在制造和科研領(lǐng)域，對環(huán)境條件的可靠把控是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。從衛(wèi)星組件的組裝、敏感電子產(chǎn)品的封裝，到半導體制造和電池開發(fā)，精確控制和可靠測量溫度和濕度，直接影響質(zhì)量和可靠性。
在新罕什爾大學的約翰·奧爾森制造中心，這一理念促成了一個面向公眾開放的潔凈室，旨在為學生、科研人員和行業(yè)合作伙伴提供服務。由Airtho與新罕什爾大學合作設(shè)計、建造并捐贈的ISO 7級潔凈室，拓寬了專業(yè)級制造環(huán)境的接入渠道，并支持實踐學習、應用研究和行業(yè)合作。
由于潔凈室面向多樣化的多用戶群體，不僅需要嚴格控制環(huán)境條件，還必須持續(xù)地進行測量、記錄，并獲得每一位用戶的信賴。Airtho與新罕什爾大學緊密合作，按照這些要求設(shè)計并交付了潔凈室，并集成了維薩拉測量技術(shù)，以保障共享使用時所需的測量準確度、長期穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)可靠性。
最終建成的潔凈室讓環(huán)境條件可監(jiān)測、可驗證，為教學賦能，也為真實制造場景實踐提供有力支撐。
挑戰(zhàn)——在多用戶潔凈室中建立信任
奧爾森中心的Airtho潔凈室為各類用戶提供支持，從學生和學術(shù)研究人員到開發(fā)商業(yè)技術(shù)的行業(yè)合作伙伴。不同于單租戶工業(yè)潔凈室或受限準入的學術(shù)實驗室，這一專業(yè)級設(shè)施被特意設(shè)計為可共享并對公眾開放。這種定位帶來了核心要求：每位用戶都必須能夠信任影響其具體工作質(zhì)量的環(huán)境條件。
在多用戶潔凈室中，保持溫度和濕度設(shè)定值至關(guān)重要，但這僅僅是起點。用戶還必須能夠訪問歷史數(shù)據(jù)，以證明在其活動的精確時間窗口內(nèi)，環(huán)境條件始終符合規(guī)范。例如，一家公司在驗證新包裝工藝時，可能需要證明濕度始終未超出設(shè)定的閾值。科研團隊在發(fā)表論文或申請基金時，也需要帶時間戳的記錄，證實關(guān)鍵實驗期間環(huán)境穩(wěn)定。
對于研究驗證、產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量保證，僅靠實時顯示是不夠的。可驗證、可追溯的歷史數(shù)據(jù)至關(guān)重要。
這些要求對潔凈室的測量系統(tǒng)提出了很高的要求。這些系統(tǒng)需要提供高準確度和長期穩(wěn)定性，確保校準的可靠性，并為用戶提供能夠放心用于文檔和報告的數(shù)據(jù)。同時，系統(tǒng)必須保持直觀性和易用性，支持學生日常使用，并滿足行業(yè)人士的期望。
解決方案——基于維薩拉與Airtho的測量導向型設(shè)計
Airtho設(shè)計的潔凈室能夠滿足多種使用需求，同時保持一致性和透明度。從最初的設(shè)計階段開始，Airtho就選擇了維薩拉作為其標準測量合作伙伴，理由是維薩拉在從常規(guī)實驗室空間到北美部分惡劣干燥潔凈室等各種潔凈室環(huán)境中都表現(xiàn)良好。
解決方案的核心是維薩拉Indigo變送器，作為潔凈室的中間測量平臺。Indigo是一個模塊化系統(tǒng)，旨在連接多個智能探頭，提供實時測量數(shù)據(jù)，支持長期數(shù)據(jù)收集，并且隨著需求的演變可以擴展或重新配置各項功能。
維薩拉DMP露點、濕度和溫度探頭連接到Indigo變送器上。這些探頭專為高要求的工業(yè)和潔凈室應用設(shè)計，能夠準確測量濕度相關(guān)的參數(shù)，并保持良好的長期穩(wěn)定性。傳感器的低漂移量確保歷史數(shù)據(jù)可靠，可用于驗證和報告。
多個DMP探頭部署在兩個相連的潔凈室空間，用于繪制環(huán)境條件分布圖，確保整個設(shè)施內(nèi)環(huán)境均勻一致。這種分布式、模塊化方法確保局部差異得到測量并記錄，這在不同用戶可能占據(jù)不同區(qū)域的共享環(huán)境中是至關(guān)重要的。
靈活的測量架構(gòu)與Airtho的模塊化潔凈室設(shè)計相呼應，使該設(shè)施能夠容納新用戶、新增監(jiān)測點或擴展功能，同時不影響現(xiàn)有運營。
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