Excel在實驗室質量管理工作中的應用

劉宏清, 田 文, 龔 芳, 魏 想, 廖復東

(湖北省地質局 第七地質大隊,湖北 宜昌 443100)

Excel在實驗室質量管理工作中的應用

劉宏清, 田 文, 龔 芳, 魏 想, 廖復東

(湖北省地質局 第七地質大隊,湖北 宜昌 443100)

利用Excel宏語言(VB)編寫程序,應用于檢測原始數據的后期處理、審核和輸出,以及檢測報告的打印管理,既提高了數據處理的可靠程度和處理速度,又減少了重復勞動,提高了工作效率。

數據處理；Excel應用；質量管理

Excel作為一款功能強大的數據處理軟件,已在實驗室分析數據處理和質量管理方面得到開發利用,并積累了一些寶貴經驗[1-5]。本文利用Excel應用程序中的宏語言(VB)進行二次開發,用于實驗室日常生產和質量管理,如分析數據的處理、審核、傳輸及檢測報告的打印輸出等,程序編制和運行符合實驗室管理規范的要求[6-8],取得了較為滿意的效果。

1 Excel功能設計

宏語言作為Excel的附加功能必須依托于Excel應用程序之上,VB應用程序的效果能否實現首先取決于表格的功能設計是否合理。實驗室日常工作中經常涉及數量龐大的結果數據：一是原始記錄中數據的記錄、處理、審核、輸出；二是檢測報告中數據的錄入、校對、打印。本文據此作出功能劃分,設計了2類Excel表格,分別用于檢測數據處理與報告打印輸出。

1.1 記錄表

依據常規分析與儀器分析分別編制記錄表格,并設計相應程序進行數據的處理、審核、輸出。儀器分析方面,利用現代分析儀器本身自帶的數據導出功能,將測量文件轉化輸出為Excel文件,再進行后續處理。

對于常規分析如容量法則在應用程序中設計相應的模塊和按鈕,并編寫程序代碼,設計的Excel工作表格式與實驗室原始記錄格式完全一致(圖1),檢測人員僅需在表格中輸入基本信息后,點擊不同按鈕,并在彈出的對話框中進行選擇和簡單的數字輸入,就能直接完成數據處理、審核、輸出等功能。

1.2 報告打印工作簿

根據本實驗室主要工作內容,建立報告打印工作簿和工作表,分別用于記錄和存儲數據清單、檢測報告、檢驗信息等。

圖1 容量法分析記錄表Fig.1 The record sheet of volumetric analysis

1.2.1 數據清單

用于錄入和存儲報告基本信息和結果數據,其中基本信息包括報告編號、送樣單位、送樣時間、分頁符、檢驗類別、送樣號、分析號等,左起1～7列依次手動錄入,從第8列起為檢測項目與結果數據存儲區域,由記錄表經審核無誤后直接導入。根據工作屬性和內容的需要可同時建立多個數據清單表,如Sheet 1-Sheet 7(圖2)。

在表格設計上,第9行為標題行,第10行為結果表示方式(如%、10-6、mg/L等),第11行及以后區域用于存儲報告信息,第1～8行則用于存儲報告篩選的有關條件函數及信息,該區域經設定隱藏后不影響數據清單的日常管理。

圖2 數據清單Fig.2 Data list

1.2.2 檢測報告

共建立3個工作表(sheet 17-sheet 19),分別用于輸出結果數據、檢驗信息、報告封面,并以Excel表格形式打印輸出。

1.2.3 檢驗信息表

用于存儲來樣狀態、檢驗方法、標準依據、檢驗人員、儀器設備、溫濕度等檢驗相關信息,運行報告打印程序時直接調用選擇(sheet 11)。

1.2.4 打印信息表

用于存儲報告打印相關信息。包括:報告編號、發送時間、來樣狀態,以及檢驗時間、人員、設備、環境溫濕度等相關信息(sheet 10)。初次運行報告打印程序后即自動保存,再次調用程序時提示本批次報告已打印,如繼續打印可直接調用相關信息。

2 VB程序基本功能的實現

2.1 數據處理與審核、輸出

以容量法測定磷礦石中P2O5為例,在記錄表中建立2個命令按鈕(圖1)和1個功能模塊(圖3),單擊不同的按鈕進行選擇并輸入相應的數據,以實現數據處理、質量審核、結果輸出等不同功能。

2.1.1 表格初始化

單擊“樣品”按鈕,在彈出的對話框(圖4)中輸入樣品總數即可完成表格初始化并自動編號,手動輸入新的分析號、取樣量、滴定體積等原始數據。

2.1.2 結果計算

輸入原始數據并確認無誤后單擊“開始”按鈕,彈出數據處理窗體(圖3),在對話框輸入標定數據,程序會自動計算并在窗體中顯示滴定度,單擊“計算”即可自動完成運算及修約過程并在表格中顯示結果數據。

圖3 數據處理窗體Fig.3 The window for data processing

圖4 樣品總數輸入框Fig.4 The dialog box for sample numeber

2.1.3 質量審核

單擊“審核”,程序自動判定重復分析樣品及質控樣是否符合國家或行業標準質量要求。

2.1.4 數據傳輸

運行“審核”后,如質量合格且在數據清單打開的情況下,單擊“輸出”則程序自動依據檢測項目與分析號將結果數據導入數據清單相關區域；如數據清單未打開則程序將提示未打開并中止數據傳輸；如結果數據有超差則程序自動終止,超差樣品號碼及結果數據自動顯示在記錄表右側區域,待抽檢合格后再進行相關操作。

2.1.5 退出程序

單擊“退出”,即可退出程序。關閉記錄表時,根據提示選擇是否保存,如需保存以供下次調用,單擊保存后程序自動將記錄表內容存儲至Sheet 3的相關空白區域,再次調用時經復制合并到記錄表中,可繼續進行質量審核、結果輸出等操作。

2.2 檢測報告打印與輸出

依據報告打印工作簿,利用Excel宏語言編制了2個應用程序,分別用于報告維護與打印輸出。其中維護程序僅在每年度建立打印工作簿時調用一次,調用后輸入當年的年號即可完成報告編號及時間信息的更新。檢測報告的日常打印輸出則通過調用打印程序實現,因調用頻率高,可通過設定快捷鍵來實現程序的快速調用。

通過調用打印程序,并在彈出的對話框中完成檢驗相關信息的選擇,可自動實現數據篩選、格式設定、打印輸出、信息儲存等功能,并能通過再次調用程序復現所有報告信息。

2.2.1 數據清單信息輸入

根據檢驗工作內容選擇相應的數據清單表(Sheet 1-Sheet 7),手動錄入報告編號等基本信息,由記錄表導入檢測結果。對于每一批次檢測任務而言,除送樣號、分析號之外的信息僅需輸入一次,運行打印程序后即可自動完成填充。如需在報告中標注項目名稱或作簡要說明,可在報告編號中添加批注,批注內容將在檢驗信息的備注欄予以體現。

2.2.2 檢測報告輸出

啟動打印程序,在彈出的對話框中(圖5)輸入待打印的報告編號,單擊“確定”進入報告份數設置界面,可設置1份或多份(默任設置為1份),設置完畢后單擊“確定”,程序自動搜索打印信息表以判斷該批次報告是否簽發；如未簽發則從Sheet 1-Sheet 7中篩選出該批次報告相關信息,并根據篩選結果彈出相應的提示框(圖6-圖9)。

圖5 報告編號對話框Fig.5 The dialog box for report number

圖6 報告打印消息框Fig.6 The message box for report printing

圖7 數據缺失提示框Fig.7 The prompt box for missing data

(1) 如報告已簽發則提示已打印,可視工作需要重復打印、重新打印(如增項)或取消打印；

圖8 錯誤信息提示框Fig.8 The prompt box for error

圖9 檢驗信息設置窗體Fig.9 The window for test information settings

(2) 如數據清單中缺乏檢驗結果數據,則提示未檢驗并要求退出程序,待導入結果數據后再次調用打印程序；

(3) 如數據清單中缺乏選擇的報告編號,則提示錯誤并中止程序,要求檢查數據清單信息及輸入的報告編號,確認無誤后再次調用打印程序；

(4) 如報告未簽發則彈出檢驗信息窗體,根據原始記錄信息按對話框提示進行選擇以完成相關檢驗信息輸入,確認無誤后單擊“確定”即可實現檢測報告的快速打印。

在調用程序的每一中間環節,單擊“取消”按鈕即可退出程序并返回到Sheet 1工作表。

2.2.3 重復作業

調用程序后,每一批次報告打印完畢,程序自動返回到圖5界面,準備下一批次報告打印,報告打印完畢,單擊“取消”按鈕即可退出程序并返回到Sheet 1工作表。

2.2.4 打印信息儲存

調用打印程序過程中,打印信息即可自動實現儲存功能,再次調用程序可復現報告所有信息。

3 結語

利用宏語言對Excel進行二次開發,增強和拓展了Excel的功能。程序操作簡單,不需安裝,易于維護,避免了大量的重復錄入工作,降低了工作強度,提高了工作效率。經過多年生產實踐,證明程序基本功能滿足檢測人員和質量管理人員的需要。

當然,本程序只是部分實現了實驗室管理工作的功能要求,對于中小實驗室來說,如何結合自身實際進行LIMS開發與建設,仍是今后一段時期的重要工作內容。

致謝:在VB應用程序的設計、編寫與改進過程中,承中國石油集團安全環保技術研究院劉玉龍博士長期給予關注與指導,在此謹致衷心感謝！

[1] 李松,吳淑琪,羅代洪,等.LIMS在我國地礦行業實驗室的應用現狀[J].巖礦測試,2012,31(5):775-779.

[2] 張培新,江冶,高孝禮.Excel97在多目標地球化學調查分析質量管理中的應用[J].巖礦測試,2002,21(3):207-211.

[3] 劉玉龍,劉宏清,陳萍,等.儀器分析數據處理接口程序[J].巖礦測試,2006,25(3):291-293.

[4] 劉玉龍,繆德仁,王蘇明.氣相色譜分析數據處理接口程序[J].巖礦測試,2008,27(6):467-469.

[5] 劉玉龍,王蘇明,劉菲,等.EXCEL在氣相色譜-質譜檢測中的應用[J].巖礦測試,2011,30(1):116-120.

[6] 胡建平,孫陽.Excel宏在地質樣品分析數據快速處理中的應用[J].巖礦測試,2008,7(6):463-466.

[7] GB/T15481—2000,檢測和校準實驗室能力的通用要求[S].

[8] DZ/T0130—2006,地質礦產實驗室測試質量管理規范[S].

(責任編輯：陳文寶)

Application of Microsoft Excel in the Laboratory Quality Management

LIU Hongqing, TIAN Wen, GONG Fang, WEI Xiang, LIAO Fudong
(SeventhGeologicalBrigadeofHubeiGeologicalBureau,Yichang,Hubei443100)

A few Excel applications based on the Macro(VBA) were completed. These programs have been applied to original data processing in routine analysis,quality contronl and data transmission,along with printing management of testing report,and have ramarkably improved the reliability and efficiency of data prosessing. The results show that they can greatly improve work efficiency,reduce duplication of work.

data processing;Excel application;quality management

2014-02-17；改回日期：2014-05-16

劉宏清(1967-),男,高級工程師,工業分析專業,從事巖礦分析與實驗室管理工作。E-mail:Laoba3185103@126.com

O213.1； TP39

A

1671-1211(2015)01-0081-04

數字出版網址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20141224.0951.006.html 數字出版日期:2014-12-24 09:51