可占用资源集合和更新的步骤集合维持现状，等待对应步骤执行结束，执行数据更新和数据分析；若满足，执行数据更新和数据分析；如此反复，直至步骤集合为空集。
[0010]假设突然穿插进来一组或者多组实验，则首先更新实验集合，则对应的步骤集合更新，更新后的步骤集合则包括了之前未完成的步骤和新增的步骤，然后执行数据更新和数据分析。
[0011]在进一步的实施例中，以执行当前步骤的时间段为单元，定义开始执行步骤为第一时间节点，结束执行步骤为第二时间节点；
[0012]则所述步骤集合和所述可占用资源集合是在第一时间节点和第二时间节点分别发生两次更新。
[0013]在进一步的实施例中，所述资源定义为步骤所需的硬件装置和软件流程；
[0014]所述可占用资源集合包括处于可占用状态的资源，以及可占用状态的对应资源数
量。
[0015]在进一步的实施例中，定义实验集合C，C＝{c1，c2，
…
，c
n
}，其中n为整数，表示有n组实验；
[0016]定义步骤集合D，D＝{d
t1
，d
t2
，
…
，d
tj
}，其中j为整数，表示在t时刻有j个步骤尚未被执行；每个步骤的影响因素为D(N
tr
，R)；
[0017]定义可占用资源集合S，S＝{s
t1
，s
t2
，
…
，s
tr
}，其中N
tr
表示执行步骤所需的资源的种类和对应的数量，R为给定的预定函数(提前输入系统内)表示执行条件，r为资源编号。
[0018]在进一步的实施例中，所述影响因子模型的建立具体如下：
[0019]执行步骤集合D中f(N
tr
，R)＝1的步骤；
[0020]其中，R＝1表示步骤集合D中步骤对应的执行条件已经准备就绪；反之，R＝0表示步骤集合D中步骤对应的执行条件欠缺。
[0021]在进一步的实施例中，基于实验集合内每组实验的第一个步骤采用实验优先级排序方法进行有效排序创建实验序列，所述实验优先级排序方法包括：
[0022]定义第n组实验的第一个步骤基于其他实验组中的一个或者多个步骤完成的，即第n组实验部分覆盖了其他组实验；
[0023]则，实验覆盖绝对贡献度其中M
t
表示每组实验覆盖的其他组实验步骤的个数，max{M}为实验集合中覆盖其他实验步骤的个数的最大值；
[0024]资源对优先级的影响值其中N
t
表示每组实验占用的资源个数；max{N}则为实验集合中占用资源最多的那组实验的资源个数；
[0025]时间对优先级的影响值其中T
1t
表示每组实验使用的资源运行时间，max{T1}表示实验集合中占用最长的资源运行时间；T
2t
表示每组实验使用的资源等待时间，max{T2}表示实验集合中占用最长的资源等待时间；
[0026]则，实验优先取值I
t
＝β1·
I1+β2·
I2+β3·
I3；式中β1、β2、β3分别为I1、I2和I3对应的权重，β1、β2、β3根据实验需求调整。
[0027]在进一步的实施例中，β1+β2+β3＝1。
[0028]在进一步的实施例中，步骤集合中位于第一顺位的排序方法具体如下：
[0029]步骤覆盖绝对贡献度其中M
t
’
表示每组步骤覆盖的其他组步骤的个数，max{M
’
}为实验集合中覆盖其他步骤的个数的最大值；
[0030]资源对优先级的影响值其中N
t
’
表示每组步骤占用的资源的种类个数；max{N
’
}则为实验集合中占用资源最多的那组实验的资源个数；
[0031]时间对优先级的影响值其中T
1t
’
表示每组实验使用的资源运行时间，max{T1’
}表示实验集合中占用最长的资源运行时间；T
2t
’
表示每组实验使用的资源等待时间，max{T2’
}表示实验集合中占用最长的资源等待时间；
[0032]则，实验优先取值I
t
’
＝I
t
·
[β4·
I4+β5·
I5+β6·
I6]；式中β4、β5、β6分别为I4、I5和I6对应的权重，β4、β5、β6根据实验需求调整。
[0033]一种实验流程智能处理系统，用于实现如上所述的实验流程智能处理方法。
[0034]在进一步的实施例中，包括：
[0035]数据录入模块，所述数据录入模块被设置为存储所需的实验集合，所述实验集合中的每组实验包括至少一个步骤；存储所有尚未执行的步骤集合，以及原始数据库，所述原始数据库包括：配置的资源的种类和对应资源数量；
[0036]数据更新模块，所述数据更新模块被设置为执行步骤集合中位于第一顺位的某步骤时，将步骤集合中的对应步骤剔除得到更新的步骤集合，同时更新原始数据库中资源的种类和对应的数量得到可占用资源集合；
[0037]数据分析模块，所述数据分析模块被设置为基于影响因子模型判断可占用资源集本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实验流程智能处理方法，其特征在于，所述方法包括：数据录入：提供所需的实验集合，所述实验集合中的每组实验包括至少一个步骤；定义实验集合内的所有尚未执行的步骤为步骤集合；将配置的资源的种类和对应资源数量存储为原始数据库；数据更新：执行步骤集合中位于第一顺位的某步骤时，将步骤集合中的对应步骤剔除得到更新的步骤集合，同时更新原始数据库中资源的种类和对应资源数量得到可占用资源集合；数据分析：基于影响因子模型判断可占用资源集合是否满足执行更新的步骤集合中的一个或多个步骤所需的资源需求；根据分析结果输出指令；指令输出：若不满足则可占用资源集合和更新的步骤集合维持现状，等待对应步骤执行结束，执行数据更新和数据分析；若满足，执行数据更新和数据分析；如此反复，直至步骤集合为空集。2.根据权利要求1所述的一种实验流程智能处理方法，其特征在于，以执行当前步骤的时间段为单元，定义启动步骤的时间为第一时间节点，结束步骤的时间为第二时间节点；则所述步骤集合和所述可占用资源集合是在第一时间节点和第二时间节点分别发生两次更新。3.根据权利要求1所述的一种实验流程智能处理方法，其特征在于，所述资源定义为步骤所需的硬件装置和软件流程；所述可占用资源集合包括处于可占用状态的资源，以及可占用状态的对应资源数量。4.根据权利要求1所述的一种实验流程智能处理方法，其特征在于，定义实验集合C，C＝{c1，c2，
…
，c
n
}，其中n为整数，表示有n组实验；定义步骤集合D，D＝{d
t1
，d
t2
，
…
，d
tj
}，其中j为整数，表示在t时刻有j个步骤尚未被执行；每个步骤的影响因素为D(N
tr
，R)；定义可占用资源集合S，S＝{s
t1
，s
t2
，
…
，s
tr
}，其中N
tr
表示执行步骤所需的资源的种类和对应的数量，R为给定的预定函数表示执行条件，r为资源编号。5.根据权利要求4所述的一种实验流程智能处理方法，其特征在于，所述影响因子模型的建立具体如下：执行步骤集合D中f(N
tr
，R)＝1的步骤；其中，R＝1表示步骤集合D中步骤对应的执行条件已经准备就绪；反之，R＝0表示步骤集合D中步骤对应的执行条件欠缺。6.根据权利要求5所述的一种实验流程智能处理方法，其特征在于，基于实验集合内每组实验的第一个步骤采用实验优先级排序方法进行有效排序创建实验序列，所述实验优先级排序方法包括：定义第n组实验的第一个步骤基于其他实验组中的一个或者多个步骤完成的，即第n组实验部分覆盖了其他组实验；则，实验覆盖绝对贡献度其中M
t
表示每组实验覆盖的其他组实验步骤的个
数，max{M}为实验集合中覆盖其他实验步骤的个数的最大值；资源对优先级的影响值其中N
t
表示每组实验占用的资源个数；max{N}则为实验集合中占用资源...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海，赵伟伟，朱浩，赵楠，许朝栋，陈显东，徐思秋，李松涛，
申请(专利权)人：南京智欧智能技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：