國家重點實驗室安全運行的影響因素及保障機制

李 陽，黃朝峰

（1.國防科技大學應用經濟學博士后流動站；2.國防科技大學文理學院，湖南長沙 410073）

國家重點實驗室是高校開展基礎研究、人才培養、技術轉移服務的重要科研陣地，隨著我國高等教育的快速發展，其對教學和科研工作的重要性日益凸顯［1］。由于國家重點實驗室承擔著國家重大科研項目，其安全管理建設的要求與標準更為嚴格，且隨著科研管理水平的不斷提高，對國家重點實驗室安全工作亦提出了新的挑戰。那么，何種因素成為了國家重點實驗室安全運行的潛在威脅？如何構建國家重點實驗室安全運行的指標體系？如何逐步完善實驗室安全管理保障體系建設，落實符合國家安全與科研安全的國家重點實驗室安全保障工作？本研究將對以上幾個問題進行逐一討論，以期為我國國家重點實驗室安全管理工作提供思路參考。

1 國家重點實驗室運行安全影響因素分析

國家重點實驗室的安全管理是科研活動與教學研究順利運行的基本保障。各種實驗室安全事故的出現，已日益引起高校與社會各界的高度關注。為了更加全面研究各種安全因素對國家重點實驗室運行的影響，探索實驗室安全運行的內在規律，本研究從管理安全、意識安全、環境安全及學術信息安全4 個方面進行分析。

1.1 管理安全

國家重點實驗室的安全和系統運行離不開健全的規章制度、科學的組織體系及高效的應急管理預案的支持。國家重點實驗室的危險源眾多，其安全管理通常是根據相應的法律法規和技術規范進行危險源的風險評估及有效控制，因此，實驗室需要制定體系完備、操作性強的內部管理制度作為支撐保障。成熟運行的實驗室，其各項管理規章制度基本覆蓋了相關安全領域，這也是國家重點實驗室安全保障機制的重要組成部分。

1.2 意識安全

國家重點實驗室作為開展科研創新活動、人才培養的重要場所，具有人員流動性大、開放程度高及儀器使用頻繁的特點，實驗室的運行狀況格外復雜，因此需要提高實驗室人員的安全意識。除了進行日常的培訓、教育，組織應急演練外，還應該充分調動全體人員對維護實驗室安全這項工作的積極性，樹立起“事關人人”的安全文化理念，營造安全文化氛圍，逐步提高實驗室人員的安全素質水平。

1.3 環境安全

高校越來越重視國家重點實驗室環境安全工作，涉及實驗室環境衛生、生物安全、危化品管理、廢棄物處置等方面。隨著國家重點實驗室的研究人員承擔的科研任務增加，實驗室產生的廢液、廢水、廢氣亦與日俱增，對環境的影響不容忽視。如果實驗室廢棄物不能得到有效處置，將會給生態環境、人民群眾的生活及社會帶來極大的安全隱患和負面影響，因此，需要對具有潛在環境安全隱患的國家重點實驗室從排廢源頭進行減量化、降危化處理，依據潛在危險情況配置煙霧報警系統、火災監控系統、應急噴水系統、危險氣體報警系統、通風系統等安全設施，完善實驗室危險源監控體系建設。

1.4 學術信息安全

學術信息來源渠道眾多，不免含有病毒、木馬、惡意代碼、不合規信息及敏感信息等。其中，病毒、木馬等會對學術信息資源造成破壞，造成有關信息的遺漏或丟失；不合規信息及敏感信息的混入，則會導致非法內容的傳播，造成知識產權、隱私權等被侵犯等不良后果，給學術生態甚至社會安全造成危害。國家重點實驗室往往承擔重大的科研項目活動及課題工作，涉及國家安全的信息眾多，若是學術信息安全得不到保障，則會造成嚴重后果，在降低實驗室學術信息質量的同時威脅到國家關鍵機密的安全。

2 國家重點實驗室安全影響因素評價指標設計

國家重點實驗室的管理安全包括組織體系建設、應急預案管理、規章制度管理、績效考核建設。其中，組織體系建設主要是指實驗室的安全責任體系劃分，包括實驗室安全工作領導機構的設置、實驗室安全督察人員的配置等；應急預案管理包括儀器設備、化學品及制劑管理、電氣機械等的應急預案處理；規章制度管理是指實驗室為安全管理而設立的日常行為規范，包括實驗室安全管理條例、實驗儀器操作規定與流程規范等、檢查反饋方式和整改記錄等；績效考核建設是指與實驗室安全有關的指標考核設置、安全評價的依據等。

國家重點實驗室的意識安全包括人員安全意識、人員安全教育、人員安全防護和安全文化建設。其中，人員安全意識是指在實驗過程中保護自己、保護設備的反應與能力；人員安全教育是指圍繞實驗室工作展開的安全教育培訓，包括組織與計劃、日常演練等；人員安全防護是指參與危險品試驗的操作防護，包括對危險性的認識、應急防護和處理等；實驗室文化建設是指除規章制度約束外的實驗室安全文化氛圍，包括樹立深入人心的安全文化理念等。

國家重點實驗室的環境安全包括實驗室選址、安全設施配置、實驗室衛生管理、生化及輻射源控制。其中，實驗室選址是指實驗室建設選址與布局，包括地質水文條件、基礎設施規劃方位、安全距離關系、安全出口設置等；安全設施配置包括日常水電氣設施的維護管理、消防器材的配置維護、實驗室治安條件的建設等；衛生管理包括生物、化學制劑等廢棄物的處理等；生化及輻射源控制是指對于重大危害源的管理，包括化學危險物品使用管理、可燃物的存放、試劑用品管理等。

國家重點實驗室的學術信息安全包括數據安全管理、硬件安全管理、網絡安全管理及系統安全管理。其中，數據安全管理是指圍繞實驗室運行的數據支持建設，包括數據遷移、數據保密性等；硬件安全管理是指實驗室信息系統運行的設備保障，包括通信基礎設施、工作站及其他外部設備；網絡安全管理是指支持實驗室運轉的虛擬服務器建設，包括云平臺的構建、網絡加密技術等；系統安全管理是指實驗室運行的電子信息系統管理，包括操作系統和軟件系統等。

基于此，構建國家重點實驗室運行影響因素及指標體系如表1 所示。

表1 國家重點實驗室運行安全影響因素評價指標體系

表1（續）

為保證評分的客觀準確，從接觸實驗室安全工作的部門中選取20 位評分專家，包括高校實驗室與設備管理處、高校資產管理處等相關管理人員，按照安全影響因子的作用強度評分，共劃分為5 個取值區間，即很強（80 分≤X≤100 分）、較強（60分≤X＜80 分）、中等（40 分≤X＜60 分）、較弱（20 分≤X＜40 分）、很弱（0 分≤X＜20），并對各個安全影響因子給出合理的分值。匯總20 名專家的評分結果，利用SPSS Statistics 22.0 軟件進行主成分分析，相關系數矩陣如表2 所示。

表2 影響因子的相關系數矩陣

從表3 可知，前7 個主成分對應的特征根大于1，提取前7 個主成分的累計方差貢獻率達到82.528%，超過80%，因此前7 個主成分基本可以反映全部指標的信息，能夠代替原來的16 個指標。

表3 影響因子解釋的總方差矩陣結果

表3（續）

利用第1 至第7 個主成分對應指標的載荷數及其主成分特征根計算線性組合中的系數（見表4），進而通過主成分的方差求得各指標權重，最后對指標權重進行歸一化處理，結果如表5 所示。可見，對國家重點實驗室安全運行影響程度最高的是管理安全，貢獻率為33.69%；其次是學術信息安全，貢獻率為24.37%；意識安全也處在重要的位置，貢獻率為23.04%；而環境安全的作用程度最低，貢獻率最小，為18.91%。

表4 主成分矩陣分析

表5 國家重點實驗室運行安全影響因子權重

3 國家重點實驗室安全保障機制構建

3.1 架構設計

國家重點實驗室安全管理工作具有多樣性特征，不同學科領域的實驗室因儀器設備及使用操作方法不一，在安全管理要求方面存在一定差異，如生物、化學、輻射、機械等不同類型的實驗室在安全操作要求與管理保障機制方面就各有側重。國家重點實驗室安全保障體系的構建需要多個部門間進行全方位協調工作，為此構建學校、學院、實驗室三級聯動，以及學校領導、學校專設實驗室管理部（處）、學院領導、學院相關科室、實驗室安全督察與工作小組、實驗室負責人、實驗室安全員七級管理的實驗室組織架構，如圖1 所示。其中，學校領導為第一級管理，學校專設實驗室管理部（處）為第二級管理，兩者配合完成總體規劃和頂層設計，作出全面的工作部署，是實驗室安全工作的總指揮［18］。學院領導為第三級管理，統籌本院實驗室安全工作。學院相關科室為第四級管理，對接學校實驗室與管理處的工作安排，負責實驗室安全規章制度的具體落實。專職安全管理員等為第五級管理，進行實驗室安全的日常檢查監督與不定期抽查。實驗室負責人與實驗室安全員為最后兩級管理，作為實驗室安全責任的第一道防線，負責具體實施上級層面的實驗室安全管理規章制度，及時排除安全隱患。三級聯動有助于上下級單位之間的信息互通與政策落實；七級管理可以使各單位之間各司其職，既有分工又有配合，相互緊密銜接，共同保障實驗室安全。

圖1 國家重點實驗室管理組織架構

3.2 安全風險管理流程

國家重點實驗室安全風險管理流程和內容大致分為4 個環節，即風險識別環節、風險分析和風險評估環節、風險處理環節和工作評估環節（見圖2）。其中，風險識別環節是整個管理流程的入口和開端，需要對引發實驗室安全事故的來源進行分析和歸類，區別是由管理因素、意識因素或是環境因素抑或是學術信息因素引發的實驗室安全事故［19］。風險分析和風險評估是指通過分析風險來源推算風險發生的概率，然后計算安全事故造成的各種損失，劃定事故等級。風險處理可分為常態下的風險處理與安全事故情況下的風險處理［20］，是降低風險、分散風險的過程，也是實驗室安全管理人員為使風險損失降低到最小而采取的一系列行動。常態下主要以常規管理措施應對安全風險；在發生安全事故的情況下，則要從危險源隔離控制、事故嚴重程度遏制縮減等多個方面進行風險處理，控制事態的進一步發展，避免次生事件、耦合事件的發生。在處理完安全事故風險后，實驗室管理人員及相關責任人要及時進行工作評估，反思和總結本次安全事故中的問題，調整有關防控措施及監督體系，以提高實驗室安全管理的實施水平。

圖2 國家重點實驗室安全風險管理流程

3.3 安全保障機制設計

3.3.1 應急預案管理機制

應急預案管理體系是國家、社會、組織各個層面應對突發事件的制度安排與各類行動的總和，能夠有效反映政府、社會及組織對于突發事件的解決能力，也是我國國家治理體系和治理能力現代化建設的要求，對維護社會穩定、保障生產生活秩序有著舉足輕重的作用。實驗室作為國家創新體系的重要組成部分，承擔著國家重大科研計劃及前沿科技領域的創新探索，管理著高層次的科研人才并擁有著價值昂貴的設備儀器，一旦發生安全事故，會帶來嚴重的經濟損失與社會影響。因此，做好實驗室的應急預算管理工作，采取有效行動方案以應對不同風險，掌握事故風險發生的規律，最大限度地減少突發安全事故給實驗室帶來的科研損害，對預防事故的發生、保護師生生命財產安全意義重大。高效的應急預案管理機制離不開科學的管理工作，涉及應急預案編制、分析、批準、評估、發布、演練、修訂等諸多環節。如圖3 所示，首先要組建起搭配合理的應急預案管理團隊，一般是由國家重點實驗室主任牽頭，根據實驗室安全管理的需要進行組建，然后根據情景構建的技術框架對風險進行識別和分析［21］；其次要對預案管理進行情景化開發和處理，構建安全事故的情景，為預案編制提供假想目標和運行環境，有利于管理者推演事故發生的基本演化規律并有針對性地組織演練活動；之后確定安全事故的響應級別，并圍繞安全事故風險啟動行動程序評估可利用資源、分析應急響應中需要的信息［22］；最后按照編制發布的應急預案進行各類安全演練活動，并通過演練查找應急預案中的不足之處，方便下一步進行預案的修訂工作。

圖3 國家重點實驗室應急預案管理機制

3.3.2 安全培訓教育機制

國家重點實驗室是高校的科研重鎮，擁有價值昂貴的科學儀器及實驗材料，為了防患于未然，高校都極其重視對實驗室新入人員的安全培訓教育工作，設立了明確的培訓目標、科學的培訓制度、豐富的培訓課程、多層次的培訓部門以及嚴格的考核機制，新入人員唯有掌握了實驗室安全教育規范、提高了自身安全意識以及通過了安全培訓考試后方可進入實驗室進行相關工作。如圖4 所示，實驗室新進人員均需參加新人培訓課程，為新入校的本科生、研究生統一安排安全普及培訓課程，并在新入職的教職工崗前培訓中引入實驗室安全普及內容。新人培訓需要接受學校、院系和實驗室三級培訓，每個級別的培訓內容各有側重：校級培訓內容以一般性的綜合培訓為主，注重安全規章制度的講解與教育，強調通識的實驗室防護事項及實驗人員安全意識；院系級培訓內容以院系專業的實驗儀器、原料及容器、輻射等的特種設備使用安全培訓為主，側重個人安全防護與消防培訓等；實驗室教育培訓則是更具針對性的課程體系，包括本實驗室的設備操作流程、主要危險源的地點及危害、廢棄物處理要求和流程，以及各種突發情況和應急急救流程和方法等。系統培訓結束后，進入考核階段，考核工作同樣需要包括學校、院系及各實驗室3 個級別。考核小組一般由學校領導及各領域的專家組成，制定全面、細致、標準化的考核流程和規范；考核內容包括制度是否每年更新、各種責任書和培訓記錄簽字、隱患整改情況、安全會議記錄、應急急救檢查、設備安全使用和標準操作流程檢查、工作環境和責任人檢查、危化物控制方案及評估審批檢查、消防及防護檢查等。考核未通過的學員需重新進行培訓，直至考核合格。

圖4 國家重點實驗室安全培訓教育機制

3.3.3 學術信息安全機制

目前國家重點實驗室的信息化建設程度逐漸提高，學術信息安全對實驗室安全保障的影響不亞于管理安全，因此，闡釋實驗室運行的學術信息安全機制對于構建實驗室安全保障模型有重要意義。如圖5 所示，實驗室通過打造學術信息資源平臺，實現學術信息資源共享、學術信息資源修改和學術信息資源刪除三大功能模塊的作用，并構建網絡基礎設施實現物理、硬件和網絡3 個層面的安全保障。其中，物理安全主要強調以實驗資料、重大立項資料等的數據安全；硬件安全指的是硬件設施、虛擬機等通信設備的安全，包括網絡接入、資源調配、系統和數據可移植性、資源可擴展性等；網絡安全指的是對實驗室人員的客戶賬戶安全管理，特別是掌握核心科技的科學家的實驗平臺賬戶和密鑰管理、用戶隱私信息等的安全；同時，網絡和基礎設施的配置與維護也是整個實驗室學術信息資源得以安全運作的前提和基礎。

圖5 國家重點實驗室學術信息安全機制

4 結論及建議

通過研究，得出以下結論：管理安全、意識安全、環境安全及學術信息安全是影響我國國家重點實驗室安全運行的重要因素。按作用程度劃分，管理安全排在首位，學術信息安全排在其次，意識安全也處在重要的位置，環境安全在實驗室安全運行中起到的作用及重視程度還不及其他因素，應進一步強化環境安全的重要位置。

國家重點實驗室作為國家科研體系的重要組成，掌管著昂貴的實驗儀器及國家重大科技戰略機密，因此安全工作是其運行管理的前提及基礎［23］。高校對于實驗室的管理應該以安全管理作為出發點，調動高校內的一切資源，讓學校領導和師生充分認識實驗室安全管理工作的重要性和艱巨性。具體包括：

（1）構建校、院、室三級聯動的安全管理結構體系。學校層面，專設實驗室管理部（處），作為溝通學校、學院與實驗室的“橋梁”，在校級領導的總體規劃和頂層設計下完成實驗室安全保障的全面工作部署；同時委任學校副校長擔任相關領導職務，協調學校的資產、基建、后勤、保衛等部門為實驗室的建設提供資源。學院層面，各院系應成立實驗室建設與管理委員會、實驗室辦公室等職能部門，并由分管副院長直接進行領導工作。設立實驗室專職員的崗位，并根據需要聘任教師、學生代表等組建安全督導組，代表院系層面進行實驗室的日常安全巡檢工作。實驗室層面，由實驗室主任直接領導安全管理事項，設置相關儀器科室的安全員崗位，具體督促實驗室安全規范運行。

（2）豐富教育宣傳形式，營造實驗室安全文化氛圍。當前實驗室的安全宣傳教育工作主要以講座的方式開展，講座可以在短時間聚集大量受眾群體，大范圍傳達某一安全教育主題，但宣講手段單一而受眾群體數量眾多，難以產生有效的互動與交流，效果不盡如人意，因此，要將安全教育工作作為主抓手，豐富教育宣傳形式，以靈活多樣的教育形式輸出安全防范知識，達到教育警示的目的。如在醒目地點張貼實驗室提示語等安全提示，時刻提醒實驗人員安全注意事項；在各實驗室及人員集中區域懸掛安全宣傳橫幅，不斷強化師生安全意識和行為規范；利用好移動互聯的媒介平臺，聯合學校信息管理部門開通微信公眾號、微博、短視頻等互聯網信息平臺，加速安全教育知識的傳遞與交流。讓安全教育的工作內容融入校園的每一個角落，成為使用實驗室的師生自覺遵守的安全規范。

（3）進行系統科學的安全培訓與演練。建立特殊操作的培訓制度，對于一些有特殊安全要求的實驗室，相關實驗人員要在實操前進行崗前培訓，掌握基本操作要求。通過講座、視頻、實地操作等方法，系統學習處理意外事故的專業知識和應急措施，將實驗安全技術落到實處；同時，要加強安全事故應急演練，提高師生安全自救常識。教育學生樹立安全第一的理念，掌握安全知識，提高安全意識，養成安全操作習慣；每學期組織一次安全消防演練，提高學生安全防范意識和自我保護意識。實驗室應與高校設備管理處聯合開發實驗室安全網絡系統，在安全知識網上開展互動培訓、安全知識考核、安全案例分析和安全器材模擬演練等。

（4）提高實驗技術隊伍人員素質。為了穩定實驗隊伍，提高實驗室管理人員的工作積極性，高校應根據實驗室建設特點，制定科學的管理辦法和考核準則，客觀地反映實驗室工作人員的工作業績，在職稱評定、評優評先等方面與教師一視同仁；同時，為了提高實驗技術人員的基本素質，一方面要引進高學歷、高層次的人才以提高實驗室專業化程度，改善人才層次結構，另一方面應鼓勵各類能力較強的在編人員充實實驗室崗位，使實驗室成為高效、復合型人才的用武之地。除此之外，對現有的實驗室技術人員有計劃地進行在職培訓，派專門人員學習專項技術，使實驗室的新設備和相關高新技術能在短時間內充分發揮作用。