高校實驗室安全管理信息化研究

辛克忠　李明倫　鄭書波　劉瑞璟

摘要：高校實驗室安全是保證教學科研工作順利開展的基本條件。當前，我國各類高校都在積極建設智慧校園與實驗室，加強高校實驗室的安全信息化建設，不僅是加強高校信息安全的自身建設，同時也是信息化時代對高校提出的更高要求。該文基于實驗室安全信息化建設的優勢，提出基于信息化的高校實驗室安全管理系統，通過運用信息化檢查實驗室安全，實行實驗室準入制度，采用多平臺融合強化實驗室安全管理模式等方法來實現和保障高校實驗室的安全運行，最大化地發揮出高校實驗室的科研教學作用，以促進高校科研工作的順利開展。

關鍵詞：實驗室;安全;管理;信息化;風險

中圖分類號：TP311? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）04-0147-03

1 概述

高校實驗室安全管理是保障高校科研工作順利開展的重要環節，其整體安全規劃過程涉及對實驗室特定因素的考慮和對各類支持服務的組織與提供。例如，通風和個人防護設備的要求一般按實驗室一級的標準要求進行管理，而廢物處理、應急計劃以及響應服務則通常需要在院校一級進行組織、予以提供。因此，一套完整的實驗室安全系統中必然會涉及一系列不同的角色，包括實驗室工作人員、教師、學生、環境健康和安全專業人員以及實驗信息專業人員等。這些利益相關者合作開發與實驗室程序相關的危害風險評估和管理策略。然而，他們從不同的角度和不同的語境來處理相關問題。因此，實驗室安全研究和規劃過程可能對管理信息化提出重大挑戰。

高校實驗室安全是保證教學科研工作順利開展的基本條件。當前，我國各類高校都在積極建設智慧校園與實驗室，加強高校實驗室的安全信息化建設，不僅是加強高校信息安全的自身建設，同時也是信息化時代對高校提出的更高要求。該文基于實驗室安全信息化建設的優勢，提出基于信息化的高校實驗室安全管理系統，通過運用信息化檢查實驗室安全，實行實驗室準入制度，采用多平臺融合強化實驗室安全管理模式等方法來保障高校實驗室的安全運行，最大化地發揮出高校實驗室的科研教學作用，以促進高校科研工作的順利開展。

2高校實驗室安全與信息化管理

實驗室安全信息分散在各種來源上，收集并將這些安全信息組織到操作程序中往往并非實驗室工作實踐的一部分。因此，高校實驗室安全問題凸顯了信息化管理的必要性。信息化管理是一套綜合管理系統，包括對安全信息的搜集、過濾、甄別以及如何利用安全信息實現綜合管理等。在實踐中，信息化管理要求能夠收集和分析信息，然后利用這些信息系統地對實驗室問題安全進行高效管理。因此，高效實驗室信息化管理，特別是其系統的綜合評、安全規劃則需要系統的研究和科學的分析，以制定謹慎的操作計劃來進行實驗室安全管理工作。高效實驗室相關信息和管理資源以及風險評估工具的實現更需要來自院校級的幫助與支持，以構建安全信息化管理框架，打造安全信息化平臺，并制定相關規章制度，組織相關管理人員，實現科學高效管理，以更好地保障實驗室安全運行，最大化地發揮出高校實驗室的科研教學作用。

3 高校實驗室安全信息化管理要素

3.1安全管理數據

實現高校實驗室安全信息化管理，首先要基于實驗材料相關信息建立安全管理數據庫，依據不同標準對實驗材料進行溯源、分類管理，并將分散在各類不同資源中的信息統一組織起來，實現有效傳遞和分發。這樣，便可以讓實驗室工作人員、科研教學人員、安全管理人員等相關人員及時獲取這些信息。

首先，實驗用品、材料，尤其是化學品、化學原料的安全信息存在差異性，不能籠統處理，應分門別類予以管理。此外，對于相當數量的進口實驗材料、用品，會受限于某些法律、商業條款的限制，如司法管轄權和商業秘密等，因此需要額外予以標注。

其次，對于實驗材料、用品供應商的質量保證信息，應予以查證。此類信息文件的編制往往依賴于已公布的實驗數據，而新型材料、用品，尤其是化學品，其安全數據往往缺乏還一定數量的實驗支持而顯得相對缺乏。以上兩點對建立實驗室安全信息化管理數據庫十分重要，只有完備的數據信息，才能打造出覆蓋面廣、數據量大、便于檢索與查閱的信息化管理數據庫。

3.2 安全管理系統

建立安全管理系統，就是要使用統一信息的標準與系統來支持實驗室科研教學的安全管理工作。安全斜坡需要額外的化學安全信息和分析。院校相關部門應編制統一的安全指南來對安全模型予以描述，以統一的方式組織安全信息，并隨實驗室工作的開展而更新、擴展，實現可持續發展，為實驗室科研教學工作的安全管理提供了示意性路徑。例如：如何識別化學危害、如何評估存在的風險、如何盡量減少危險、如何做好應急準備等。

近年來，隨著我國科研事業的不斷發展，高校實驗室承擔了很大部分的新科學技術、前沿科學技術的研究以及研究生和本科生教育。這對實驗室安全管理提出了新的要求，因而需要創新安全管理工具與手段以滿足新需求。首先，要建立安全管理信息協調系統。院校相關部門應基于實驗室安全數據信息建立協調系統，打破各個院系之間的局限性，依據相關法律法規牽頭制定實驗化學品危害分類和通報的統一標準。同時，應結合技術和通信方面的考慮，以滿足一致、可理解的化學品危害識別的需要。其次，要建立安全管理信息監控系統。對于化學危害，院校相關部門應基于實驗室安全數據信息建立監控系統，及時掌控實驗室存量化學用品數量、狀況，以及實驗過程中產生的化學產品的數量、濃度和變化等。對于非化學危害，如工作溫度和壓力狀況也應納入系統監控中。當前，隨著攝像監控技術以及人臉識別系統的發展，對實驗室入口區域進出人員進行人臉抓拍比對，對非權限人員予以警報提醒，實時監控實驗室情況，可大大降低實驗室被入侵的風險。再次，要建立實驗用品信息溯源系統。對于化學品制造商和供應商，院校相關部門應充分掌握其相關信息，對其提供的產品與服務應追蹤來源，為實驗室研究的日常實踐提供充分的提示與說明。此外，出于慎重的原則，實驗室科研教學工作有必要采用系統的方法來處理這些基本信息以及相關附加信息。

當前，不少高校實驗室信息化管理的重點均集中在安全操作、危險化學品及儀器設備等安全管理上。由于現有管理系統與平臺之間無法實現數據交換和共享，存在沒有構建形成全方位的實驗室安全信息化管理平臺的問題，安全信息管理系統之間大多各自為營、呈現“信息孤島”的狀態。在這種背景下，高效實驗室信息化管理建設需要多平臺信息融合，建立人、物品或機器、環境全面的信息化管理平臺。基于這種需求，實驗室的安全管理信息系統可確立實驗室人員、實驗室中的物品和物理環境對應的數據平臺。為了進一步加強實驗室的物品、設備管理，系統應設置“實驗室物品/設備”模塊，將各種設備信息輸入系統，特別是對特殊設備、加熱設備等進行階段性管理。此外，高校實驗室信息化管理系統還應將各類單獨的管理系統，如化學品全程管理平臺、設備資產管理系統、大型儀器管理系統等都關聯至實驗室安全管理信息系統，實現實驗室安全管理全覆蓋。

3.3 安全評估系統

在實驗室環境中，決定危險化學品安全使用的關鍵因素是與化學過程相關的風險。除了所使用的化學品導致的直接危害外，風險還取決于人員對這些危險的暴露程度以及這些危險造成的潛在損害。因此，應評估步驟考慮此類因素，以確定在進行實驗室科研教學工作時該采用何種審慎做法。院校相關部門應統一制定安全評估標準，為評估化學品危害及其風險程度提供支持。必須強調的是，由于統一分類的一般性質，各實驗室有必要進行額外的分析，以充分評估各自實驗室環境中的化學風險。有多種化學危害評估方法，考慮與實驗室過程和條件相關的附加因素。

識別實驗或實驗室操作中的潛在危險包括審查要采取的具體程序和收集相關數據，以支持與之相關的風險評估。可能有用的數據類型包括基本危險分類、可能與實驗程序相關的化學和物理特性、以及危險材料的處理和處置協議。有關化學和實驗室危害的信息以多種形式存在，可以在許多不同的來源中找到。評估實驗程序中的風險是一個對收集的危險信息進行優先排序的過程，以突出那些將推動危險管理方法的風險。根據收集到的數據以及實驗程序和實驗室環境中的具體條件指定風險評估排名標準，包括在實驗過程中預計會出現的化學產品，以及可能影響程序進度和危害的物理因素，例如極端的溫度或壓力等。在進行數據分析之前，需要及時了解信息來源以及提供這些信息的數據庫的局限性和偏差。

3.4安全管理措施

在實驗室安全管理信息化的框架內，實驗室安全管理措施涉及危險控制系統的開發。一般來說，安全管理措施主要包括：（1）實驗室安全準入門禁管理：門禁系統關聯安全考試系統，未通過考試者不具備進入權限。所有人員的進出記錄也均有記錄可查。保證實驗室開放式管理的安全性，有效保障實驗室內人員生命安全;（2）實驗室危險化學品管理：危化品實行全生命周期管理，從源頭開始把控、過程監控、末端回收處理，將危化品的每一個環節都做到可控可查，實現危化品的安全管控。應根據實驗需要及時調整所涉及的化學成分，以盡量減少其危害。化學試劑或其他適用的化學試劑的濃度，可采用化學還原法;（3）實驗環境監控管理：可引入先進的物聯網技術和工業傳感器技術，對實驗室環境進行24小時在線監控，協助管理者在事故發生前獲得危險報警，一鍵聯系實驗室負責人和樓宇負責人，顯著降低實驗室安全風險;（4）實驗室通風管理：確定可用于實驗室空間的工程控制和程序，以盡量減少暴露。此類控制的常見例子包括實驗室空間的一般通風、揮發性化學物質的適當儲存以及通風柜等局部排氣裝置的提供。如發生氣體泄漏事故，聯動通風系統將危險氣體迅速排出。在排風管中設置防火閥并與消防中控聯動，一旦發生火災，防火閥關閉防止火勢蔓延;（5）實驗室信息展示管理：通過中控展示屏集中展示實驗室動態，多維多樣數據展示，實現數據統一管理。事件實時智能監測，自動觸發預警系統，將實驗室健康狀態匯總集中展示，方便管理。做到了數據可視化，應急智能化。

3.6安全管理人員與設備

在進行高校實驗室安全信息化管理的同時，需要建立起完善的安全管理機制，搭建完善的校園信息化安全平臺以及組建實驗室安全信息化平臺管理團隊。院校相關部門應通過安全培訓并以考核的形式，提升實驗室人員的基本安全操作意識，落實人員安全準入，降低了由于人為操作不當引發安全隱患的風險。首先，實驗室工作人員進行培訓、監督和監督，包括識別和持續監督適用于計劃工作的具體預防措施，以及系統中可能需要調整危害控制策略的關鍵點。其次，分配與所涉及的特定危險相適應的個人防護設備，以盡量減少直接接觸。這項措施包括確定哪些類型的個人防護設備適用于實驗室過程中的每個步驟，還包括統一著裝等要求。此外，用于保護工作人員的專用設備，如防爆罩，也可包括其中。再次，基于安全管理制度的統一要求和各實驗室具體安全要求，對實驗室工作人員進行有效的、持續的培訓，并開展安全管理教育培訓統一考試。對考試合格者發放實驗室準入資格證，工作人員憑證進入相關實驗室。

4 結束語

綜上所述，高校實驗室安全管理工作的重要性不言而喻，而其所涉范圍也較為廣泛。在實踐工作中，任何疏忽和紕漏都可能導致嚴重后果和非常惡劣的影響。當前，在國家對高校實驗室科安全信息化建設的關注程度日益提高的背景下，本文從安全管理數據、安全管理系統、安全評估系統、安全管理措施、安全管理人員與設備等五個方面提出了相關建議和策略，以期對各高校實驗室制定安全風險管理措施及方案、打造信息化安全管理平臺有所借鑒和幫助。

參考文獻

[1] 亓文濤，靖楊萍，孫淑強，俞丹亞.高校實驗室安全信息化管理體系的構建[J].實驗室研究與探索，2015，34（2）：294-296.

[2] 王羽，董招君，方東紅.高校實驗室安全信息化管理體系構建[J].實驗技術與管理，2017（1）：257-259.

[3] 曹以，趙璐.關于高校實驗室安全信息化管理體系構建的探究[J].當代教育實踐與教學研究（電子版），2017（3）：48-48.

[4] 劉瑞璟，張鐵柱，張洪信，等.入口壓力對轉套式配流系統空化的影響[J].液壓與氣動，2020（9）：P29-34.

[5] 李惠，楊凌雪，胡春帆.基于物聯網的計算機實驗室安全信息化管理的研究與探索[J].數碼世界，2019（12）：257.

[6] 吳瑩.高校實驗室安全準入制度的信息化建設探索與研究[J].科技經濟導刊，2016（7）：132.

[7] 文華.高校實驗室安全信息化管理體系構建[J].科學技術創新，2017（32）：77-78.

[8] 夏昕.英國和新加坡高校實驗室安全信息化管理先進經驗與借鑒[J].消防界（電子版），2019，5（6）：43-45.

[9] 李軍.淺談實驗室安全信息化管理[J].青年時代，2019（21）：175-176.

[10] 聶江武，朱景陽，辛克忠.ES-FSC實驗數據分析及性能研究[J].青島大學學報（自然科學版），2020，33（3）：85-93.

【通聯編輯：朱寶貴】