伊士曼与北卡罗来纳州化学与生物分子工程系之间的一项新的研究合作旨在显著加速新型特种化学品的研究与开发(R&D) -改善制造产品和工艺的化学品。这个最新的项目建立在该部门和伊士曼公司5年的工作基础上，整合了人工智能(AI)、催化和机器人技术的进步，建立了一个“自动驾驶实验室”。
该项目的首席研究员、化学和生物分子工程副教授、北卡罗莱纳州立大学教师学者Milad Abolhasani说:“目标是帮助伊士曼将化学数字化，以确定最可持续和最有效的方法来制造特种化学品。”
位于百年校园工程一号楼，Abolhasani的团队化学工程师将利用伊士曼的资金开发一个完全自主的实验室，配备最先进的机器人和分析表征工具。
伊士曼全球外部创新经理道恩·梅森(Dawn Mason)表示:“多年来，我们一直在与北卡罗来纳州立大学探索各种实验性方法。”“这个项目是这项工作的延续，我们对其加速创新的潜力感到兴奋。”
自动驾驶催化实验室计划于2022年底投入运营，将使该团队能够快速跟踪化学发现，汇集微反应工程、人工智能、自动化和机器人技术方面的专业知识。
工程学院院长Louis Martin-Vega强调了该项目的影响:“行业伙伴关系对于加强我们在北卡罗来纳州立大学的研究和教学至关重要。与该领域的领导者合作提供了应用新兴科学技术的机会，同时培训我们的学生未来的职业生涯。”
这次最新的合作增加了伊士曼和北卡州立大学在过去十年中完成的100多个研究项目。自2012年伊士曼选择北卡罗来纳州立大学作为其战略合作伙伴以来，该公司已在11个学术部门投资了2000万美元。长期的合作关系支持了学生和教师的发展，同时将一系列学科的研究商业化。伊士曼还拥有一个创新中心百周年校园步行即可到达工程学院和与其创新战略相一致的关键学术课程。
“与伊士曼的强大合作伙伴关系产生了许多有影响力的技术，”化学和生物分子工程教授兼系主任sinde Simon说。伊士曼对自动驾驶实验室的投资将使Abolhasani博士和他的学生能够进一步开发这项技术，从而彻底改变特种化学品的合成和开发。”
伊士曼与化学和生物分子工程系之间的先前项目导致了几个先进材料的突破。他们一起研究了用于包装的无bpa涂料，为各种日常产品开发了光滑涂料，并应用机器学习来评估混合物在不同温度和压力条件下的性能。
通过最近的项目，Abolhasani和他的研究人员将与伊士曼合作研究新的方法，以自动化化学发现所需的耗时实验任务。最终目标是提高研发效率，减少浪费。
“自动驾驶实验室可以独立运行，很少有人干预和监督;这些智能机器人助手分析每个完成的实验的结果，并告知他们将使用内置的人工智能进行下一步实验，这样就可以加快伊士曼的研发速度，”Abolhasani补充道。
在传统的研发环境中，据估计，近70%的化学家的时间花在重复性的任务上，这些任务可以由机器人平台以更高的精度和可重复性进行操作。传统化学实验室对人工操作的依赖导致催化剂发现时间长达20-30年，研发成本超过1亿美元。
伊士曼首席技术官克里斯·基利安(Chris Killian)解释说:“自动驾驶试验是整个行业未来的发展方向。”“因为自动驾驶实验室有可能根据之前的数据不断地选择正确的下一个实验，它使科学家们能够把精力花在分析选项上，更有效地沿着创新之路前进。通过减少实验次数，我们也可以改善可持续性结果。”
在自动驾驶实验室里，一名科学家定义自主实验的目标，然后由机器人完成剩下的工作，从而更好地利用训练有素的科学家的时间。例如，科学家可以设定一个目标，使用最环保的溶剂，最大限度地提高一种特殊化学品的反应收率。机器人助手运行化学反应，分析它们，然后决定下一步应该做什么实验来实现目标。
Abolhasani说:“在化学和材料科学领域，人工智能与实验机器人系统的集成仍然是一个新兴的研究领域。”“在北卡罗来纳州立大学，我们的团队已经成功地为其他应用(如先进材料)构建了类似的研究加速平台，从而将时间和人力成本减少了100倍。”
自动化和人工智能的技术进步正在改变我们的生活和工作方式。随着这些创新不断扩大，它们将越来越有助于经济增长，同时为卫生、气候变化和能源等领域提供解决方案。
Martin-Vega院长补充说:“变革性技术建立在新颖的研究基础上。“大学与产业的合作将使我们能够应对一些社会最大的挑战。北卡罗莱纳州在创造新知识并将其转移到现实世界方面处于领先地位。”
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