上海市供水調度監測中心水質實驗室信息平臺功能構建

張維

一、水質實驗室信息平臺概述

實驗室信息平臺是將以數據庫為核心的信息化技術與實驗室管理需求相結合的信息化管理工具。實驗室管理的對象是與實驗室有關的人、事、物、經費等，因此實驗室管理主要包括：實驗室人力資源管理、質量管理、儀器設備與試劑管理、環境管理、安全管理、信息管理以及實驗室設置模式與管理體制、管理機構與職能、建設與規劃等。

二、構建基礎

目前，在城市供水管網信息化建設方面，上海市供水調度監測中心現代化管理手段和水平不斷得到加強和提高，特別是在供水信息化管理、計算機應用技術發展等方面卓有成效，已經先后建立了數據采集與監控（ SCADA） 系統、管網地理信息系統（ GIS） 和管網水力模型等信息化系統，并成功應用，為建設水質實驗室信息平臺打下了良好的基礎。

三、水質實驗室信息平臺功能構建

1.檢測業務流程管理

首先委托客戶提出樣品委托檢測申請，實驗室服務部門受理委托申請，形成委托任務書（或協議、或合同），記錄全部委托信息。實驗員通過信息平臺登記檢測樣品和項目信息，信息平臺會對樣品自動進行編號并同時登記質控樣品；實驗員登記完樣品和項目信息后，信息平臺會根據檢測單價自動計算出檢測費用。管理人員按照委托任務的檢測內容和要求生成任務單，發送到相關業務部門，繼續后面工作流程；信息平臺將用聲音和動態圖標方式自動提醒相關業務部門有新的任務到達。

一般的檢測業務一般分為采樣、樣品交接、樣品分包前期準備工作，然后是分配檢測任務、樣品領取、數據錄入、數據審核，最后生成檢測報告并進行輸出和保存。

首先對樣品現場采樣并由采樣員錄入采樣信息，然后由采樣員與實驗員對樣品進行交接，再由管理人員對一個檢測任務部分或全部檢測項目進行分包，分包樣品及項目不進行內部分配，實驗室內部檢測人員不能進行數據輸入；分包樣品完成檢測后，分包數據由指定人員錄入信息平臺，并匯總至最終生成的檢測報告中。

不同工作角色人員具有不同數據錄入權限，在登錄信息平臺后，信息平臺將自動列出當前用戶授權范圍內的檢測樣品及項目；由檢測員對樣品進行化學檢測并向信息平臺錄入檢測數據，信息平臺會提示審核人員進行數據審核；若檢測結果不符合控制標準，信息平臺會提示檢測人員生成復測樣再次檢測。待樣品檢測數據完成錄入后，信息平臺將通知審核人員進行數據審核，審核人員預覽需要審核的樣品清單；可根據檢測項目原始記錄單信息完成檢測項目的逐一審核；同時可以瀏覽原始圖譜信息及附件內容；完成指定環節的審核后，動態提示下一級別的審核人員；信息平臺也可拒審樣品，樣品被拒審后，可退回到前一級審核環節或直接到檢測崗位。

在檢測數據完成輸入和審核后，信息平臺會生成檢測報告；報告格式可由用戶自行設計，不同類型的樣品可關聯不同的報告模板；完全開放的模板設計功能可以滿足任意復雜的報告或報表制作要求；報告可以是多頁的，系統具有自動分頁功能，并標識頁碼和頁數；報告中可插入圖片；在編制報告時可瀏覽與該檢測任務相關的全部信息，如委托任務書、檢測任務單、樣品交接記錄單、樣品領取記錄單、現場采樣記錄單、檢測原始記錄單等。

在設計報告模板時，可設置審核級別。當報告生成后，不同級別的人員完成相應的簽核；可將報告發送給指定人員進行審核，并自動提示審核人員；可將電子簽名及電子印章關聯到報告中；記錄報告發出信息。

已簽發報告將保存在信息平臺中，工作人員可打開瀏覽或打印；打印報告時，自動關聯打印信息，如打印人、打印時間等；歷史報告全部保存在數據庫中，授權用戶可隨時查閱與打印；可根據客戶名稱、任務名稱與編號、樣品名稱與編號、日期等信息來查找歷史報告。

2.檢測數據管理

信息平臺提供了數據查詢、數據統計功能。

信息平臺提供了查詢指定時間范圍內檢測任務的總數量、每個任務的工作狀態；按客戶名稱、任務名稱與編號、檢測依據、檢測項目等條件查詢一段時間內的檢測任務；提供了查詢任務的工作流程及樣品信息；信息平臺可以按樣品名稱、種類、取樣點、檢測項目等多種方式瀏覽數據；也可以瀏覽數據變化趨勢圖、瀏覽不合格或超標數據。

信息平臺提供了質量波動統計和合格率統計，讓管理人員可以一目了然地了解樣品檢測的統計數據。

3.質量管理

信息平臺通過提供數據溯源與審核模塊，可以讓授權人員隨時調出該數據關聯的全部原始記錄，包括樣品、人員、儀器設備、檢測方法、溶液、標準物質、環境、質量控制方法、質控樣信息、計算公式和參與計算的全部原始數據。通過對數據、記錄的溯源，保證了樣品檢測的科學嚴謹性。

4.系統管理

信息平臺提供了實驗室基礎信息維護功能，這些基礎信息是構成整個水質實驗室管理信息平臺的基本單元，用戶可隨著業務范圍和技術要求的變化自行維護這些基礎信息。基礎信息包括檢驗計劃、檢驗方法、方法檢出限、檢驗項目、檢驗樣品、質量控制標準、計算用表、檢驗工作流及各類報表模板等。同時，信息平臺提供了權限管理模塊，管理人員可以按人員及工作角色來管理權限，一個角色關聯了一套操作權限。每個用戶可關聯多個角色，不同角色具有不同操作權限，實現不同級別操作人員對數據訪問范圍和數據讀寫性的嚴格控制，為管理帶來了方便。

信息平臺還提供數據備份工具軟件，可靈活設置數據備份方式、備份頻率及歷史備份數據保留周期；該工具軟件具有異地備份功能，當服務器數據庫完成備份后，可將數據備份文件自動轉存至其他計算機中。系統管理員可設置當前數據庫數據保留時間長度，保留期限之外的數據可自動轉存至歷史數據庫中，確保當前數據庫保持適量大小，避免因數據量不斷增加而影響系統響應性能。系統支持關系數據庫分區功能，并能夠自動進行分區，利用分區功能可確保數據查詢和統計具有很好的運行性能。

5.與自動化儀器集成

信息平臺采用“與設備無關”的軟硬件接口技術，將不同接口類型的自動化儀器與信息平臺進行連接，主要有模擬信號接口、數據文件接口、RS-232接口。只要儀器具備數據輸出功能，不管是采用何種方式，都能實現數據的快速自動采集。信息平臺內置了一套取數命令集，操作人員可使用這套命令集來自行定義不同儀器的取數命令，從而做到靈活而快捷。

水質實驗室信息平臺是一個以實驗室信息管理和實驗信息管理為主的先進的網絡系統，能夠為用戶提供充足的實驗室信息和實驗信息的查詢手段。水質實驗室信息平臺做到了高信息資料利用效率，確保了信息管理的安全性。它通過科學規范檢測工作流程提高了檢測數據的科學采集和自動化管理水平。

參考文獻：

[1]王 珊，薩師煊.數據庫系統概論[M].北京：高等教育出版社，2006.

[2]孟明群，戴雷杰，張立尖，等.上海市中心城區供水管網信息化建設與展望[J].中國給水排水，2012，28（16）：5-8.