實(shí)驗(yàn)室智能化管理與綜合化服務(wù)研究

吳曉冰

（山西大學(xué)商務(wù)學(xué)院，山西 太原 030031）

隨著高校對(duì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐性教學(xué)的重視，各個(gè)類型的實(shí)驗(yàn)室越來越多，這也給實(shí)驗(yàn)室的管理提出了更高的要求。為了能夠?qū)崿F(xiàn)安全、高效和節(jié)能的實(shí)驗(yàn)室管理，建立一個(gè)智能化的綜合服務(wù)管理體系顯得尤為重要。智能化的管理服務(wù)平臺(tái)通過利用物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)化管理。

1 實(shí)驗(yàn)室管理的現(xiàn)狀和問題

（1）實(shí)驗(yàn)室門禁管理的現(xiàn)狀。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理模式是在上課前實(shí)驗(yàn)室管理員拿鑰匙去實(shí)驗(yàn)室開門，在課程結(jié)束后管理員檢查確認(rèn)每個(gè)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境和設(shè)備。目前，有些高校的實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)建立了相應(yīng)的管理信息系統(tǒng)，即安裝了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室門禁系統(tǒng)，在形式上這樣的管理信息系統(tǒng)和傳統(tǒng)的管理模式相比有了顯著的變化，有效的減少了實(shí)驗(yàn)室管理員每次拿鑰匙開門的時(shí)間，通過實(shí)驗(yàn)室的刷卡方式進(jìn)入，還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室開關(guān)的記錄。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理模式要求教師和學(xué)生具有較高的責(zé)任心和誠(chéng)信以及自覺性。但是如果學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)比較分散的話就會(huì)無形當(dāng)中增加管理人員的工作量，而且當(dāng)出現(xiàn)問題后也不方便查找原因，同時(shí)實(shí)驗(yàn)室的安全在一定程度上也得不到有效的保障。但是如果實(shí)驗(yàn)室采用門禁系統(tǒng)進(jìn)行管理，就會(huì)在減輕管理人員工作量的同時(shí)，將刷卡人員和時(shí)間記錄下來。由于高校的實(shí)驗(yàn)室具有一定的特殊性，普通企業(yè)的門禁系統(tǒng)不適合學(xué)校實(shí)驗(yàn)室使用，很容易出現(xiàn)教師和時(shí)間不匹配的情況，所以，這樣的門禁系統(tǒng)起不到良好控制實(shí)驗(yàn)室的目的。

（2）實(shí)驗(yàn)室電源電路管理的現(xiàn)狀。目前，高校實(shí)驗(yàn)室的電源電路還是普通的電源開關(guān)或者空氣開關(guān)，一般包括空調(diào)電源和插座電源以及照明電源三種。課程結(jié)束后管理員需要對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)室的電源情況進(jìn)行檢查，并逐一將每個(gè)實(shí)驗(yàn)室的全部電源進(jìn)行手動(dòng)關(guān)閉，導(dǎo)致工作的效率降低，并且很容易由于疏忽導(dǎo)致電力資源的浪費(fèi)和安全隱患。由于有些實(shí)驗(yàn)室有很多的用電設(shè)備，所以，如果電源沒有切斷，不但會(huì)增加電能的損耗，同時(shí)還有可能導(dǎo)致火災(zāi)。

（3）實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃以及項(xiàng)目的管理現(xiàn)狀。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用信息化管理的過程中，有些學(xué)校的資產(chǎn)管理系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理系統(tǒng)在管理數(shù)據(jù)和資源方面存在差異，由于實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的使用人員和設(shè)備存放地點(diǎn)處于不斷變化的狀態(tài)，所以增加了管理人員的工作量，導(dǎo)致極易出現(xiàn)錯(cuò)誤。另外，由于實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的有關(guān)數(shù)據(jù)和學(xué)校的教務(wù)管理系統(tǒng)內(nèi)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃任務(wù)不是共享的狀態(tài)，所以，信息化系統(tǒng)在教學(xué)計(jì)劃方面具有較低的利用率。因此，這種分散和獨(dú)立的管理和不共享、不同步的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，再加上較低的工作效率，給數(shù)據(jù)報(bào)表的質(zhì)量產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，同時(shí)還會(huì)對(duì)學(xué)校主管部門的一些決策帶來影響，給學(xué)校的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和整體利益帶來不利影響。

2 實(shí)驗(yàn)室智能化管理和綜合化服務(wù)的優(yōu)勢(shì)

（1）實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室門禁同步的管理。學(xué)校實(shí)驗(yàn)室建立系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口，定時(shí)的進(jìn)行信息的共享和交互，在此基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)室的管理和控制再和有效的機(jī)制相結(jié)合。制定定時(shí)任務(wù)，其中要根據(jù)學(xué)生課表和教學(xué)場(chǎng)地信息，在管理平臺(tái)進(jìn)行同步更新，從而生成學(xué)生和實(shí)驗(yàn)室在每個(gè)時(shí)間段的課表。同時(shí)，將教師臨時(shí)預(yù)約場(chǎng)地的信息增加進(jìn)來，使形成的實(shí)驗(yàn)室使用信息更加完整且靈活。根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息給實(shí)驗(yàn)室門禁控制器發(fā)送相應(yīng)的指令，從而實(shí)現(xiàn)多方式的門禁功能，最終對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行智能化的管理。

（2）實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室電源的分時(shí)遠(yuǎn)程管理。將無線遠(yuǎn)程電源控制器安裝在手動(dòng)空氣電源開關(guān)的電路上，根據(jù)預(yù)約信息和實(shí)驗(yàn)室課表，對(duì)實(shí)驗(yàn)室的空調(diào)電源和插座電源以及照明電源設(shè)置自動(dòng)和手動(dòng)遠(yuǎn)程控制。遠(yuǎn)程的電源控制器其實(shí)是繼電器的一種，和普通的繼電器相比，遠(yuǎn)程電源控制器包含了很多的部件，其中包括溫濕度傳感器和自身控制系統(tǒng)以及有線或者無線的通信傳輸。利用網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)的管理服務(wù)平臺(tái)將指令發(fā)送給遠(yuǎn)程電源控制器，從而對(duì)實(shí)驗(yàn)室的電源設(shè)備進(jìn)行通斷控制，而且還能夠?qū)?zhí)行的結(jié)果反饋回來。同時(shí)還能夠?qū)?dāng)前的數(shù)據(jù)狀態(tài)信息進(jìn)行相應(yīng)的接收和顯示，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室電源的智能化管理。

學(xué)校包含多種類型的實(shí)驗(yàn)室，特別是一些開放性的實(shí)驗(yàn)室不斷的在增加，為了能夠有效的管理和合理使用各個(gè)類型的實(shí)驗(yàn)室，需要利用管理服務(wù)平臺(tái)設(shè)置和控制不同的實(shí)驗(yàn)室門禁和電源。主要包括以下兩方面：第一，針對(duì)具有開放性的實(shí)驗(yàn)室，任課教師和學(xué)生可以利用PC 端或者手機(jī)在平臺(tái)上進(jìn)行預(yù)約，在課表和實(shí)驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)以及容量等方面不沖突的情況下，平臺(tái)會(huì)在最短的時(shí)間內(nèi)通知管理人員進(jìn)行確認(rèn)和審核，經(jīng)過審核和確認(rèn)后，平臺(tái)按照預(yù)約將電源和門禁自動(dòng)打開，待課程結(jié)束后將電源和門禁進(jìn)行自動(dòng)的關(guān)閉；第二，針對(duì)那些非開放性的實(shí)驗(yàn)室，平臺(tái)按照預(yù)約情況和課程表對(duì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)室的門禁系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)授權(quán)，預(yù)約的任課教師和學(xué)生可以通過手機(jī)掃碼或者刷卡的方式進(jìn)行開門，根據(jù)視頻監(jiān)控活動(dòng)跡象等條件對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行關(guān)門和斷電控制。

（3）實(shí)現(xiàn)了設(shè)備資產(chǎn)和計(jì)劃項(xiàng)目以及自助安全報(bào)警的整合。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)室各個(gè)設(shè)備進(jìn)行定位和編號(hào)，并且采用過程化的管理模式對(duì)設(shè)備的申購(gòu)、入庫和報(bào)修以及報(bào)廢等進(jìn)行管理。學(xué)校的資產(chǎn)管理系統(tǒng)和管理服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)接，使用設(shè)備的人員采用手機(jī)掃碼的方式來實(shí)現(xiàn)設(shè)備基本狀態(tài)信息的同步更新，其中包括設(shè)備的存放地點(diǎn)和當(dāng)前使用人等信息。如果設(shè)備出現(xiàn)到期或者一些安全問題后，平臺(tái)采用短信等方式進(jìn)行自動(dòng)的報(bào)警。學(xué)校的教務(wù)管理系統(tǒng)和管理服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)接，這樣資源就能夠?qū)崿F(xiàn)充分的共享，根據(jù)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)生成信息，進(jìn)而對(duì)教學(xué)工作量進(jìn)行了準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)，為實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)報(bào)表的統(tǒng)計(jì)和分析提供了有利條件。管理服務(wù)平臺(tái)還能夠?qū)崿F(xiàn)一些子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)對(duì)接，進(jìn)而將各個(gè)孤立的子系統(tǒng)進(jìn)行了充分的整合和運(yùn)用，達(dá)到了信息資源共享和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的目的。這種智能化的實(shí)驗(yàn)室管理實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行安全和高效以及節(jié)能的管理，為學(xué)校的科研和教學(xué)工作提供了更加良好的服務(wù)。

3 管理服務(wù)平臺(tái)功能測(cè)試的反饋和完善

在對(duì)管理服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行測(cè)試的過程中，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行了相應(yīng)的完善、調(diào)整和優(yōu)化。為了能夠使管理服務(wù)平臺(tái)更加高效和合理的運(yùn)行，每天應(yīng)定時(shí)對(duì)課表信息進(jìn)行同步更新，分析判斷當(dāng)天的課程安排，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的控制，主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）同一實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)時(shí)間段間隔較短的話，管理服務(wù)平臺(tái)應(yīng)對(duì)刷卡等權(quán)限不進(jìn)行相應(yīng)的控制，直到課程結(jié)束后將電源和門禁進(jìn)行自動(dòng)的關(guān)閉。（2）同一實(shí)驗(yàn)室教學(xué)時(shí)間段間隔較長(zhǎng)的話，管理服務(wù)平臺(tái)重新進(jìn)行權(quán)限的控制，對(duì)門禁和電源進(jìn)行自動(dòng)關(guān)閉。（3）實(shí)驗(yàn)室只有一個(gè)教學(xué)活動(dòng)，待課程結(jié)束后管理服務(wù)平臺(tái)將電源和門禁進(jìn)行自動(dòng)的關(guān)閉。

4 結(jié)語

綜上所述，智能化的實(shí)驗(yàn)室管理平臺(tái)加強(qiáng)了對(duì)實(shí)驗(yàn)室資源的整合力度，實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)設(shè)備以及教學(xué)得到了相對(duì)比較統(tǒng)一的管理，有利于提高實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的利用率和實(shí)驗(yàn)室資源的共享程度，同時(shí)還為監(jiān)控實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的管理提供了有利條件。由此可見，實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行智能化的管理和綜合化的服務(wù)，不但有效的提升了實(shí)驗(yàn)室管理工作的效率，同時(shí)還在很大程度上節(jié)約了辦學(xué)的成本，提高了管理水平。