建好一(one)間實驗室需要(want)什麽?先進的(of)儀器設備?精緻的(of)裝修設計?還是(yes)優良的(of)選址環境?答案是(yes),必要(want)但不(No)充分。儀器設備可以(by)說是(yes)實驗室的(of)一(one)大(big)核心,沒有過硬的(of)硬件設施自然無法開展各項科學研究活動;裝修設計是(yes)否合理,涉及到(arrive)實驗室整體的(of)舒适度、安全性以(by)及空間利用(use)率;選址環境影響到(arrive)實驗室的(of)經濟效益、環境效益和(and)社會效益,不(No)可輕忽。不(No)過,随着新興技術的(of)發展以(by)及管理理念的(of)轉變,實驗室建設又有了(Got it)新的(of)發展目标。
早期生(born)活所需尚且難以(by)滿足,實驗條件也相當艱難,我(I)國(country)科學工作(do)者隻能利用(use)手頭有限的(of)資源建設實驗室。譬如,西南聯大(big)的(of)實驗室就是(yes)在(exist)簡陋的(of)平房當中建起來(Come)的(of),全靠各校緊急運出(out)來(Come)的(of)設備和(and)試劑勉強滿足教學需求。後期新中國(country)的(of)成立終于(At)爲(for)科學研究創設了(Got it)和(and)平環境,但是(yes)經濟條件依然相當艱難,當時(hour)不(No)少實驗室還是(yes)由科學工作(do)者自己一(one)磚一(one)瓦建起來(Come)的(of)。由于(At)條件受限,實驗室選址也顧不(No)上(superior)講究,人(people)員做實驗經常受到(arrive)外界環境的(of)影響。如今,經過一(one)代又一(one)代人(people)的(of)艱苦奮鬥,全國(country)各地(land)都已興建起形形色色的(of)現代化實驗室。無論是(yes)硬件設施還是(yes)管理體制,都有了(Got it)顯著的(of)提升。不(No)過,随着科學技術和(and)經濟社會的(of)發展,現有的(of)管理體制和(and)硬件設施都會出(out)現一(one)定的(of)滞後性,需要(want)實驗室與時(hour)俱進。
一(one)方面是(yes)管理理念開始發生(born)轉變,目前國(country)内外實驗室越來(Come)越講求“精益化管理”,即以(by)“最大(big)限度減少資源投入”爲(for)目标,追求“零誤差”的(of)完美操作(do)。科學研究猶如體育競技,很多科學家都在(exist)争分奪秒出(out)成績,對實驗室的(of)效率和(and)成本有着越來(Come)越高的(of)要(want)求。他(he)們(them)普遍期望以(by)科學精益的(of)管理方法來(Come)改善實驗室的(of)運行效率。另一(one)方面,是(yes)科學技術的(of)進步爲(for)實驗室管理賦予了(Got it)更多可能。尤其是(yes)人(people)工智能、大(big)數據等新興技術,有利于(At)推動人(people)的(of)智慧與智能科技融入到(arrive)實驗室的(of)設計、建設、運行、管理、發展等各環節,建設真正的(of)“智慧實驗室”。
那麽,目前現行的(of)實驗室有哪些方面可以(by)通過新技術改進呢?其一(one),可利用(use)智能技術增強實驗室的(of)基礎管理,比如升級門禁系統、視頻監控系統。傳統實驗室多需要(want)專人(people)長期值守,避免出(out)現盜竊或者意外事故。現代實驗室逐漸開始采用(use)視頻監控的(of)方式,管理人(people)員可遠程監視實驗室内外是(yes)否有異常情況。即便無人(people)值守,也可以(by)以(by)視頻圖像的(of)形式記錄下當時(hour)的(of)情況,或者通過實時(hour)監控系統直接報警。爲(for)避免實驗室進出(out)人(people)員過于(At)混雜,很多實驗室也開始使用(use)各色門禁系統。除了(Got it)基礎的(of)密碼系統、刷卡系統,還有流行的(of)指紋門禁以(by)及瞳孔識别系統。針對用(use)戶使用(use)所需,部分智慧實驗室還推出(out)了(Got it)預約系統,方便用(use)戶合理安排自己的(of)實驗時(hour)間。 其二,加強水、電、氣等資源的(of)系統化管理,提升實驗室安全性。以(by)往發生(born)的(of)多起實驗室事故,都是(yes)因爲(for)線路老化、氣體洩露、火源未關等原因引起的(of)。雖然這(this)些都是(yes)管理人(people)員失職的(of)表現,但是(yes)偶爾錯漏也是(yes)在(exist)所難免。那麽,有什麽辦法可以(by)避免這(this)種錯誤再次發生(born)呢?實驗室智能控制與實時(hour)監測系統可以(by)幫上(superior)大(big)忙。類似于(At)目前發展搶眼的(of)智能家居,實驗室智能控制就是(yes)利用(use)網絡進行遠程在(exist)線監測。管理人(people)員可通過系統監測照明、空調、電源、網絡等對象以(by)及特定儀器設備的(of)使用(use)情況,并可在(exist)線上(superior)進行關閉或者開啓。一(one)旦有設備出(out)現異常,可以(by)自動向線上(superior)發送報警信号或者自動關閉。當然,如果有個(indivual)别實驗室需要(want)保證恒定的(of)環境,也可以(by)通過系統調節空調、新風系統等設備,保證溫濕度的(of)穩定。
其三,對實驗室現有的(of)儀器設備以(by)及其他(he)資源進行科學管理。當前,很多實驗室依然存在(exist)資産管理缺陷,即數量大(big)、種類多、價值高、使用(use)周期長、使用(use)地(land)點分散等問題。從實驗室儀器、試劑耗材,到(arrive)實驗室家具、辦公用(use)品,都是(yes)實驗室的(of)重要(want)資産。其中,實驗室儀器、家具多爲(for)固定資産,平時(hour)變動較少,易于(At)登記管理。而試劑耗材、辦公用(use)品則是(yes)易消耗資産,經常需要(want)使用(use)或者采購,光靠人(people)工記錄未免費事。實驗室動态資産管理系統可以(by)很好地(land)滿足管理人(people)員的(of)需求,對固定資産和(and)易消耗資産進行統一(one)管理。實驗室管理員隻需使用(use)電腦或者手機登陸系統,就可以(by)進行新增資産、分配資産、借用(use)管理、維修管理、處置管理等各項操作(do),一(one)鍵生(born)成報表。用(use)戶也可以(by)在(exist)系統上(superior)查詢實驗室現有資産情況并申請借用(use),及時(hour)與管理人(people)員聯系。 除了(Got it)這(this)些已經一(one)步步應用(use)于(At)現代實驗室管理的(of)新興技術,逐漸邁向自動化、智能化的(of)實驗室儀器也在(exist)爲(for)智慧實驗室的(of)崛起添磚加瓦。當一(one)件件實驗室儀器從低效重複的(of)人(people)工勞動轉變爲(for)高效自動的(of)機械化運作(do),實驗人(people)員将有更多的(of)時(hour)間和(and)精力去專注科學研究本身——這(this)就是(yes)智慧實驗室的(of)意義。相信在(exist)科學技術的(of)融與變之下,智慧實驗室将離我(I)們(them)不(No)再遙遠,科技強國(country)的(of)夢想也指日可待。
易企智慧實驗室管理平台
易企智慧實驗室管理平台是(yes)一(one)款純B/S(IE浏覽器訪問)架構,可實現設備管理人(people)員、實驗室管理員、教師、學生(born)互動的(of)網絡化開放管理平台。是(yes)在(exist)教育部啓動了(Got it)“高等學校教育質量和(and)教學改革工程”的(of)背景下,爲(for)配合高校“建設一(one)批基于(At)互聯網的(of)國(country)家級示範教學基地(land)和(and)基礎課程實驗教學示範中心”的(of)專項内容之一(one)。近年來(Come),國(country)家級或省級教學實驗示範中心建設爲(for)提高教育質量工程和(and)深化人(people)才培養模式改革奠定了(Got it)基礎,信息化是(yes)示範性實驗教學中心建設的(of)重要(want)内容,公司爲(for)此推出(out)了(Got it)“實驗室信息化管理解決方案”—易企智慧實驗室管理平台。平台以(by)提高高等院校實驗室的(of)管理水平爲(for)宗旨,以(by)實現高等院校實驗室全面信息化管理爲(for)導向,爲(for)院校實驗室的(of)綜合管理(如實驗室建制、人(people)員隊伍、實驗用(use)房、環境與安全、實驗室評估、數據上(superior)報等);教學實踐創新(如基礎實驗、教學實驗、創新實驗、開放實驗等)以(by)及設備儀器(如管理、監測、遠程控制等);物資耗材(耗材消耗等)提供全面的(of),針對性解決方案。
易企智慧實驗室管理平台八大(big)子系統
教學管理
包括實驗室課程庫、實驗項目庫、開課管理、二次排課、大(big)儀管理、實物實驗安排、課程查詢、資産管理、耗材管理、實驗考勤、教學觀摩等等。
設備管理
通過平台對實驗室内設備全面管控,實現一(one)鍵上(superior)課、一(one)鍵下課。将投影儀、幕布、功放、音箱、燈光、窗簾、排風、空調、攝像機等設備智能聯動,也可以(by)通過科室控制面闆對教室内設備全面管控,節約教師上(superior)課的(of)準備時(hour)間,減少了(Got it)環境因素對課堂效果的(of)影響。
環境監測
平台對教室内物理環境實時(hour)全方位監控。對教室内溫度、濕度、空氣質量等參數實施監控,并對教室内空調、排風扇、新風機等設備進行控制。通過策略設置,自動調節教室内物理環境。
開放預約
平台開放預約系統以(by)“如何預約取決于(At)如何開放”爲(for)核心理念,直接更具用(use)戶設定的(of)策略化實驗室、機房開放預約。通過網絡實現房間狀态信息的(of)實時(hour)更新和(and)網絡發布。教師、學生(born)等人(people)員可以(by)通過個(indivual)人(people)賬号登陸平台,對各個(indivual)教室當前狀态信息進行查看。通過網絡對房間進行預約。可根據各個(indivual)實驗室需求,可實現自由預約、群組預約、夥伴預約功能。
發布系統
通過平台就可以(by)實現從管理者直接到(arrive)學生(born)的(of)信息發布,尤其是(yes)一(one)些緊急通知,直接發送到(arrive)電子信息屏上(superior),方便快速、精準高效。爲(for)管理部門節約人(people)力、物力,将信息及時(hour)、有效傳遞出(out)去,将更多、更優質的(of)信息精準發送。
門禁管理
平台門禁系統結合場所的(of)智能化管理,對教室進出(out)權限進行管理。與學校現有的(of)校園一(one)卡通數據庫進行綁定,利用(use)現有數據庫,将學生(born)或教職工持有一(one)卡通卡片信息匹配,後台軟件自動記錄刷卡人(people)員身份、刷卡時(hour)間、地(land)點等信息,并自動生(born)成相應報表。通過權限分配相應的(of)門禁權限,解決鑰匙多的(of)麻煩。通過預約系統可在(exist)約定的(of)時(hour)間内對指定人(people)員進行門禁授權。
安全巡查
通過平台快速巡查實驗室各種設備儀器狀态、室内環境數據(燈光、風扇、空調、設備電源、門窗、空氣等)極大(big)提高了(Got it)管理效率。
數據中心
實驗室的(of)使用(use)情況統計、實驗室利用(use)率統計、實驗人(people)數、人(people)時(hour)數、教師工作(do)量統計、實驗預約情況統計、圖表分析。
系統架構
主要(want)平台功能
開放預約
學生(born)可以(by)過手機APP或者浏覽器可以(by)進行預約實驗室申請,在(exist)獲得管理老師授權後,學生(born)可以(by)使用(use)校園卡在(exist)約定時(hour)間内自行進入實驗室進行實驗。
安全巡查
管理人(people)員可以(by)通過安全巡查功能進行實驗室安全巡檢,通過圖标直觀看到(arrive)室内電源,房門、空調等狀态,也可以(by)直接查看室内圖像。平台可以(by)直接把所有實驗室劃分爲(for)在(exist)用(use)實驗室和(and)異常實驗室,管理員巡檢更爲(for)直觀,也可以(by)對實驗室進行手動安全确認。
智能控制
通過平台可以(by)單獨對控制某間實驗室設備(電源、空調、門鎖、投影機、屏幕、功放、大(big)型儀器);批量控制所有或多個(indivual)實驗室内設備;制定計劃任務定時(hour)控制室内設備;通過課程表提取定時(hour)任務進行智能控制等。
門禁管理
通過平台管理人(people)員可以(by)對權限内實驗室對相應人(people)員進行授權;平台可以(by)查看實驗室人(people)員進出(out)的(of)記錄;平台可以(by)直接生(born)成師生(born)考勤數據報表,方便進行數據統計。
聽課功能
根據課程自動生(born)成聽課列表,可以(by)通過頁面進行教學觀模。
數據中心
平台可以(by)直接統計中心相關數據,如:實驗室、面積、實驗項目、設備、資産、用(use)戶等總量。可對實驗室利用(use)率、實驗人(people)數、人(people)時(hour)數、預約人(people)數、預約人(people)時(hour)數進行統計、生(born)成報表。
優勢及特點
系統針對學校實驗教學整體需求設計,滿足實驗教學需要(want);經典實驗的(of)設計采用(use)B/S架構,無需安裝客戶端,方便學生(born)使用(use)和(and)系統部署;放式實驗預約服務。方便學生(born)自主靈活參與實驗,充分發揮學生(born)的(of)主觀能動性,提高實驗教學的(of)效果;多種角色應用(use)體系,多種業務權限配置,滿足學生(born)、教師、教務人(people)員、實驗室管理人(people)員和(and)校領導的(of)需求;實驗教學排課靈活,提供二次排課,學生(born)、教師以(by)多種方式打印課表;多種數據導入導出(out)功能,方便各種身份角色數據彙總、數據統計;可無縫集成到(arrive)學校的(of)教學教務管理系統中;系統有效将科學設備、實驗儀器管理、教務各項管理工作(do)、實驗教學結合,極大(big)提高效率;設備擴展方便,布線方式可以(by)是(yes)星形或總線式,極少占用(use)網絡IP資源;電源管理提供手動強切功能,可以(by)在(exist)所有線路故障後使用(use),最大(big)程度保障用(use)戶;采用(use)行業通用(use)标準協議,設備更換方便,打破品牌限制;可離線使用(use),當網絡出(out)現異常,每個(indivual)課室可以(by)按已設定的(of)程序運行。
易企智慧實驗室管理平台觀摩單位
華南農業大(big)學,廣東工業大(big)學,廣東輕工職業技術學院……
合作(do)單位
華南農業大(big)學、華南理工大(big)學、廣東藥科大(big)學、南方醫科大(big)學、暨南大(big)學、廣州大(big)學、廣州廣播電視大(big)學、廣東第二師範學院、廣東航海學院、廣東石油化工學院、佛山科學技術學院、廣東外語藝術職業學院、廣東輕工職業技術學院、廣東生(born)态工程職業學院、廣州鐵路職業技術學院、湛江衛生(born)學校、中國(country)石化、高新興、日立電梯、南方醫院……