儀器設備管理系統的設計與實現

李嫦玲，徐 惠

(南京水利科學研究院，江蘇南京 210029)

隨著我國現代化建設步伐的加快，科學研究事業有了飛速的發展，先進的實驗室儀器設備大量引進。目前市場上已有一些儀器設備管理軟件系統，包含了儀器設備管理的大部分功能，而且管理功能的設計也較為規范，但設計對象偏重于生產企業。南京水利科學研究院是面向國內外的綜合性水利、水電、水運科學研究機構，擁有的儀器設備數量大，精密儀器、貴重儀器、先進設備較多，專業性較強，根據研究方向不同儀器設備的管理相對分散。

為進一步提高科研儀器設備的管理水平，開發一套適合科研院所的儀器設備管理系統可以對儀器設備的分散管理進行統一，規范管理方式，提高儀器設備管理工作效率。對管理業務中涉及的數據，分析其中的內在關聯，以達到加強溝通，提供信息共享平臺，減少數據錄入、統計匯總工作量的目的。同時，嚴格按照質量控制體系加強對儀器設備的實時監控、有效管理以及自動提醒，相關信息按權限范圍共享與公開。

1 系統開發背景

1.1 儀器設備管理背景

南京水利科學研究院的儀器設備管理是由各個研究所內的儀器設備管理員進行半自動化管理，沒有統一規范管理方式，各所管理方式不同，造成提交的儀器設備表格樣式不統一，增加了管理的工作量;各所單獨管理維護本所儀器設備，造成儀器設備信息孤島，不能及時共享信息。儀器設備自動化管理水平不是很高。如儀器設備位置變遷、檢定/校驗情況、檢修情況、儀器設備使用情況以及當前運行狀態等信息得不到及時的更新。

1.2 系統背景

現有的綜合管理信息系統(簡稱MIS系統)已經涵蓋了綜合辦公自動化系統、內部信息門戶管理平臺、科研管理系統、人事管理系統、設備管理系統、物資管理系統，并且集成了檔案系統和財務系統，實現了辦公及科研管理的信息化、流程規范化和自動化，實現了系統間信息數據交互功能。

整個綜合管理信息系統應該是一個一體化的系統，涉及各專業管理領域的業務應用系統是在企業信息門戶下實現應用集成的系統，因此，儀器設備管理系統作為MIS系統一部分，要處理好與其他系統的銜接，充分考慮一體化、數據共享以及后續功能的擴展性。

2 系統需求分析

2.1 業務需求

開發儀器設備管理系統的目的是在ISO9000質量管理體系要求下，對儀器設備進行全生命周期管理(包括儀器設備入庫、使用、借用、歸還、維修、報廢)，儀器設備質量(檢定/校驗、期間核查、維護保養)計劃以及執行情況的監督管理，形成規范完整的儀器設備清單及技術檔案;結合自動化技術手段，加強儀器設備實時監控，有效管理以及自動提醒，利用信息化管理平臺統一管理，共享全院設備資產信息。

根據需要，儀器設備管理系統分為7個功能模塊:儀器設備管理、儀器設備計劃管理、儀器設備執行管理、儀器設備查詢、統計分析、業務提醒、參數維護。系統功能結構如圖1所示。

圖1 系統功能結構圖

2.2 系統角色

對系統的需求分析首先要確定系統的使用者，儀器設備管理中包括以下幾類角色。

(1)系統管理員:對系統的正常運行執行初始化、參數化和客戶化的系統功能，例如為系統中的基礎參數維護、設置業務提醒規則及閾值、查看所有儀器設備信息等。

(2)所辦主任角色:儀器設備管理中部門內儀器設備借用、歸還、送檢等流程審批，查看、維護本所儀器設備信息以及統計分析結果。

(3)所領導角色:儀器設備管理中跨部門儀器設備借用流程審批，查看、維護本所儀器設備信息以及統計分析結果。

(4)所儀器設備管理員角色:各所內部負責儀器設備管理人員，計劃定制以及執行，查詢并維護本所儀器設備信息、技術檔案等。

(5)保管人:負責儀器設備錄入、自檢、維護保養流程執行。

(6)一般用戶角色:一般用戶即指能夠登錄系統的所有用戶，有權限查詢所有儀器設備信息，并根據實際情況參與儀器設備管理中的借用、歸還、續借、預約等流程。

2.3 系統整合與集成

圖2 系統角色關系圖

儀器設備管理系統是我院整個MIS系統的一部分，與原先的設備資產管理系統、科研管理系統、統一消息服務平臺、工作流引擎等都存在交集。

有一部分儀器設備信息是納入設備資產管理系統進行設備全生命周期管理，儀器設備管理與設備資產管理共享這部分設備信息。設備資產管理中的設備狀態發生改變后，相應同步至儀器設備管理系統中，保證信息的一致性。

科研管理系統中的項目立項以及成果審查登記時，需要通過項目關聯所使用的儀器設備信息，形成儀器設備使用履歷表。

儀器設備管理中的入庫、借用、歸還、檢定/校驗環節，涉及到流程審批，需要工作流引擎提供業務流程支撐。

當科研儀器設備管理系統中的設備接近檢定/校準周期時，系統將結合網頁與短信提醒方式，提醒相關人員盡快對儀器設備進行檢定/校準，需要與統一消息服務平臺提供的短信接口進行對接。

3 系統功能

3.1 儀器設備管理

包括儀器設備入庫、儀器設備使用、儀器設備借用、儀器設備續借、儀器設備歸還、儀器設備預約、儀器設備維修、儀器設備報廢以及儀器設備檔案管理。

(1)儀器設備入庫:實現從設備資產管理系統入賬后，儀器類設備流轉至保管人，由所儀器設備管理員輸入、補充相關信息后提交入庫，完成入庫功能。過程結束后在《儀器設備履歷表》中增加入庫記錄。

(3)儀器設備借用:實現對公用管理設備(主要是便攜設備)，各所辦統一管理，借用人查詢需要借用的儀器設備，提出借用申請功能。系統在《儀器設備履歷表》中自動增加一條借用記錄，包括借用日期、借用人、實驗項目名稱、儀器狀態、保管人、管理員等。

(4)儀器設備續借:實現對已借用并且未到歸還期的儀器設備，借用人延長借用時間，提出續借申請功能。系統在《儀器設備履歷表》中自動增加一條續借記錄，包括借用日期、借用人、實驗項目名稱、儀器狀態、保管人、管理員等。

(5)儀器設備歸還:實現儀器設備歸還申請流程功能。若有該設備預約信息，則自動通知預約人。系統在《儀器設備履歷表》中自動增加一條歸還記錄，包括借用日期、借用人、實驗項目名稱、儀器狀態、保管人、管理員等。

(6)儀器設備預約:實現需要借用的儀器設備已被他人借用時，進行登記預約操作，當該設備歸還后，及時通知預約用戶的功能。

(7)儀器設備維修:實現儀器設備已損壞不能正常使用時，保管人提出維修申請流程功能。維修完成以后，系統在《儀器設備履歷表》中自動增加維修記錄一條，包括時間、維修內容、儀器狀態、保管人、管理員等。

(8)儀器設備報廢:實現儀器設備的報廢流程功能。儀器設備保管人在設備資產管理系統中，選擇需要報廢儀器，啟動儀器設備處置申請單流程，填寫相關處置原因、處置方式。流程審批結束后，儀器設備使用狀態為報廢，組件狀態為停用。過程結束后在《儀器設備履歷表》中增加報廢記錄。

①用國際標準E型視力表燈箱、眼壓測量儀、眼A超儀、前房角鏡分別測定兩組患者治療半年后的視力、眼壓、中央前房深度與房角寬度。②并發癥主要是前房出血、角膜水腫、淺前房、無菌性炎癥、虹膜纖維素樣滲出、脈絡膜脫落、眼內炎、視網膜脫離等。

(9)儀器設備檔案管理:實現各所儀器設備管理員對本所儀器設備信息以及技術檔案管理功能。可自動生成儀器設備電子檔案，并可下載。檔案包括:購置申請表、招投標資料、報價單、驗收單、合同、說明書、購置發票、檢定/校準證書、儀器圖片、儀器有關安裝軟件、每年的使用履歷等。

3.2 儀器設備計劃管理

包括儀器設備期間核查計劃、儀器設備檢定/校驗計劃、儀器設備維護保養計劃。

系統根據所儀器設備管理員填寫的相應信息，可生成并導出《儀器設備期間核查計劃表》、《儀器設備周期檢定/校驗計劃表》、《儀器設備維護保養計劃表》。

3.3 儀器設備執行管理

包括儀器設備期間核查、儀器設備檢定/校驗和儀器設備故障、維護保養、停用、降檔使用、啟用。

儀器設備期間由核查人填寫期間核查具體執行情況與結果，審批通過后，實現此次期間核查閉環操作。過程結束后在《儀器設備履歷表》中增加期間核查記錄。

自校過程，由儀器設備保管人啟動自校流程，將校驗相關記錄及報告上傳，由所儀器設備管理員審核，完成自檢。

送檢過程，由各所儀器設備管理員根據檢定/校驗計劃確定本所需要送檢的設備，啟動送檢流程。待檢定后，由儀器設備管理員填寫檢定/校準信息、上傳檢定/校準證書后，儀器設備狀態恢復使用。校驗完成后，系統在儀器履歷表中自動增加相關記錄并自動變更儀器設備的相關字段。

儀器設備故障、維護保養、停用、降檔使用、啟用由維護人根據儀器設備的情況進行，完成后填寫儀器設備維護保養具體執行情況與結果。過程結束后自動變更儀器狀態參數、并在《儀器設備履歷表》中增加相關記錄。

3.4 儀器設備查詢

在該模塊中可進行儀器設備基本信息查詢、儀器設備使用記錄查詢、儀器設備檢定/校驗記錄查詢、儀器設備維修記錄查詢。同時，可根據查詢篩選條件，按模板要求實現儀器設備表格按全院、研究所輸出。可生成的表格有《儀器設備(標準物質)檢定/計劃表》、《參考標準(參考物質)檢定計劃表》、《儀器設備自校準計劃表》、《儀器設備維護保養計劃表》、《儀器設備期間核查計劃表》、《儀器設備履歷表》、《現場使用設備一覽表》、《只用自制或未定型專用儀器設備一覽表》。

3.5 統計分析

該模塊可以統計分析儀器設備維修原因，對具體成因進行把關，避免不需要的維修。還可以分析統計儀器設備利用率和維修率。此外，也可以快速統計出某臺儀器在哪些科研項目中使用過。

3.6 業務提醒

包括檢定/校驗提醒、儀器歸還提醒、儀器預約提醒、期間核查提醒、維護保養提醒。

針對儀器設備借用、歸還、預約、檢定校驗、期間核查、維護保養的執行進行實時監控，對快到歸還期限或超期未還、超期未檢定校驗、超期期間未核查、超期未維保的儀器設備給出及時預警和告警。

3.7 參數維護

由儀器設備管理員維護用于儀器設備管理中的所有參數及其值。包括儀器設備類別、檢驗類別、使用狀態、組件狀態、提醒閥值等。

3.8 儀器設備基礎檔案維護日志

記錄儀器設備基礎檔案模塊中，系統管理員可以查看儀器設備信息的修改、刪除操作日志，做到基礎數據的維護可查、可控、可跟蹤。

4 系統的主要特點

4.1 過程管理

系統覆蓋了儀器設備管理的全過程等各個環節，并且跟蹤了設備完整的轉移過程，進行了設備全生命周期管理。

4.2 動態監控

系統除了提供儀器設備狀態和分布狀況等靜態管理資料外，還提供了儀器設備動態情況的監控資料，如:設備利用率、故障率、維修率、運行情況等。

4.3 功能靈活

系統管理員可以靈活配置用戶的角色及應用權限，對系統基礎參數和提醒閾值進行維護。

4.4 實時性

儀器設備的借用、歸還、預約、檢定校驗、期間核查、維護保養到期都會自動預警，超期未進行也會及時告警;儀器設備生命周期各個環節及計劃的執行操作都會自動生成儀器設備履歷表信息。

4.5 全面性

對全院各個研究所的儀器設備信息進行統一規范管理，所有系統用戶均能共享院儀器設備信息。充分考慮與MIS系統中其他管理系統的銜接及后續功能擴展。設備資產管理系統中符合條件的儀器可流轉過來。科研管理系統中，可通過項目關聯所使用的儀器。

5 結語

科研儀器設備管理系統在南京水利科學研究院已開展試用。系統的建立可以幫助各研究所在院儀器設備管理部門的監督下，對儀器設備進行統一、有效的管理，增強了各所之間儀器設備信息的交流與溝通，提高了工作效率，同時，也提高了院計算機和計算機網絡應用技術開發水平，促進了院辦公信息化的建設。通過科研儀器管理系統開發技術的應用推廣，為促進水利行業科研儀器管理創新和管理水平提升提供有效支撐。

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