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科學技術(shù)日新月異,為了更好地滿足實驗教學、管理、服務(wù)的新要求,本文引入了RFID技術(shù),設(shè)計了基于RFID技術(shù)的高校實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)。重點闡述了整個系統(tǒng)的功能、設(shè)備選型、數(shù)據(jù)庫開發(fā),對提高高校實驗室的管理效率減少損失具有一定的積極促進作用。
關(guān)鍵詞:
RFID;實驗室;設(shè)備管理
實驗室是高校開展教學、科研的重要基地。實驗室的職責是圍繞高校教學、科研來開展的,實驗室的整體水平提升,做到與時俱進,那么教學、科研也會相應(yīng)地得到提高,師生在實驗室所做實驗的結(jié)果也會越來越接近于標準值。進入21世紀,高校實驗設(shè)備從采購到日常管理,都實現(xiàn)了管理規(guī)范化、網(wǎng)絡(luò)化。但由于實驗室設(shè)備比較多、使用周期長、設(shè)備在地理位置上比較分散、高校的不斷擴長使得校區(qū)增多、人員調(diào)整頻繁等諸多原因,有些設(shè)備的監(jiān)管、清查成了問題。在周期性的例行設(shè)備清查時,管理員查找設(shè)備都要花費很多時間,對照設(shè)備名稱、類型、編號等信息。這種做法導致的結(jié)果是大量的時間、精力消耗在設(shè)備清查上,然而設(shè)備管理的可靠性與及時性誰又能來保證呢?為了避免上述問題的出現(xiàn),除了在制度上加強管理外,還需引入RFID技術(shù)加強設(shè)備管理。
一、相關(guān)技術(shù)介紹
(一)RFID系統(tǒng)的基本組成
RFID(RadioFrequencyIdentification)系統(tǒng)通常包括閱讀器、電子標簽和中央信息系統(tǒng)三部分,RFID系統(tǒng)組成見圖1。電子標簽又稱射頻卡,用來存放RFID系統(tǒng)中被識別設(shè)備信息的電子裝置,由標簽天線和專用芯片(包括控制模塊和存儲單元)組成,對于任一個標簽設(shè)計了獨一無二的標識碼,它的作用是對設(shè)備的規(guī)格、型號、購買日期等信息進行保存,其樣式隨著應(yīng)用對象的不同而有所區(qū)別.閱讀器是RFID系統(tǒng)重要的組成部分,主要負責讀取或?qū)懭腚娮訕撕灁?shù)據(jù)和信息的無線電收發(fā)設(shè)備,又稱讀寫器,通常包括外接天線和自帶天線二種,通過非接觸的方式向電子標簽讀取和寫入電子數(shù)據(jù),達到自動識別物體的目的,有固定式和手持式(便攜式)兩種。中央信息系統(tǒng)的主要作用是對閱讀器獲取的電子標簽信息進行處理,一般由中間件、數(shù)據(jù)庫和信息處理系統(tǒng)等組成,數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的作用是對電子標簽進行讀或?qū)懙目刂坪烷喿x器讀取的數(shù)據(jù)信息進行存儲管理。
(二)RFID系統(tǒng)的工作原理
本系統(tǒng)工作在高頻、超高頻遠距離的RFID系統(tǒng)中,射頻識別系統(tǒng)是根據(jù)電磁反向散射藕合的原理進行工作的,閱讀器先發(fā)送出一定頻率的射頻信號,當標簽進入磁場時被激活,并將射頻波轉(zhuǎn)換為電能存儲在電容中,從而為標簽提供能量,標簽利用所獲得的能量將被識別設(shè)備的數(shù)據(jù)和信息發(fā)射出去,閱讀器在接收到相關(guān)的數(shù)據(jù)和信息后,天線調(diào)節(jié)器再把無線信號傳送給閱讀器,閱讀器把這些無線信號進行解調(diào)和解碼,送至中央信息管理系統(tǒng)進行相關(guān)的處理,整個信息的收集和處理全部是以無線射頻通信方式進行的。
二、基于RFID技術(shù)的高校實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)的設(shè)計
(一)功能框架設(shè)計
基于RFID技術(shù)的高校實驗室管理系統(tǒng)在設(shè)計方面主要是把提高工作效率、用戶需求擺在首要位置,從使用者的角度把整個管理系統(tǒng)劃分三個模塊:校級管理單元、院級管理單元和一般用戶單元。這三個管理單元在實際工作中,在各自不同的權(quán)限下進行相應(yīng)的操作。一般用戶模塊在進入系統(tǒng)后,權(quán)限是對個人信息可以查詢和修改,設(shè)備、實驗室信息、個人借用信息只能是查詢。院級管理模塊的權(quán)限是:對所屬院系實驗室設(shè)備的入庫、驗收、變動、庫存、日常維護、作廢操作,還有就是對于入庫后的設(shè)備進行添加、完善、按一定要求查詢信息;對于個人的密碼進行修改;對于實驗室或者閱讀器可以添加、完善和刪掉信息;對所屬院系的設(shè)備進行統(tǒng)計分析,主要是提供各類數(shù)據(jù)統(tǒng)計及報表打印功能,以滿足數(shù)據(jù)統(tǒng)計和上報的要求。校級管理模塊的權(quán)限是最高的,在擁有院級管理模塊權(quán)限的基礎(chǔ)上,對整個系統(tǒng)框架進行維修和保護,對全校所有實驗室進行總體規(guī)劃和管理。在充分考慮高校的實際情況,我們設(shè)計了這個系統(tǒng),在充分考慮院級實驗室業(yè)務(wù)實際發(fā)生情況及對設(shè)備性能的需求,讓系統(tǒng)具備開放、高效、前瞻性,綜合設(shè)備、實驗和人員,最終我們采用了RFID技術(shù)同互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合在一起的B/S三層體系結(jié)構(gòu),將基于RFID技術(shù)的高校實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)集成為設(shè)備管理、系統(tǒng)管理、系統(tǒng)查詢、統(tǒng)計分析、教學管理等功能于一身。系統(tǒng)各功能模塊功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。
(二)設(shè)備選型
1.RFID閱讀器。中控美芯的U9188A閱讀器。該閱讀器工作在超高頻860-960MHz,射頻功率輸出為0—30dBm,內(nèi)置802.11b/g無線通訊功能,通訊速率高達54MB/秒,滿足CISCOCCX2,3安全標準,完全支持CISCOAP及安全規(guī)范,支持ISO18000-6C(EPCC1G2),ISO18000-6B協(xié)議電子標簽。支持ISO18000-6B和ISO18000-6C標準,可讀寫距離在0—5米.
2.RFID標簽。高校實驗室的設(shè)備一般具有金屬表面,因此選擇中控美芯的UHF抗金屬標簽,型號為AlienHiggs—3,無源,讀寫距離在0—10米,符合標準:ISO18000-6C,工作頻率860—960MHz,內(nèi)存512bits,有效使用壽命≥10年,有效使用次數(shù)≥10萬次,環(huán)境溫度范圍35℃—120℃,采用鉚釘固定或不干膠粘貼于設(shè)備表面,性價比較高,能夠確保設(shè)備的準確登記和資產(chǎn)安全。
3.RFID天線。圓極化RFID天線,型號為C326003。天線增益7±1dBi,特征阻抗50Ω,采用玻璃纖維增強塑料,具有防腐蝕的特點,可用于各種實驗室。
4.UHF電子標簽通道設(shè)備。選擇中控美芯的CH—AD—2861,完全自主知識產(chǎn)權(quán)設(shè)計,低功耗,內(nèi)置蜂鳴器和指示燈。一款高性能的UHF電子標簽通道設(shè)備,支持UHFEPCGen2(ISO18000—6C)、ISO18000—6B格式電子標簽的快速防沖突解析和讀寫處理,擁有RS232串行通訊接口,可直接與控制器、主機及其它相關(guān)設(shè)備相連,對高校實驗室而言是理想的選擇。
(三)數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建
創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫的主要目標是最大限度地滿足用戶的需求和具有良好的數(shù)據(jù)獨立性。本設(shè)計選用SQLServer2000作為DBMS,結(jié)合高校實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的實際需求,分析其內(nèi)部關(guān)聯(lián)性,設(shè)計出能準確表示數(shù)據(jù)關(guān)系、規(guī)模大小要適當、存取性能好、數(shù)據(jù)冗余小、并且滿足各種查詢要求的數(shù)據(jù)模型。本系統(tǒng)中實體有教師、學生、實驗室管理員、實驗室、實驗儀器,教師的任務(wù)是輔導學生實驗,負責學生的實驗報告、成績管理;實驗室管理員不僅負責管理實驗設(shè)備、教師、學生、實驗室等,而且還要進行院級相關(guān)信息展示、對所屬院系的相關(guān)內(nèi)容進行日常維護;對于學生而言,主要的操作就是查詢所使用院級實驗室及其相關(guān)設(shè)備的信息進行查詢、教師及實驗選課等有關(guān)信息。
三、系統(tǒng)實施效益
RFID是21世紀最具變革力的新興技術(shù),它的應(yīng)用給高校實驗室設(shè)備管理帶來了生機和活力。本文以某大學實訓中心進行應(yīng)用試點,安裝了《基于RFID實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)》應(yīng)用平臺,給我們的管理帶來了如下變化。
(一)不同用戶分配不同的權(quán)利,可以確保數(shù)據(jù)的安全
系統(tǒng)中用戶分為三種,其中超級管理員擁有最高的權(quán)限,其它兩種用戶擁有不同的權(quán)限。每種用戶只能處理相應(yīng)權(quán)限范圍內(nèi)的設(shè)備信息,既不能越權(quán),又可以使設(shè)備的信息相對地安全。所有操作計算機都會記錄在案,確保數(shù)據(jù)變化的可跟蹤性,使整個系統(tǒng)的安全性大增。
(二)實現(xiàn)了對設(shè)備整個生命周期的管理
利用無線網(wǎng)絡(luò)和RFID技術(shù),就能完全實現(xiàn)對設(shè)備的整個生命周期的實時、動態(tài)、智能化跟蹤管理,整個設(shè)備管理不再需要人為參與。為高校新建項目、改擴建項目的決策、資產(chǎn)合理使用提供了非常有意義的參考數(shù)據(jù),資產(chǎn)利用率得到大幅度提高,投資邊際效益也有所上升,設(shè)備投資減少的同時也避免了設(shè)備的閑置浪費。
(三)系統(tǒng)的應(yīng)用改變了設(shè)備清查方式
建立了基于RFID技術(shù)的高校實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)后,只要使用閱讀器就可以實現(xiàn)遠距離讀取全部設(shè)備信息,不再需要搬動設(shè)備、查看和逐一核對等繁瑣的工作,設(shè)備清查做到徹底和全面。
(四)對設(shè)備的紙質(zhì)文檔實現(xiàn)了管理
在購買設(shè)備時,隨機配送的有用戶手冊、保修卡、說明書等紙質(zhì)文檔。初始時這些文檔被隨意擱置。時間久了,當我們遇到問題需要維護時就找不到了。如今,有了RFID標簽,可以將RFID標簽貼在這些紙質(zhì)文檔上,不僅能隨時找到文檔,遇到維修等問題時再也不必為找不到保修卡而煩惱了。高校實驗室引入了射頻識別技術(shù),一方面讓實驗室的工作效率有了大幅度的提升,另一方面對高校提高綜合實力必將做出更大的貢獻。
作者:張麗華 單位:華北水利水電大學軟件學院
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關(guān)鍵詞:;三層結(jié)構(gòu);;實驗室;設(shè)備;數(shù)據(jù)庫
中圖分類號:TP393
文獻標識碼:A
1引言
計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和企業(yè)信息化程度的增強,極大的拓展了數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)的廣度和深度。教學儀器、設(shè)備、基礎(chǔ)設(shè)施等都是學校實驗室極其重要的硬件資源,只有運用科學的工具與手段來采集信息、進行數(shù)據(jù)處理,才能全面、綜合地利用信息資源,設(shè)備管理人員才能及時準確動態(tài)地從實物和價值兩方面了解各自管轄范圍內(nèi)各類設(shè)備的分布情況,掌握設(shè)備的新舊程度、使用狀態(tài)、分布狀況,掌握設(shè)備內(nèi)部流動情況,才能以此推動實驗室管理技術(shù)的進步,改善和加強實驗室管理,輔助管理決策,全面提升實驗室的管理水平。本文以"開放實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)"(以下簡稱LEMS)應(yīng)用軟件開發(fā)為背景,以實現(xiàn)設(shè)備信息全過程管理為目的,結(jié)合學校實驗室管理特點,論述了基于.NET構(gòu)架的通用實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)開發(fā)的主要技術(shù)、系統(tǒng)功能的實現(xiàn)及系統(tǒng)在學校的應(yīng)用。
2開放實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)簡介
2.1系統(tǒng)目標LEMS是以實現(xiàn)設(shè)備信息全過程管理為目的應(yīng)用軟件,包括:設(shè)備采購、驗收、入庫、借出、歸還、日常運行檢測、維修、異動、設(shè)備報廢、設(shè)備信息統(tǒng)計分析等過程管理,切切實實地建立起以提高“效率”和“效益”為目標的現(xiàn)代設(shè)備管理工作平臺。
系統(tǒng)角色主要包括:系統(tǒng)管理員、一般管理員和普通用戶。對應(yīng)各角色的用戶主要有:系統(tǒng)維護員、設(shè)備管理人員、學院師生。每個角色下可由系統(tǒng)管理員新建多個用戶,角色與用戶是多對多的關(guān)系。系統(tǒng)管理員可以調(diào)整分配給各角色的功能模塊,因此用戶使用權(quán)限具有很大的靈活性。
另外,通過使用該系統(tǒng),師生可以快捷的查詢實驗室公用設(shè)備信息,通過填寫設(shè)備借用申請單、維修表單,向設(shè)備管理員提出設(shè)備借用、維修申請,在管理員審核通過后,辦理借用、維修手續(xù)。
設(shè)備管理員可以管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中現(xiàn)有設(shè)備信息,對每臺設(shè)備購置、維修、借出、歸還等活動進行全過程的記錄和管理;設(shè)備管理員可根據(jù)設(shè)備的購置時間、類別、型號等信息進行實時查詢,及時了解設(shè)備的數(shù)量、運行狀況及分配情況等,為設(shè)備購置、維修、分配提供強有力的數(shù)據(jù)支持。
2.2系統(tǒng)特色
* 安全性高。具有權(quán)限管理和數(shù)據(jù)管理機制與安全措施,禁止和預(yù)防非法用戶訪問程序和讀取數(shù)據(jù),擁有自己獨立的數(shù)據(jù)備份、轉(zhuǎn)儲及恢復(fù)機制。
* 容錯性強。操作錯誤或數(shù)據(jù)錯誤能及時、自動提示,自動對有效數(shù)據(jù)進行規(guī)范化檢查。
* 實用性高。堅持以用戶實際需求為指導。
* 操作簡單、靈活。如對設(shè)備入庫提供數(shù)據(jù)導入功能,充分利用原有EXCEL數(shù)據(jù),以便加快錄入速度,減少工作量。
* 技術(shù)先進。但不盲目追求最新技術(shù),以保證開發(fā)進度,保持系統(tǒng)穩(wěn)定。
* 配置靈活,可擴展性好,可移植性好。基于組件的開發(fā)模式,可方便的添加、卸載系統(tǒng)模塊,基于標準的HTTP/IP協(xié)議,使得重用業(yè)務(wù)邏輯和界面邏輯非常容易。
3系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)計
3.1系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計
LEMS的設(shè)計與開發(fā),是以學校實驗室設(shè)備管理為背景,以軟件工程原理為指導,針對實驗室設(shè)備管理的業(yè)務(wù)流程和信息流提出的。系統(tǒng)以.NET作為開發(fā)工具,結(jié)合B/S模式的特點,采用數(shù)據(jù)庫、計算機網(wǎng)絡(luò)、面向?qū)ο蟮姆治龊驮O(shè)計方法、組件等技術(shù)開發(fā)。系統(tǒng)程序與數(shù)據(jù)庫只需在服務(wù)器上安裝,客戶端只要自身的操作系統(tǒng)和瀏覽器即可。用戶通過瀏覽器,直接對服務(wù)器上的數(shù)據(jù)進行操作,極大地方便信息資源的共享和統(tǒng)一管理、軟件的維護和升級。
3.2系統(tǒng)功能模塊
LEMS主要包括9個主要模塊。
* 系統(tǒng)管理:包括系統(tǒng)設(shè)置、角色管理、權(quán)限管理、功能模塊管理這四個子模塊。
* 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理:維護設(shè)備類別、設(shè)備生產(chǎn)商、供應(yīng)商及維修商等信息。
* 設(shè)備綜合管理:對設(shè)備內(nèi)部轉(zhuǎn)移、價值變化、保管人變化、設(shè)備入庫、報廢、轉(zhuǎn)移、借出、歸還等進行動態(tài)管理。
* 設(shè)備運行管理:設(shè)備使用過程中數(shù)據(jù)。
* 公用設(shè)備管理:公用設(shè)備的借用、歸還等。
* 專用設(shè)備管理:專用設(shè)備借用(借用協(xié)議書)、轉(zhuǎn)移、歸還的管理。
* 實驗室管理:各實驗室信息管理。
* 設(shè)備統(tǒng)計分析:按管理要求進行分析。
* 系統(tǒng)維護:管理各種日志數(shù)據(jù)(登陸日志、操作日志、系統(tǒng)日志),系統(tǒng)監(jiān)控等。
3.3體系結(jié)構(gòu)建立的原則
LEMS在.NET體系結(jié)構(gòu)的選擇上,采取了OOA與 OOD的方法,它基于以下幾個原則:
* 盡量創(chuàng)建可重用代碼。在確認體系結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)代碼將要提供什么樣的服務(wù)時,最重要的任務(wù)就是找出那些通用的、可重用的任務(wù),這些任務(wù)將被不同的程序模塊調(diào)用。
* 加強設(shè)計模式與最佳實踐。在設(shè)計LEMS體系架構(gòu)時,采用自底向上的設(shè)計方法。對底層進行了最佳模式設(shè)計。
* 提供通用功能。提供一個健壯體系結(jié)構(gòu)的另一種益處就是能夠被其他組件共享的有用功能,比如定義一些異常類、日志類、頁面類等,所有的基頁面都繼承自這些類。
3.4CMP數(shù)據(jù)處理模式
在體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)訪問部分,LEMS采用托管容器式持久性(Container-Managed Persistence,CMP)方式,在這種設(shè)計模式下我們不必考慮數(shù)據(jù)從何處來,以何種方式存放。
在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務(wù)組件中,有一些幫助開發(fā)人員創(chuàng)建和執(zhí)行存儲過程的方法,在更為高級的實現(xiàn)中,可以找到存儲過程緩存、SQL語句存儲等例程,甚至包括連接和過程工廠等,把創(chuàng)建和執(zhí)行存儲過程進一步抽象。
從表面上看,CMP是一種這樣的模式:系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)對象都不考慮數(shù)據(jù)的訪問方法,所有的業(yè)務(wù)對象都是純粹的業(yè)務(wù)對象,它們維護業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)并根據(jù)業(yè)務(wù)規(guī)則判斷這些數(shù)據(jù)是否正確。業(yè)務(wù)對象和數(shù)據(jù)訪問層沒有絲毫聯(lián)系。在這種模式下,容器是一個類,它的任務(wù)是得到一個未知數(shù)據(jù)源的業(yè)務(wù)對像實例,并且進行數(shù)據(jù)操作,這里的操作指CRUD(Create、Retrieve、Update、Delete)4種數(shù)據(jù)操作中的任一種。基本的流程如下:
* 業(yè)務(wù)對象被其他某些控件調(diào)用,例如被WEB頁面的后臺編碼調(diào)用;
* 業(yè)務(wù)對象創(chuàng)建一個容器和一個持久對象,也就是一個以托管容器式持久性方式運行的對象;
* 然后業(yè)務(wù)對象調(diào)用容器上的相關(guān)SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE方法來執(zhí)行實際的數(shù)據(jù)訪問。
圖1說明了CMP如何嵌入到整個系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)中。
圖1CMP和系統(tǒng)的整合采用CMP的體系結(jié)構(gòu)的一個巨大的好處就是整個業(yè)務(wù)對象中間層不再依賴于任何數(shù)據(jù)源,它的工作僅僅是維護和驗證數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)可以來自于SQL SERVER數(shù)據(jù)庫、Oracle數(shù)據(jù)庫或XML文件。
4結(jié)論
一、工作方面
作為一名設(shè)備管理員,近期主要的工作為:了解掌握儀器設(shè)備基本的參數(shù)性能及規(guī)范操作;對儀器設(shè)備參數(shù)資料進行建檔整理、歸納;確保儀器設(shè)備的正常運行;對實驗室內(nèi)的工具及輔助設(shè)備進行整理統(tǒng)計;對實驗室進行每日安全環(huán)境檢查;對試驗樣品進行管理;編制儀器設(shè)備期間核查指導書;編制新增標準的作業(yè)指導書以及進行標準解讀。
起初對工作可以說是無從下手,但通過領(lǐng)導和同事不厭其煩的指導和幫助,情況慢慢的得到了改善,現(xiàn)在的我可以比較細致全面地去考慮問題,而不是一味地莽撞而行。之前工作中存在一些考慮不足的地方,例如編寫儀器設(shè)備期間核查指導書時沒有預(yù)先了解設(shè)備參數(shù)性能及使用環(huán)境,導致編寫出的指導書并沒有實際作用;不熟悉體系流程,弄混了樣品流轉(zhuǎn)及管理流程,好在及時的發(fā)現(xiàn)并進行了改正。對待這份工作需要足夠的細致、足夠的耐心以及足夠的責任心,因此在之后的日子里,我會沉下心來,認真仔細,有條不紊地做好每項工作以及完成好每項任務(wù),提高效率,提高質(zhì)量。
二、學習方面
設(shè)備的正常運行是檢測任務(wù)順利進行的基石,保障設(shè)備正常運行就尤為重要,這是設(shè)備管理員重要任務(wù)之一。因此我一直在不斷的學習掌握儀器設(shè)備的基本參數(shù)性能以及基本操作規(guī)范,了解設(shè)備運行的特點以及基本構(gòu)造,在出現(xiàn)問題時能第一時間想出應(yīng)對措施。消防安全也是實驗室管理的重要內(nèi)容,因此我與同事參加了六月份公司組織的防安全知識培訓,這讓我更加深入了解消防的相關(guān)知識以及如何正確面對處理火情。六月份,我參加學習了整個檢測公司的內(nèi)審工作,身為檢測的一員,我深刻的了解熟悉了公司檢測體系運轉(zhuǎn)流程,也了解了存在的問題,并與同事一起去解決這些存在的問題。如今為了能夠按期完成三合一的評審工作,我學會了如何規(guī)范的進行標準解讀工作以及標準作業(yè)指導書的編寫。在這兩個月的學習過程中,我深深感受到了各位領(lǐng)導的人格魅力和工作魅力以及同事之間互幫互助的那份團結(jié)。在以后的工作中,我會虛心學習,向同事們請教,不斷的提高充實自己,更好的完成工作。
三、總結(jié)
通過兩個月工作學習,我發(fā)現(xiàn)自身在工作能力和思想覺悟上都有了很大的提高。作為一名新入職的員工,在這里我要感謝公司能給我一個體現(xiàn)自己價值的機會,能與公司一起成長,這是我的機遇與榮幸。剛?cè)肼殨r,在許多方面都有所缺陷,但在公司領(lǐng)導以及同事不厭其煩的指點幫助下,我不斷的改善自己,提高自己,慢慢的去完善,也取得了較好的工作效果。
關(guān)鍵詞:實驗室 設(shè)備 管理 維護
近年來我國高校發(fā)展迅速,高等教育的投資也在不斷加大,尤其是實驗室的建設(shè)與發(fā)展取得了突飛猛進的成就,對于全面提升辦學實力、提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量起到了重要作用。但是在其發(fā)展過程中也存在一定的問題,主要表現(xiàn)為:重視購買、輕視維護,重視大型儀器、輕視低值設(shè)備。儀器設(shè)備是實驗室賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),是教學、科研必備條件之一。所以,提高實驗室儀器設(shè)備的管理水平,不斷提高實驗室的使用效率,對于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和提升科學研究水平具有重要意義。因此,加強實驗室設(shè)備的管理與維護是當前實驗室建設(shè)的重要課題,已經(jīng)成為亟待解決的難題之一。
一、設(shè)備的購置
實驗室儀器設(shè)備的管理首先要做好購置計劃的論證工作??偟膩碚f,制定購置計劃的基本原則主要有:有限投入原則,實驗室的建設(shè)是需要大量投資的,尤其是一些大型儀器設(shè)備的采購,需要大量的資金,因此,對于大量儀器設(shè)備的購置必須要經(jīng)過詳細的論證,實行有限投入的原則,以免造成巨大的浪費,從而影響學校整體的財政運行;應(yīng)用針對原則,實驗室儀器設(shè)備的購置不要搞互相攀比,也不要搞大而全、小而全,購置計劃要盡可能適應(yīng)一線教學和科研的需要,具有針對性;適度領(lǐng)先原則,對于大型儀器設(shè)備的采購,要注意關(guān)注國際發(fā)展水平,在一些主要的性能指標上要注意適度領(lǐng)先,不要購買那些已經(jīng)在市場上處于淘汰產(chǎn)能的產(chǎn)品,因為這樣會導致購置以后的使用效果。
作為實驗室設(shè)備的管理部門應(yīng)切實履行職責,充分掌握學校已有設(shè)備的狀況,嚴格審核購置計劃,力圖避免重復(fù)購置、無效購置,切實進行統(tǒng)籌安排,這樣才能大幅度地提高設(shè)備配置的合理性,杜絕浪費。此外,還應(yīng)該組織校內(nèi)外的相關(guān)專家參與實驗室儀器設(shè)備尤其是大型儀器設(shè)備購買必要性和迫切性的論證??梢钥紤]邀請相關(guān)領(lǐng)域的專家?guī)椭殃P(guān),并按不同方面的項目分開評審。
實驗室設(shè)備的采購要做到“公平、公正、公開”。對于通用性的儀器設(shè)備,在招標采購過程中盡量減少指定品牌,要充分調(diào)研掌握相關(guān)設(shè)備的廠家信息,盡可能邀請多家企業(yè)來參與競爭,保證最終所購設(shè)備具有良好的性價比以及較好的售后服務(wù)。此外,還要加強對參與采購相關(guān)人員或招標人員的廉政和警示教育,提高他們的思想道德素質(zhì),切實做到防患于未然。
儀器設(shè)備的驗收應(yīng)有專門的技術(shù)負責人執(zhí)行,驗收的項目主要包括:儀器設(shè)備的型號、數(shù)量是否與購置計劃相符;外表是否完好無損;配件、說明書、保修卡等是否齊全;現(xiàn)場初試是否良好等等。所有的儀器設(shè)備都必須經(jīng)過計量檢定或校準后方可投入使用。儀器設(shè)備驗收合格,要將結(jié)果填寫到《儀器設(shè)備檔案及檢定登記記錄表》,驗收不合格的儀器設(shè)備要及時與供應(yīng)商進行聯(lián)系,共同商量解決的辦法。
二、設(shè)備的管理
實驗室設(shè)備管理的第一個環(huán)節(jié)就是要對所有的儀器設(shè)備進行建檔登記,每個儀器設(shè)備都要做到有檔可尋,有檔可查。充分運用現(xiàn)代計算機技術(shù)推行這一工作的信息化管理水平。每臺儀器設(shè)備都要有一個對應(yīng)的統(tǒng)一的編號,并把編號粘貼在儀器設(shè)備上,一目了然。建立《儀器設(shè)備一覽表》,并且可以隨時進行計算機的檢索,主要內(nèi)容包括每個儀器設(shè)備的名稱、技術(shù)指標、生產(chǎn)單位、檢定校準機構(gòu)、有效日期、編號和數(shù)量。
實驗室設(shè)備管理的第二個重要問題就是低值易耗物品的管理,各種不同的實驗室一般都會需要大量的低值易耗的物品,對于這些物品的管理既不能太過于僵化教條導致實驗室管理效率低下,又不能放任自流導致實驗室管理鋪張浪費。必須要針對不同的實驗室,科學規(guī)劃,定期采購,平時做實驗要養(yǎng)成做實驗工作記錄的習慣。這樣對于低值易耗物品的管理做到有據(jù)可查,一目了然。
實驗室設(shè)備管理的第三個問題就是物品的報廢,所有的儀器設(shè)備都是有其使用壽命的,當儀器設(shè)備的使用壽命終結(jié)的時候或者說已經(jīng)不能滿足實驗工作需要的時候,這時候進行報廢處理便是實驗室設(shè)備管理工作的一個經(jīng)常性工作。設(shè)備報廢必須要有合理的流程,有一定級別的領(lǐng)導批示,并經(jīng)過專業(yè)的檢查鑒定,防止出現(xiàn)國有資產(chǎn)的流失,對于不合格的不能使用的儀器設(shè)備必須定期進行報廢處理。
實驗室設(shè)備管理還有第四個問題就是設(shè)備外借,有些實驗室的設(shè)備具有便攜性,可以適用在實驗室之外的環(huán)境中工作。因此,對于這類情況的管理就比較復(fù)雜。一種是設(shè)備必須要在室外使用的,且必須由專業(yè)教師操作,必須要辦理設(shè)備外借的手續(xù),用畢及時歸還。還有一種情況的是設(shè)備可以在室外使用,也可以用實驗室實驗員進行操作的,可以不辦理外借手續(xù),直接由實驗員進行使用與管理,但是必須在實驗室進行專門的登記備案。
實驗室設(shè)備管理最主要的工作則是對外開放,尤其是對于大型儀器設(shè)備而言,做好保養(yǎng)維護固然重要,但是使用效率低下,同樣是對國有資產(chǎn)的巨大浪費。實驗室要建立多途徑的實驗室開放共享模式,常見的模式主要有:以畢業(yè)環(huán)節(jié)為核心的導師制,既有指導教師的積極參與,也有需要進實驗室完成畢業(yè)論文(設(shè)計)的實際需要;課外科技活動項目制,比如挑戰(zhàn)杯學生課外科技作品大賽;課外專業(yè)選修課制,鼓勵教師利用自身的科研成果和團隊資源優(yōu)勢,開設(shè)一些教學實驗課或者儀器選修課。通過以上多種途經(jīng)的實施,可以實現(xiàn)多途徑共享資源,從而最大限度地利用實驗室,不斷提高學生的實踐能力。
三、設(shè)備的維護
實驗室設(shè)備的維護首先是要建立一整套的完善制度,長期以來我國高校實驗室一直存在重購買、輕維護的現(xiàn)象。設(shè)備維護的好壞直接影響到它的工作效率和使用壽命。因此,實驗室管理工作中應(yīng)加大這一工作的力度,精密型儀器設(shè)備要做好定期的檢查和維護,注意增加維護維修方面的經(jīng)費投入,還可以利用寒暑假期間,聯(lián)系相關(guān)廠家的專業(yè)技術(shù)人員對其產(chǎn)品進行檢查,并及時更換有故障隱患的零部件,這樣可以有效有效延長儀器設(shè)備的使用壽命和工作的準確度。對于大型儀器設(shè)備的使用要實行專人操作,要有專門的操作工作流程。加強實驗室儀器設(shè)備維護方面的人員的配置以及現(xiàn)有人員的在職培訓。完善激勵機制,調(diào) 動實驗室管理人員維護設(shè)備的積極主動性,把設(shè)備維護工作績效作為年度考核的一項專門考核指標。
實驗室設(shè)備的管理工作不僅要做好設(shè)備的維護,還要做好報廢儀器設(shè)備的再加工和再利用。有些報廢的儀器設(shè)備只是在一些性能指標方面達不到應(yīng)有的標準,但是還可以有其他方面的利用價值,可以繼續(xù)進行維修后進行廢物的再利用,從而在最大限度上利用國有資產(chǎn)。要逐步建立起一支精干的設(shè)備維修隊伍,除了配備一定數(shù)量的專職維修人員外,學校還可以與周邊企業(yè)進行校企合作,聘請企業(yè)專業(yè)維修人員進行幫助維修。
參考文獻:
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* 萬發(fā)桃,女(1972—),安徽省繁昌人,大學本科,助理實驗師,主要研究方向:實驗室管理,天津體育學院健康與運動科學系,聯(lián)系電話:13132195588。
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關(guān)鍵詞:實驗室;儀器設(shè)備;質(zhì)量管理
1前言
實驗室中的儀器設(shè)備種類繁多,在設(shè)備質(zhì)量管理過程中,除了要做好儀器設(shè)備的檢測工作,還要對檢測過程進行清晰記錄,并做好狀態(tài)標記,為設(shè)備的正常使用提供參考。由于實驗室的儀器設(shè)備數(shù)量不斷增加,質(zhì)量管理工作的工作量也隨之增加且復(fù)雜性更高。目前在實驗室的儀器設(shè)備管理中,還存在許多問題,應(yīng)從這些問題出發(fā),對實驗室儀器設(shè)備質(zhì)量管理方法進行改進。
2儀器設(shè)備管理的主要問題
2.1質(zhì)量管理模式落后
許多實驗室的儀器設(shè)備質(zhì)量管理模式落后,沒有建立全面性的管理體系,一些小型實驗室甚至沒有配備專門的管理人員,由使用者負責對設(shè)備進行維護管理。實驗室的儀器設(shè)備數(shù)量眾多,每次進行實現(xiàn)時可能使用到的設(shè)備有限,但其他設(shè)備也需要進行定期的維護管理。在缺乏全面性管理手段的情況下,許多設(shè)備的老化問題已經(jīng)過于嚴重,但是仍沒有報廢并更換新的設(shè)備。在需要使用時會對實驗的正常進行產(chǎn)生影響[1]。
2.2管理流程缺乏規(guī)范性
實驗室的儀器設(shè)備管理應(yīng)建立規(guī)范的操作流程,在設(shè)備出現(xiàn)老化或損壞時,要按照標準程序進行上報和審批,然后按照流程進行報廢、重購或安排維修。但是由于管理流程的復(fù)雜和執(zhí)行力度差,儀器報修或報廢審批需要一個較長的周期,還會產(chǎn)生較高的管理經(jīng)費。因此,在實際操作過程中,許多管理標準沒有得到有效落實,實驗室管理人員自身缺乏對設(shè)備進行檢測和判斷的能力,導致實驗室儀器設(shè)備質(zhì)量管理不到位,許多儀器設(shè)備問題沒有得到及時處理[2]。
2.3缺乏有效的維護管理措施
維護管理是儀器設(shè)備質(zhì)量管理的核心內(nèi)容,應(yīng)對日常維護管理工作進行細化安排,并指定長期的設(shè)備維護計劃,采取定期和不定期設(shè)備維護措施,保證實驗室儀器設(shè)備處于可正常使用狀態(tài)。但是由于部分實驗室的人員配備不足、管理體系不完善等原因,使得維護管理工作無法正常開展,再加上維護管理措施的缺失,會給儀器設(shè)備的使用壽命和實驗室的正常運行帶來嚴重影響。
2.4儀器設(shè)備歸檔混亂
對實驗室中的儀器設(shè)備進行記錄和歸檔時設(shè)備管理的重要內(nèi)容之一,在實驗室購入設(shè)備時,需建立設(shè)備監(jiān)理檔案,并做好日常使用和維護的詳細記錄,同時對設(shè)備說明書和保修卡等材料進行妥善保管,為設(shè)備的正確使用和維護檢修提供依據(jù)。但是由于儀器設(shè)備種類繁多,數(shù)量龐大,再加上缺乏有效的歸檔辦法,所以許多實驗室的設(shè)備檔案較為混亂,檔案利用率較低,在檔案管理方面投入的成本沒有取得應(yīng)有的作用。
2.5缺乏使用指導
實驗室的管理人員應(yīng)為儀器設(shè)備使用者提供必要的使用指導,特別是對實驗室新近采購的新型設(shè)備,使用者普遍不了解設(shè)備的正確使用方法,在缺乏指導的情況下,容易出現(xiàn)錯誤操作,不僅影響實驗檢測結(jié)果,還容易造成設(shè)備損壞。因此,管理人員應(yīng)以設(shè)備使用說明書為依據(jù),向使用者提供必要指導。在這方面出現(xiàn)管理問題也會對設(shè)備使用壽命產(chǎn)生影響。
3實驗室儀器設(shè)備的質(zhì)量管理方法
3.1明確質(zhì)量管理原則
實驗室的儀器設(shè)備質(zhì)量管理工作主要應(yīng)遵循以下4點原則:(1)全面性原則,質(zhì)量管理對象是實驗室中的所有儀器設(shè)備,應(yīng)建立完整的質(zhì)量管理體系;(2)適用性原則,不同的儀器設(shè)備有不同的使用方法和維護方法,對其質(zhì)量進行檢測也有所差異,因此,應(yīng)采取適用的質(zhì)量管理方法;(3)動態(tài)化原則,實驗室的儀器設(shè)備使用較為頻繁,常處于不同的使用狀態(tài)和檢測狀態(tài),設(shè)備的故障維修等情況變化較多,因此應(yīng)采取動態(tài)管理措施;(4)經(jīng)濟性原則,儀器設(shè)備在管理過程中也會產(chǎn)生一定的質(zhì)量管理成本,應(yīng)在滿足相關(guān)標準要求的基礎(chǔ)上,盡可能降低成本。
3.2建立完善的質(zhì)量管理體系和統(tǒng)一的管理標準
實驗室儀器設(shè)備管理工作應(yīng)從管理原則出發(fā),建立完善的管理體系和統(tǒng)一的管理標準,為質(zhì)量管理效果提供保障。針對于目前管理體系和過程存在的問題,應(yīng)細化管理任務(wù),對儀器設(shè)備進行全面管理。并嚴格按照標準流程開展各項管理工作,確保管理流程的有序進行。
3.3加強設(shè)備維護管理
設(shè)備維護管理是實驗室設(shè)備管理的核心部分,應(yīng)制定科學的維護管理計劃,根據(jù)各種實驗設(shè)備的特點,對其進行有效的維護管理。以實驗室中使用較為頻繁的電子天平為例,電子天平是一種精密性較高的儀器設(shè)備,首先要確保操作過程的規(guī)范性,確保稱量物體不能超過天平最大量程。在安裝時,要選擇溫度波動較小的實驗空間,做好防震、防潮措施。保證電子天平的使用環(huán)境干燥、清潔,防止灰塵進入殼體。定期檢測天平的計量性能,如果在使用中出現(xiàn)異常,應(yīng)及時關(guān)閉天平,有專門技術(shù)人員對電源、移門、保險絲等進行檢查。
3.4利用信息化手段輔助質(zhì)量管理
針對于目前實驗室設(shè)備數(shù)量越來越多的情況,應(yīng)積極采用信息化技術(shù)輔助儀器的檢測分析和數(shù)據(jù)整理,建立信息化檔案,利用信息檢索技術(shù)提高檔案的調(diào)用效率,為儀器設(shè)備的檢修提供參考。建立信息管理系統(tǒng),促進管理過程的規(guī)范性和有效性。
3.5加強設(shè)備檔案管理
建立信息檔案的同時,加強檔案管理力度,對設(shè)備的使用過程和檢測過程進行詳細記錄,包括設(shè)備名稱、技術(shù)指標、存放位置、使用說明、啟用日期以及故障維修記錄等。并對儀器設(shè)備的使用狀態(tài)進行標識,綠色標志代表檢驗合格可正常使用,黃色標志代表存在缺陷、受限使用,紅色標志代表不能使用,等待維修后報廢。
4結(jié)束語
綜上所述,儀器設(shè)備的質(zhì)量管理工作是實驗室能夠正常運行的重要保障,應(yīng)制定完整的管理體系,采用統(tǒng)一的管理標準,規(guī)范管理過程,確保管理質(zhì)量。特別是做好儀器設(shè)備的維護管理和檔案管理,盡可能延長設(shè)備的使用壽命,降低實驗室運行成本。本文主要分析了實驗室儀器設(shè)備的質(zhì)量管理原則和現(xiàn)存問題,并針對這些問題對管理方法提出幾點改進措施,以期促進管理水平的提升。
參考文獻:
[1]張文明.實驗室儀器設(shè)備的動態(tài)化管理[J].現(xiàn)代測量與實驗室管理,2013(6):58~59.
實驗報告 實驗論文 實驗技能 實驗調(diào)查報告 實驗室質(zhì)量管理 實驗技術(shù)創(chuàng)新 實驗室精細化管理 實驗教學案例 實驗探究論文 實驗技術(shù)論文 紀律教育問題 新時代教育價值觀