化工實(shí)驗(yàn)室智能化管理改革方案設(shè)計(jì)

陶溪 梅松 趙彬

摘要：文章針對(duì)鹽城工學(xué)院化工實(shí)驗(yàn)中心現(xiàn)狀，闡述了現(xiàn)代智能化實(shí)驗(yàn)室管理的內(nèi)在需求，構(gòu)想出一種智能化管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案，提出了管理軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)，具有很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用意義。

關(guān)鍵詞：化工實(shí)驗(yàn)室；智能化管理；平臺(tái)設(shè)計(jì)

1 緒論

近年來(lái)，越來(lái)越多的高校實(shí)驗(yàn)室已朝著資源集約化的模式靠近，“開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室”、“資源共享”、“創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)”已是高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)發(fā)展的必然趨勢(shì)和必經(jīng)模式。[12]儀器、設(shè)備、實(shí)驗(yàn)用房等如何集中管理以及怎樣發(fā)揮其最高效的效用，對(duì)各高校實(shí)驗(yàn)室的管理者、領(lǐng)導(dǎo)者提出了更迫切的要求，相應(yīng)地，這就要有創(chuàng)新的管理藝術(shù)和管理宏圖來(lái)適應(yīng)高校教學(xué)、科研和對(duì)外服務(wù)的需求。[34]

鹽城工學(xué)院化工實(shí)驗(yàn)中心（Chemical laboratary center）于2004年秋成立，隸屬于化學(xué)化工學(xué)院，實(shí)驗(yàn)中心分成以教學(xué)和科研為主的實(shí)驗(yàn)室，其中，以教學(xué)為主的實(shí)驗(yàn)室由化學(xué)工程與工藝、制藥工程、應(yīng)用化學(xué)三個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室組成，擁有原子吸收分光光度計(jì)、紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)、電化學(xué)工作站、紅外光譜儀、氣相色譜和液相色譜儀等大型分析儀器。本文從實(shí)驗(yàn)室管理的角度提出了面向校級(jí)實(shí)驗(yàn)室智能化管理改革方案，該方案在提高實(shí)驗(yàn)室的管理水平、推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室向?qū)W生開(kāi)放、提高實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行的安全保障系數(shù)、減輕實(shí)驗(yàn)室工作人員的工作負(fù)擔(dān)等方面具有很強(qiáng)實(shí)際應(yīng)用意義。

2 化工實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀分析

化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)室面積共416平方米，由化工原理實(shí)驗(yàn)室、化工專業(yè)方向?qū)嶒?yàn)室、精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)室三部分組成。

（1）化工原理實(shí)驗(yàn)室。化工原理實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)化學(xué)工程與工藝、應(yīng)用化學(xué)、制藥工程、環(huán)境工程、食品工程、輕化工程、高分子工程等專業(yè)的化工原理實(shí)驗(yàn)，擁有流體力學(xué)、傳熱、傳質(zhì)等各種教學(xué)和科研裝置20余套，是同類實(shí)驗(yàn)室中，化工單元操作實(shí)驗(yàn)裝置種類較齊全的實(shí)驗(yàn)室之一。

（2）化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)室主要開(kāi)設(shè)化工熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)反應(yīng)工程實(shí)驗(yàn)、分離傳遞過(guò)程實(shí)驗(yàn)以及綜合實(shí)驗(yàn)課程，同時(shí)可為化學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)論文和教師科研提供必要的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所。

（3）精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)室。精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)室主要開(kāi)設(shè)精細(xì)化學(xué)品工藝實(shí)驗(yàn)、化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、精細(xì)化學(xué)品課程實(shí)驗(yàn)、有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)、有機(jī)合成新方法、精細(xì)化工專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)、藥物合成綜合實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)代化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)課程，可承擔(dān)化學(xué)工程與工藝專業(yè)學(xué)生畢業(yè)論文和相應(yīng)地教師科研工作。

3 化工實(shí)驗(yàn)室智能化管理需求分析

（1）教學(xué)、科研一體化的綜合公共服務(wù)平臺(tái)需求。教學(xué)相長(zhǎng)、教研相長(zhǎng)”，堅(jiān)持以學(xué)科建設(shè)為龍頭，堅(jiān)定人才培養(yǎng)和科技創(chuàng)新的主體地位，緊密地把管理和服務(wù)兩條主線結(jié)合起來(lái)，實(shí)驗(yàn)中心的管理核心是以人為本，為教學(xué)和科研提供高品質(zhì)高效率的服務(wù)，保證所服務(wù)的主題對(duì)象即學(xué)生、教師和科研人員能當(dāng)家作主。制訂適用于本校主體實(shí)驗(yàn)室最為合理有效的短、中、長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，來(lái)達(dá)到公共資源的科學(xué)與合理、公開(kāi)與透明、高效與權(quán)責(zé)，最終地真正達(dá)到它的本質(zhì)屬性—服務(wù)性。

（2）實(shí)驗(yàn)室智能管理與服務(wù)需求。實(shí)驗(yàn)室智能管理與服務(wù)需求主要包括：實(shí)驗(yàn)樓的信息管理、實(shí)驗(yàn)室的信息管理、開(kāi)放計(jì)劃的信息管理。實(shí)驗(yàn)樓的信息管理是能夠保證各實(shí)驗(yàn)樓的基本信息。實(shí)驗(yàn)室的信息管理是能夠維護(hù)各實(shí)驗(yàn)室的基本信息，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)每個(gè)座位的wifi模塊通過(guò)IP地址和端口號(hào)連接服務(wù)器。實(shí)驗(yàn)室的座位圖可以隨時(shí)隨機(jī)產(chǎn)生，符合實(shí)際的座位分置狀況。開(kāi)放計(jì)劃管理是完成對(duì)開(kāi)放的計(jì)劃進(jìn)行調(diào)制，管理人員可以實(shí)事求是地根據(jù)需求在任意時(shí)間段開(kāi)放一個(gè)或多個(gè)實(shí)驗(yàn)室，來(lái)提供各專業(yè)各層次學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的預(yù)約。

（3）實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理智能化管理需求。實(shí)驗(yàn)室設(shè)備智能化管理的基本需求是能夠錄入設(shè)置的基本信息、所屬的類型、庫(kù)存多少、剩余個(gè)數(shù)等內(nèi)容。設(shè)備的采購(gòu)、借出、維修、報(bào)廢都要如實(shí)地填寫(xiě)信息登記表，生成分解細(xì)化的表單和詳細(xì)表單的各類記錄，模塊要能夠?qū)τ馄谖礆w還或者庫(kù)存不足的設(shè)備產(chǎn)生預(yù)警作用；表單數(shù)據(jù)可直接導(dǎo)出所需的各項(xiàng)信息也可實(shí)現(xiàn)快速的査詢功能。

4 智能化系統(tǒng)管理方案設(shè)計(jì)

4.1 智能化化工實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)、智能卡技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是智能化管理實(shí)驗(yàn)室的三大核心技術(shù)。為了能夠讓高科技在實(shí)驗(yàn)室中暢通無(wú)礙地運(yùn)轉(zhuǎn)，我們提出了如下方案。首先應(yīng)以與時(shí)俱進(jìn)的管理理念為導(dǎo)向，來(lái)縮短實(shí)驗(yàn)室管理中存在的繁瑣冗長(zhǎng)的復(fù)雜流程，以實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室安全使用的全過(guò)程管控、提高其工作效率及提升對(duì)外服務(wù)的能力。然后精簡(jiǎn)凝練易耗品及化學(xué)試劑的采購(gòu)方案、統(tǒng)一調(diào)配儀器設(shè)備的使用及維修，進(jìn)一步降低成本，提高利用率；對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行管控提供有效的數(shù)據(jù)；最后應(yīng)提高管理人員自身對(duì)業(yè)務(wù)的熟知程度和監(jiān)管能力，保證實(shí)驗(yàn)設(shè)備穩(wěn)定有序進(jìn)行，藥品計(jì)劃清晰詳盡，各類教學(xué)科研活動(dòng)的正常開(kāi)展。

4.2 智能化化工實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)管理軟硬平臺(tái)設(shè)計(jì)

化工實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)管理軟件平臺(tái)主要涵蓋了各種子系統(tǒng)：實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放、教學(xué)與管理，數(shù)據(jù)采集與分析等。各種子系統(tǒng)都應(yīng)配置其相應(yīng)的功能模塊，按照約定好的計(jì)劃、分批分層次培訓(xùn)、預(yù)約排隊(duì)與審核、教學(xué)課件視頻資源共享、日常維護(hù)與修整、實(shí)時(shí)監(jiān)控與督促、反饋與校驗(yàn)、考勤與等級(jí)、信息封存與打包等不同主線以及不同系列程序完成其使命。相對(duì)應(yīng)地，系統(tǒng)硬件平臺(tái)也包含了各類特殊的子系統(tǒng)，最主要有三種：門禁控制、電源控制管理和視頻監(jiān)控系統(tǒng)。例如，門禁刷卡的授權(quán)、密碼規(guī)范的準(zhǔn)入規(guī)則。分配隊(duì)列與座位，突然斷電等安保裝置措施。

5 總結(jié)

“化工實(shí)驗(yàn)室智能管理系統(tǒng)”建設(shè)是未來(lái)高校實(shí)現(xiàn)智能化管理的發(fā)展必然趨勢(shì)，也符合高校教師、實(shí)驗(yàn)室管理人員、科研工作者、在校大學(xué)生的實(shí)際工作學(xué)習(xí)需求。此外，化工實(shí)驗(yàn)室智能管理可有效實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室“資源再利用、管理再優(yōu)化、監(jiān)控更高效”的目標(biāo)，為實(shí)現(xiàn)新工科背景下化工類學(xué)科的“雙一流”建設(shè)提供了技術(shù)保障。

參考文獻(xiàn)：

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