信息化管理，讓儀器設備“活”起來

文/劉榮 王佩佩

2008年10月，路甬祥院士在北京召開的“中國科學院技術支撐系統建設工作會議”（即“一會”）上發表重要講話，一再強調技術支撐系統建設對科研工作的重要性。會后，《中國科學院技術支撐系統建設實施方案》（即“一文”）被下發至全院各單位，由此拉開了中國科學院院所二級公共技術服務中心—大型儀器區域中心及所級公共技術服務中心建設的帷幕。

院所二級公共技術服務中心建設的重要內容之一，就是解決儀器設備管理分散、不配套等問題，實現通用儀器設備統一管理、統一運行，提升科研裝備高效運行及綜合服務能力。而解決這些問題，則急需一套現代化的管理手段。為此，自2008年底起，中科院開始在全院推廣“大型儀器共享網管理系統”（即“一網”）及“智能卡管理系統”（即“一卡”）。

截至目前，中科院這套以“一會、一文、一網、一卡”為核心內容的技術支撐體系建設已初見成效，迄今已有108個研究所順利入網，6726臺價值72億元的儀器設備實現共享，2360臺價值30億元的儀器安裝了刷卡系統，成為目前國內最大的儀器設備在線管理、運行和服務平臺，為中科院大型儀器科學、實時管理的創新提供了有力工具。

令人沒有想到的是，這套體系重要組成部分之一的“一網、一卡”的研發者，就是中科院南京土壤研究所（下稱土壤所）土壤與環境分析測試中心主任—韓勇。

分析測試中心是土壤所土壤與農業可持續發展國家重點實驗室的技術支撐單元，每天有上千個樣本會送到這里分析。因而，每天都會有很多人打電話到這里詢問儀器有人占用嗎、需要排隊等多久、檢測結果什么時候出來等等。

經過觀察，韓勇發現中心每臺儀器的使用頻率并不統一，哪臺儀器在使用或閑置，只有設備管理人員知道，使用的人往往一無所知，由此造成的儀器使用撞車、閑置和重復采購現象非常嚴重。擔任中心主任的這些年，韓勇對實驗室儀器設備存在的“三低”，即管理水平低、共享程度低、使用效率低感受頗深。

想到自己有點兒計算機基礎，韓勇開始琢磨是否能開發一套軟件，使各個儀器設備的使用情況一目了然。于是，開發大型儀器共享管理系統軟件的構想由此誕生。

有了構想，接下來韓勇便著手組建開發團隊，但問題又來了。上世紀90年代，實驗室信息化管理軟件已經在國外廣泛使用，國內曾有機構做過類似的軟件，最后都沒有形成氣候。原因何在？韓勇說：“想要做好這套軟件，開發人員既要具備管理經驗，還要有計算機功底。否則單純搞管理的人，不懂程序代碼，而搞計算機的人，又不懂分析檢測平臺的管理流程，開發出的軟件必然不實用。”

既然如此，韓勇會成功嗎？對此，他很有信心：“我有計算機功底，又是實驗室主任，技術和管理兩方面的信息都掌握，很清楚我們需要的是一套什么樣的軟件。”于是，韓勇讓實驗室管理人員提出要求、流程，并將其變為計算機語言，最后組織一批計算機人才據此量身打造這套軟件。

2004年10月，由韓勇及其團隊開發的大型儀器共享管理系統軟件正式在土壤所上線使用，得到了所內同事的一致好評。而在4年的平穩運行之后，2008年中科院召開會議，提出建設計算機信息化管理平臺，大型儀器共享管理系統軟件由此被推廣至全中科院。從土壤所到幾十家直至現在的108家研究所，從最初的1.0版本到2.0版本，這套軟件管理儀器多達7500臺，擁有3萬用戶，幾乎支撐了全中科院儀器設備資源的共享。

這套軟件在中科院究竟有多火爆？韓勇說，一旦系統出現一丁點兒故障，測試中心的電話就會被打爆，用戶一刻也離不開這套系統。韓勇至今仍記得，當年一位計算機領域的專家體驗過系統后感嘆：“僅靠計算機方面的人員真的做不出這么好用的軟件！”2013年4月，2.0項目預驗收時，專家組用“目前國內唯一存在的大范圍使用的實驗室信息管理與控制系統”來評價該軟件。

“這套軟件把信息化管理中純計算機軟件變成計算機信息處理與控制軟件，直接控制儀器，超脫于一般的實驗室信息化管理系統。就這一點而言，我們比國外類似的系統強大很多。”在韓勇看來，國外類似系統就像辦公自動化軟件，只是被動地接受信息，控制不了儀器。而大型共享平臺卻是用科學的手段對儀器設備實時管理，主動性更強。它能讓管理人員和用戶清楚各儀器狀態、了解運行情況，提高使用效率，還能控制實施過程，對儀器設備進行溯源性管理，并公開所有信息，用戶能夠實時查詢。

科研人員可以通過預約審核、預約不審核、直接刷卡使用三種途徑，便捷地使用儀器設備，提升儀器使用效率的同時，也在很大程度上節約了人力管理成本。韓勇認為，這套軟件的意義不僅在于為有效統籌全中科院的儀器設備、減少重復采購和資源浪費提供了有力支持，還給全院支撐系統管理機制的創新提供了借鑒。

韓勇表示：“目前，我們用一套軟件去適應中科院100多家研究所各個領域的管理，非常不容易。大而全的東西不會做得過分精細，因此肯定會有不完善之處，所以下一步我們會根據不同管理需求，對軟件系統的功能進行細化，同時將修改權限下放給各研究所，這樣他們就能根據使用需求進行優化，軟件在各研究所的應用會更舒適，維護也會更方便。”

2011年韓勇（前排右一）參加中科院南京土壤研究所大型儀器系統研討會

“另一方面，五年前我們并沒有想到系統軟件會如此受歡迎，此前的架構已經無法滿足現在龐大的需求。再加上計算機系統升級更新的頻率非常快，我們的系統軟件如果不同步升級，一些程序就會無法兼容或運行，所以我們已經開始著手新版本的開發。”

但是，五年間，科學技術有了新的發展，管理手段也不斷更新，對于一個大的系統架構來說，進行大改動且將新技術、新方法融入到新版本的數據處理、儀器控制和質量控制體系中，并不是一件容易的事兒，韓勇和他的團隊將迎來新的任務和挑戰。

目前，韓勇及團隊已經做好了大型儀器共享管理系統軟件新版本開發的準備工作。據他介紹，新版本較之原有版本的單一應用模式有了很大改善和創新，變得更加綜合全面，不僅增設了手機版，還結合了短信、Email、微信、qq等即時通信應用，讓科研人員不方便使用電腦時，也能隨時掌握儀器設備狀態和信息。

在韓勇看來，用近十年時間開發出這套系統軟件并不是什么難事兒，“最糟糕”的是這是一項持續性的工作，一旦卷入其中就很難抽身離開。換做是別人，看見自己的成果如此受歡迎，內心一定會很欣喜，但韓勇卻看得很平淡：“我們只是完成了一項職責范圍內的工作。”

這些年研發系統軟件，韓勇對各種實驗平臺都有一定了解，在他看來，國內實驗平臺管理水平良莠不齊，亟待改善和提高，他希望這套系統軟件能給實驗室信息化管理帶來一些啟發和幫助。“研究所可以不采用這套系統，但一定要采用現代化的信息管理技術，使研究所管理科學化、規范化，利用價值得到提高。”

韓勇表示，目前這套系統還不能稱作完整的實驗室管理體系，因為缺少質量體系，而這正是實驗室管理最重要的組成部分。質量體系涉及各種不同儀器的質量、統計方法，數據處理方法，儀器運行質量監控等，是一個很大的信息管理系統。如果能將大型儀器共享管理系統軟件與質量管理做成一套真正的實驗室管理軟件，在國內乃至全世界都可以成為第一。這是韓勇的最終目標。為此，下一步他將籌建一支龐大且專業的隊伍，主攻這項工作。“希望不久的將來，能為科研人員提供功能更健全和完善的儀器設備共享管理系統。”