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(dǎo)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。

由于潔凈室面向多樣化的多用戶群體，不僅需要嚴(yán)格控制環(huán)境條件，還必須持續(xù)地進(jìn)行測量、記錄，并獲得每一位用戶的信賴。Airtho 與新罕 bu什爾大學(xué)緊密合作，按照這些要求設(shè)計(jì)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(shí)所需的測量準(zhǔn)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(yàn)證，為教學(xué)賦能，也為真實(shí)制造場景實(shí)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(xué)生和學(xué)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(zhǔn)入的學(xué)術(shù)實(shí)驗(yàn)室，這一專業(yè)級設(shè)施被特意設(shè)計(jì)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(diǎn)。用戶還必須能夠訪問歷史數(shù)據(jù)，以證明在其活動(dòng)的精確時(shí)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(yàn)證新包裝工藝時(shí)，可能需要證明濕度始終未超出設(shè)定的閾值?？蒲袌F(tuán)隊(duì)在發(fā)表論文或申請基金時(shí)，也需要帶時(shí)間戳的記錄，證實(shí)關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)期間環(huán)境穩(wěn)定。

對于研究驗(yàn)證、產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量保證，僅靠實(shí)時(shí)顯示是不夠的?？沈?yàn)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(zhǔn)確度和長期穩(wěn)定性，確保校準(zhǔn)的可靠性，并為用戶提供能夠放心用于文檔和報(bào)告的數(shù)據(jù)。同時(shí)，系統(tǒng)必須保持直觀性和易用性，支持學(xué)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(dǎo)向型設(shè)計(jì)

Airtho 設(shè)計(jì)的潔凈室能夠滿足多種使用需求，同時(shí)保持一致性和透明度。從最初的設(shè)計(jì)階段開始，Airtho 就選擇了維薩拉作為其標(biāo)準(zhǔn)測量合作伙伴，理由是維薩拉在從常規(guī)實(shí)驗(yàn)室空間到北美部分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，作為潔凈室的測量平臺(tái)。Indigo 是一個(gè)模塊化系統(tǒng)，旨在連接多個(gè)智能探頭，提供實(shí)時(shí)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(kuò)展或重新配置各項(xiàng)功能。

維薩拉 DMP 露點(diǎn)、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(yīng)用設(shè)計(jì)，能夠準(zhǔn)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(yàn)證和報(bào)告。

多個(gè) DMP 探頭部署在兩個(gè)相連的潔凈室空間，用于繪制環(huán)境條件分布圖，確保整個(gè)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(jì)相呼應(yīng)，使該設(shè)施能夠容納新用戶、新增監(jiān)測點(diǎn)或擴(kuò)展功能，同時(shí)不影響現(xiàn)有運(yùn)營。

“模塊化是我們理念的核心部分，與同樣模塊化的測量平臺(tái)合作，使我們的方案更加完善。再加上準(zhǔn)確度、校準(zhǔn)穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)可信度，這就是我們在所有項(xiàng)目中統(tǒng)一采用維薩拉產(chǎn)品的原因。"Airtho 創(chuàng)始人兼總裁 Brandon Bogart 表示。

成果：通過透明化和可追溯性建立信心

自從潔凈室投入使用以來，維薩拉的測量解決方案已成為奧爾森中心日常運(yùn)營的核心。露點(diǎn)、溫度和相對濕度數(shù)據(jù)被持續(xù)記錄，形成透明的環(huán)境檔案，項(xiàng)目完成后仍可隨時(shí)查閱。

行業(yè)合作伙伴可以通過這種可追溯性確認(rèn)精密工藝過程中的環(huán)境要求得到滿足。當(dāng)他們驗(yàn)證新工藝或準(zhǔn)備審計(jì)時(shí)，可以參考客觀、帶時(shí)間戳的測量記錄，而不是依賴假設(shè)或不完整的記錄。

對學(xué)生和科研人員來說，這讓他們直觀理解測量如何支撐質(zhì)量、驗(yàn)證與過程控制。他們不僅在顯示屏上看到設(shè)定值，還能深入了解歷史趨勢、警報(bào)和記錄的環(huán)境條件如何支持可信的結(jié)果和可重復(fù)的工作。

DMP 探頭的長期穩(wěn)定性可以降低頻繁校準(zhǔn)或維護(hù)需求，并有效減少運(yùn)行中斷。設(shè)施管理者可以信賴其穩(wěn)定表現(xiàn)，而用戶則可以相信歷史數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確反映長期環(huán)境條件。

“從一天起，我們建造的所有潔凈室都選擇了維薩拉作為我們的測量合作伙伴。準(zhǔn)確的測量并非一項(xiàng)附加功能——它是信任的基石。當(dāng)工藝結(jié)果出現(xiàn)疑問時(shí)，相關(guān)方可以查閱客觀、帶時(shí)間戳的測量記錄，而不是依靠猜測。"Bogart 繼續(xù)說道。

促進(jìn)教育、協(xié)作與未來發(fā)展

除了支持制造外，Airtho 潔凈室還兼具教學(xué)與示范平臺(tái)功能。學(xué)生們在專業(yè)潔凈室環(huán)境中獲得實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)學(xué)習(xí)精確的環(huán)境測量如何影響工藝可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量。

行業(yè)合作伙伴同樣受益于這種嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)。通過在環(huán)境條件可測量、可記錄、可驗(yàn)證的設(shè)施內(nèi)運(yùn)營，企業(yè)能夠放心地使用該空間進(jìn)行開發(fā)、測試和小規(guī)模生產(chǎn)。

與許多專有設(shè)施不同，Airtho 潔凈室采用開放友好的設(shè)計(jì)，訪客可實(shí)時(shí)觀察運(yùn)行狀態(tài)和環(huán)境監(jiān)測過程。

Bogart 表示：“很少有這樣一個(gè)開放友好的設(shè)施，能夠?qū)嶋H展示潔凈室及其測量系統(tǒng)在現(xiàn)實(shí)中的工作方式。這個(gè)潔凈室對于大學(xué)及其所服務(wù)的公司和學(xué)生來說是一次重大突破，而維薩拉通過值得信賴的測量技術(shù)使這一切成為可能。"

展望未來，該測量基礎(chǔ)設(shè)施可隨設(shè)施與用戶需求同步升級。Airtho 計(jì)劃引入維薩拉 DMP1 露點(diǎn)和溫度探頭，從而將測量能力擴(kuò)展低露點(diǎn)水平，并提供更快的響應(yīng)速度和良好的穩(wěn)定性。這將支持更高要求的應(yīng)用與未來行業(yè)合作。未來的集成還包括維薩拉 Jade Smart Cloud，可實(shí)現(xiàn)對實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程訪問、趨勢展示、警報(bào)以及高級報(bào)告功能。 

通過統(tǒng)一采用維薩拉 Indigo 平臺(tái)、DMP 探頭及未來云端功能，新罕大學(xué)與 Airtho 確保在潔凈室持續(xù)拓展應(yīng)用場景的過程中，始終以準(zhǔn)確度、可追溯性與可信度為核心。最終形成一套可擴(kuò)展、以測量為導(dǎo)向的共享潔凈室模式，可在其他機(jī)構(gòu)與地區(qū)復(fù)制推廣。