陜西省重點實驗室管理系統研究與設計

孫 滔，王 杉，王平軍，萬園園

（陜西省科學技術信息研究所，西安 710054）

陜西省重點實驗室管理系統研究與設計

孫 滔，王 杉，王平軍，萬園園

（陜西省科學技術信息研究所，西安 710054）

采用移動互聯網下面向對象的設計開發方法和云計算、虛擬化技術，設計開發了重點實驗室管理系統.通過微信、APP等移動終端應用，實時動態地了解實驗室的數據信息情況，對重點實驗室的綜合信息數據實現網絡化、信息化的管理.通過對重點實驗室、工程技術中心科技基礎設施的網絡化、信息化建設，可以進一步有力釋放科研機構和高校的創新活力，更好地提高科研單位和高校原始的創新能力和解決經濟、社會、科技發展重大問題的能力.

移動互聯網；面向對象；云計算；虛擬化；信息管理系統

0 引言

重點實驗室、工程技術中心是科技基礎設施的重要內容，陜西省重點實驗室、工程技術中心經過“九五”，特別是“十五”和“十一五”的快速發展，目前全省高校共有國家重點實驗室15個，國家工程（技術）研究中心6個，省部級重點實驗室135個、省部級工程（技術）研究中心77個，基本涵蓋了陜西省高校國家和省級重點學科.通過重點實驗室、工程研究中心的建設有力地釋放了高校的創新活力，提高了高校原始的創新能力和解決經濟、社會、科技發展重大問題的能力，催生了一批原始創新成果和應用成果.

一直以來，省科技管理部門依據重點實驗室和工程技術中心報送的紙質信息和數據進行匯總和統計分析后為重點實驗室提供科研經費支持，加強重點實驗室的建設和發展.隨著信息技術和網絡技術的發展，這種紙質數據文件的報送，對重點實驗室的數據了解存在一定的滯后性，為了實時動態地了解實驗室的數據信息情況，對重點實驗室的綜合信息數據進行網絡化的管理已提到議事日程上來了.

為了進一步提高科技管理的效率和科技服務的水平和能力，滿足科技發展和科技創新的需求，開發一套重點實驗室綜合信息的網絡化管理系統，實現重點實驗室數據上傳報送的網絡化和重點實驗室管理的信息化，并利用該系統為社會提供重點實驗室的信息共享，進而形成陜西重點實驗室的門戶網站.同時，讓更多的科研人員能夠便捷地獲取實驗室的數據信息，共享實驗室的儀器設備，促進陜西省科技事業的高質量高速度發展已迫在眉睫.［1-2］

1 陜西省重點實驗室平臺的整體設計

陜西省重點實驗室綜合信息管理系統的目標：一是建立一個集中式的陜西重點實驗室數據庫系統，收錄全省國家級、省級重點實驗室的綜合信息歷史數據，針對省科技廳對重點實驗室的信息數據管理的業務流程，開發綜合信息網絡管理系統；二是在重點實驗室數據庫系統的基礎上，通過互聯網以及手機等移動終端向社會提供重點實驗室的綜合信息資源，包含重點試驗實驗室的管理辦法、政策法規、動態新聞等內容，并在集成、整合重點實驗室綜合信息的基礎上初步建成陜西省重點實驗室的門戶網站.

陜西省重點實驗室綜合信息網絡管理系統將科技管理部門、重點實驗室單位以及一般用戶聯系起來，形成陜西省重點實驗室門戶網站，實現重點實驗室信息資源共建共享的目標.該系統包括檢索查詢、數據錄入及上傳、數據發布審核、數據更新、權限管理、分類統計等功能.

陜西省重點實驗室綜合信息網絡管理系統是陜西重點實驗室門戶網站的一部分，本系統通過中心的主頁調用.在網站內部是一個獨立的系統，一般不與其他部分發生關系.門戶網站由新聞動態、政策法規、通知通告、實驗室簡介、產學研合作、開放課題、管理章程、重點實驗室成果轉化、檢索瀏覽等版塊組成.檢索瀏覽是整個網站的重點，除此外本系統還提供用戶管理（角色和權限的管理）、數據錄入上傳、統計分析、系統維護等功能.本系統與其他部分的關系如圖1所示.［3-4］

圖1 系統關系圖

整套系統將陜西省科技廳與各重點實驗室、重點實驗室依托單位以及社會用戶聯系起來，形成網絡上的信息共享平臺，實現重點實驗室的信息數據資源共建共享的目標.各重點實驗室成員單位將所加工好的固定格式的信息數據（范圍涵蓋歷史數據和規定時間內更新的數據）如基本情況、平臺簡介、科研成果、對外共享等上傳至系統，經過實驗室依托單位對上傳的數據信息審核后發布到門戶網站，供科研人員通過Internet到門戶網站進行開放的瀏覽查詢.用戶分為普通用戶、注冊用戶、系統用戶，系統根據不同的用戶級別賦予不同的瀏覽權限.［5-6］

系統可分為前后臺兩個層次，前臺為用戶服務層（即數據信息資源服務層），供因特網用戶使用（包括移動互聯網終端用戶）；后臺為數據管理層（即數據信息管理層），供重點實驗室用戶、重點實驗室依托單位用戶及科技廳用戶使用（見圖2）.

1.1 前臺業務

廣大使用者可進入門戶網站進行數據信息的檢索查詢；普通用戶可以瀏覽目錄信息，注冊用戶可以瀏覽詳細信息.對于一些重要的特殊用戶可以提供其個性化的服務；前臺服務網站的功能有信息檢索、用戶注冊、瀏覽下載、用戶留言.

1.2 后臺業務

后臺部分有四大任務：其一，重點實驗室成員單位所屬的重點實驗室上傳數據的審核，并保證實驗室數據的及時上傳更新.其二，實驗室依托單位負責數據的準確、無誤，并按時發布.其三，科技廳管理人員負責對各重點實驗室的數據信息進行匯總、統計、分析，并對有關重點實驗室的相關政策法規、動態新聞等門戶網站欄目的內容進行更新.其四，陜西省科技信息研究所網絡管理中心人員負責系統的維護，包括硬件設備的維修保養、軟件系統的升級更新及日常的管理工作，保障系統穩定、高效、安全地運行.后臺部分為系統管理網站，主要設立用戶管理、數據錄入上傳、數據審核發布、統計分析、數據備份、系統管理、數據備份等必不可少的功能（見圖2），邏輯上分為科技廳用戶，重點實驗室、實驗室依托單位用戶，系統管理用戶.［7-8］

圖2 系統框架圖

2 陜西省重點實驗室管理系統的關鍵技術

在最近幾年里，移動通信成為當今世界發展最快、市場潛力最大、前景最誘人的一大業務.它的增長速度都是任何預測家未曾預料到的.迄今，全球移動用戶已超過15億，互聯網用戶也已逾7億.中國移動通信用戶總數超過4億，因此任何面向互聯網的系統已不能不考慮移動終端的用戶使用，微信、APP等移動終端應運而生.依托于互聯網的系統、網站、數據庫也逐漸考慮把手機終端用戶作為系統的用戶進行設計和開發.陜西省重點實驗室管理系統作為一個面向全省科研人員依托互聯網提供服務的信息系統，把微信服務作為移動終端使用平臺，為用戶提供服務.

本系統由微信網關、智能客服（智能機器人）、微信WEB端和系統管理平臺組成.其中，微信網關負責與微信系統及現有的陜西省重點實驗室綜合信息系統的內部各后端系統進行通訊連接及信息轉發，負責保證數據傳輸暢通、穩定、有序；智能客服組件隸屬于微信網關應用，負責實現自然語言解析及匹配、智能應答、內部跳轉控制、貼尾等功能；微信WEB端針對安全級別較高或復雜業務模型提供便捷的操作界面及安全保障；系統管理平臺為系統管理員提供信息發布和參數維護入口，同時提供統計分析支持.［9-10］

系統由數據庫服務器、應用服務器、WEB服務器組成.應用服務器實現集群方式部署，支持橫向擴展方式，使得在系統性能無法滿足業務增長需求時，可以通過增加服務器來實現性能提升；Web服務器實現集群部署，提高系統可靠性；外聯網與前置WEB服務器之間通過防火墻進行隔離，確保數據安全.

陜西省重點實驗室綜合信息系統基于微信公眾服務平臺面向廣大高校、科研機構和高新企業的信息服務管理平臺將充分基于虛擬化技術，有效降低用戶成本，同時也可起到簡化對資源以及對資源管理訪問的目的.為構建可動態伸縮的多用戶云服務架構提供了獨特的優勢.除可伸縮性外，云服務平臺通過微信公眾平臺實現為廣大科研機構和高新企業進行實時在線服務，如何實現云服務平臺的人工智能服務是本項目的技術關鍵，也是難點.

3 結語

在科技高速發展的今天，信息爆炸的時代，如何快速、準確地為用戶提供有效的科技信息是科技管理及科技服務系統的一項重要任務.本系統的建立不僅能夠提高科技管理部門的管理效率，而且對陜西省重點實驗室信息資源共享共建有重大意義.

［1］樊紅梅，榮良驥，施韶亭.地方重點實驗室綜合信息管理系統數據構建及功能開發［J］.甘肅科技，2010，26（9）：10-12.

［2］王云，曾令波.國家重點實驗室基于WEB的管理信息系統的架構設計［J］.四川工業學院學報，2002，21（4）：58-60.

［3］劉軍，李芳.國家重點實驗室信息系統設計與開發［J］.光盤技術，2010，（31）：12-14.

［4］夏曉燕.一個省級重點實驗室管理信息系統的分析與設計［J］.蘇州大學學報（工科版），2003，23（5）：56-59.

［5］萬愛萍，胡寶玉，劉平.測繪遙感信息工程國家重點實驗室管理信息系統的設計與實現［J］.測繪信息與工程，2009，34（5）：30-31.

［6］傅曉英，王云，曾令波，等.國家重點實驗室管理信息系統的架構設計［J］.西南民族學院學報，2003，24（5）：298-299.

［7］徐炳侖，史忠科.航空重點實驗室管理信息系統的研究［J］.系統工程理論與實踐，1997，（12）：11-18.

［8］D.Praveena，P.Rangarajan.Analysis of Trend，Service and Deployment Models in Cloud Computing with Focus on Hybrid Cloud and its Implementation［J］.Research Journal of Applied Sciences：RJAS，2014，9（4）：181-186.

［9］Yun Wu，Casey G.Cegielski，Benjamin T.Hazen，et al.Cloud Computing In Support Of Supply Chain Information System Infrastructure：Understanding When To Go To The Cloud［J］.Journal of supply chain management，2013，49（3）：25-41.

［10］D.Iraji，I.Furno，A.Fasoli，et al.Imaging of Turbulent Structures and Tomographic Reconstruction of Gym Plasma Emissivity［J］.Fusion science and technology：An international journal of the American Nuclear Society，2012，62（3）：428-435.

【責任編輯 牛懷崗】

Research and Design of Key Laboratory Management System in Shaanxi Province

SUN Tao，WANG Shan，WANG Ping-jun，WAN Yuan-yuan

（Institute of Scientific and Technical Information in Shaanxi，Xi’an 710054，China）

based on the mobile internet methods of design and development，the cloud computing object-oriented and the virtualization technology，the key laboratory management system was designed and developed.Through micro-channel，APP and other mobile terminal applications，these methods can understand the laboratory situation，data information real-time and dynamically，and focus on laboratory data to achieve an integrated information network and information management.Network construction of key laboratory，information technology engineering center and information technology infrastructure strongly release the innovative vigor of research institutions and universities，which further and better improve the abilities of original innovation of institutes and universities as well as solve the major problems of economy，sociality and technology，so as to get the original innovation and application results.

mobile Internet；object-oriented；cloud computing；virtualization；information management system

TP32

A

1009-5128（2014）19-0049-04

2014-08-21

陜西省重點實驗室開放共享項目專項資金資助項目：重點實驗室綜合信息網絡管理系統開發（2010SYS-14）

孫滔（1977—），男，陜西西安人，陜西省科學技術信息研究所工程師，主要從事信息共享服務與云計算研究；王杉（1965—），女，陜西西安人，陜西省科學技術信息研究所館員，主要從事信息咨詢、情報研究.