文 /張桂玲 王城成 李思遠(yuǎn)
實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)建設(shè)最需要關(guān)注什么?實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)建設(shè)與智能實(shí)驗(yàn)室若干問題
文 /張桂玲 王城成 李思遠(yuǎn)
計(jì)算機(jī)智能化的出現(xiàn),使大量腦力及體力勞動被高效、準(zhǔn)確、靈活的智能化系統(tǒng)取代,簡化實(shí)驗(yàn)室工作流程,提高工作的效益,讓實(shí)驗(yàn)室工作更安全、更方便、更省時、更省力、更體現(xiàn)個性化和人性化的結(jié)合,使工作人員身心更健康,在新的實(shí)驗(yàn)室空間里提高智商、改善情商、激發(fā)工作靈感。
實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計(jì)的過程中,主要需要關(guān)注實(shí)驗(yàn)室的任務(wù)、人員、設(shè)備、經(jīng)費(fèi)、用房面積、環(huán)境條件和實(shí)施進(jìn)度等。除此之外,還需要關(guān)注住建部及實(shí)驗(yàn)室相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。
實(shí)驗(yàn)室任務(wù)規(guī)劃
實(shí)驗(yàn)室任務(wù)規(guī)劃的目的在于充分說明本規(guī)劃范圍的實(shí)驗(yàn)室在規(guī)劃期間應(yīng)承擔(dān)的實(shí)驗(yàn)室任務(wù),包括教學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)、科研實(shí)驗(yàn)任務(wù)、課題實(shí)驗(yàn)任務(wù),以及開展科技服務(wù)的任務(wù)等。規(guī)劃任務(wù)時,要利用預(yù)測手段,根據(jù)試驗(yàn)計(jì)劃和大綱的要求,確定實(shí)驗(yàn)室應(yīng)留有發(fā)展變動的余地。對已進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)應(yīng)提出改進(jìn)方案,尚未開始的實(shí)驗(yàn)的應(yīng)規(guī)劃開始的期限,并規(guī)劃今后新增的實(shí)驗(yàn)和更新計(jì)劃、改造的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。任務(wù)要定得準(zhǔn)確,一定要同科研管理等部分密切合作,一起研究、共同審定。
實(shí)驗(yàn)室人員規(guī)劃
實(shí)驗(yàn)室人員規(guī)劃包括實(shí)驗(yàn)室人員定編、人員構(gòu)成、調(diào)配計(jì)劃、培訓(xùn)計(jì)劃和人員管理制度等。在人員規(guī)劃時,首先是確定實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的編制數(shù),配備多少實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員為合理,要把實(shí)驗(yàn)室的性質(zhì)、任務(wù)、技術(shù)裝備、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、方法等各種因素結(jié)合起來考慮;其次是人員結(jié)構(gòu)和素質(zhì),要結(jié)合規(guī)劃任務(wù)提出的專業(yè)結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、培訓(xùn)規(guī)劃等實(shí)驗(yàn)室工作的要求;最后,針對今后的管理使用問題設(shè)計(jì)出相應(yīng)的組織管理方案。
實(shí)驗(yàn)室設(shè)備規(guī)劃
實(shí)驗(yàn)室設(shè)備規(guī)劃一般包括按實(shí)驗(yàn)室需求編制的年度設(shè)備購置計(jì)劃。計(jì)劃表應(yīng)包括數(shù)量、性能要求和金額,并說明來源以及購置時間。設(shè)備規(guī)劃有套數(shù)和檔次問題,分基礎(chǔ)、專業(yè)的不同情況配備。設(shè)備配置以適用性為原則,能用常規(guī)設(shè)備的,則不必配精密儀器。建立專業(yè)化的實(shí)驗(yàn)室,以減少設(shè)備套數(shù)的投資。實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要來源是國外引進(jìn)、國內(nèi)購置、自制三個方面,重點(diǎn)應(yīng)放在國內(nèi)購置和自制。在具體配置和選擇設(shè)備時,有許多因素要給予系統(tǒng)的考慮。主要是實(shí)用性、先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性的綜合決策,通過比較、分析、論證,正確解決先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性的矛盾。
實(shí)驗(yàn)室經(jīng)費(fèi)規(guī)劃
經(jīng)費(fèi)是執(zhí)行規(guī)劃的重要前提條件之一,一定要從實(shí)際出發(fā),根據(jù)需要與可能,提出規(guī)劃年度內(nèi)的投資數(shù),分別列出上級投資數(shù)和自籌資金,以及分年度使用計(jì)劃,力求使規(guī)劃建立在可行的基礎(chǔ)上。
實(shí)驗(yàn)室實(shí)施進(jìn)度規(guī)劃
實(shí)驗(yàn)室實(shí)施進(jìn)度規(guī)劃就是編制出實(shí)施規(guī)劃的進(jìn)度表,規(guī)劃是否科學(xué)、合理、可行、投資效果的大小,在很大程度上與完成建設(shè)的時間有關(guān)。時間短,能快速建成并投入使用的實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃,是人們樂于支持的,也是比較容易被采納的。規(guī)劃中的實(shí)施進(jìn)度表包括了調(diào)研時間、設(shè)備訂貨、到貨時間、資料準(zhǔn)備、人員培訓(xùn)、自制設(shè)備和加工時間、土建或房屋改建時間、安裝調(diào)試時間等。一定要實(shí)事求是地進(jìn)行進(jìn)度規(guī)劃,切記人為地縮短時間或延長時間,致使規(guī)劃在時間上失去科學(xué)性、合理性。
我國從1984年至2010年之間,陸續(xù)發(fā)布了多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),如,GB50346-2004生物實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范、GB19489-2004 實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求、JGJ91-93科學(xué)實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)規(guī)范、JBJ/T 33-1999 機(jī)械工廠中央實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)規(guī)范等。
住建部等行業(yè)主管部門還陸續(xù)發(fā)布了專業(yè)的設(shè)計(jì)建筑與設(shè)施標(biāo)準(zhǔn),也可作為實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)建設(shè)的參考,如,GB50029-2003 壓縮空氣站設(shè)計(jì)規(guī)范、GB50030-1991 氧氣站設(shè)計(jì)規(guī)范、GB50991 埋地鋼質(zhì)管道直流干擾防護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、JB/T6412 排風(fēng)柜、JG/T222-2007 實(shí)驗(yàn)室變風(fēng)量排風(fēng)柜。
近年來,SAC/TC526陸續(xù)組織制定了系列國家標(biāo)準(zhǔn),包括:
GB/T 32146.1-2015《檢驗(yàn)檢測實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與建設(shè)技術(shù)要求通用要求》;
GB/T 32146.2-2015《檢驗(yàn)檢測實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與建設(shè)技術(shù)要求食品實(shí)驗(yàn)室》;
GB/T 32146.3-2015《檢驗(yàn)檢測實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與建設(shè)技術(shù)要求電氣實(shí)驗(yàn)室》;
以及正在制定的《檢驗(yàn)檢測實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與建設(shè)技術(shù)要求驗(yàn)收規(guī)范》,正在修訂的JGJ91標(biāo)準(zhǔn),都將成為實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)建設(shè)領(lǐng)域的重要參照標(biāo)準(zhǔn)。
目前,國外實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與建筑更多的強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)室的專業(yè)性,即將“專業(yè)的使用者”、“專業(yè)的設(shè)計(jì)者”和“專業(yè)的建設(shè)者”三方有機(jī)結(jié)合,共同完善實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)與建設(shè)方案,力求實(shí)踐工藝先行理念,所謂工藝先行的理念,即要求在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)之前,首先根據(jù)實(shí)驗(yàn)室業(yè)務(wù)需求對實(shí)驗(yàn)室建筑開展基于工藝的設(shè)計(jì),避免由于建設(shè)方缺乏實(shí)驗(yàn)室業(yè)務(wù)運(yùn)行與工藝相關(guān)經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致審批單位對投資、面積、標(biāo)準(zhǔn)方面的限制與實(shí)際差距太大,出現(xiàn)建筑布局不當(dāng)、面積安排不合適、標(biāo)準(zhǔn)太低以及配套設(shè)備難于達(dá)到設(shè)計(jì)要求等問題,從而保障實(shí)驗(yàn)室業(yè)務(wù)的順利運(yùn)行,而國內(nèi)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與建設(shè),由于一些主客觀原因,出現(xiàn)了缺少周密全面的設(shè)計(jì)規(guī)劃、土建設(shè)計(jì)落后于實(shí)驗(yàn)室建筑工藝的要求和發(fā)展、標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與建設(shè)缺少應(yīng)用、不夠重視對于實(shí)驗(yàn)室工作的適應(yīng)性研究等問題。因此,縮小國內(nèi)外實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的差異,重點(diǎn)在于工藝先行理念的貫徹與執(zhí)行。從實(shí)際執(zhí)行的角度來看,標(biāo)準(zhǔn)化的手段是貫徹工藝先行理念的重要方式,制定由“專業(yè)的使用者”、“專業(yè)的設(shè)計(jì)者”和“專業(yè)的建設(shè)者”共同執(zhí)行并遵守的標(biāo)準(zhǔn),能夠有效的解決工藝先行問題,縮小我國與國外實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)建設(shè)領(lǐng)域的差異。
實(shí)驗(yàn)室的智能化改造,并非僅僅增加幾個信息化軟件,而是實(shí)驗(yàn)室整體運(yùn)作模式的改變。全面的實(shí)驗(yàn)室智能化,覆蓋樣品流轉(zhuǎn)、任務(wù)下發(fā)、前處理、檢測實(shí)施、報告審核、物流派送等全過程,還可根據(jù)特定需求,增加遠(yuǎn)程采樣、環(huán)境監(jiān)控、OA等功能,因此,實(shí)施智能化實(shí)驗(yàn)室改造的前提,是所有參與檢測的人員,對實(shí)驗(yàn)室運(yùn)作模式的改變達(dá)成共識。
在此基礎(chǔ)上,實(shí)驗(yàn)室智能化改造主要面臨的問題包括設(shè)備的智能化和環(huán)境的智能化。設(shè)備的智能化主要是指檢測設(shè)備、物流設(shè)備、輔助設(shè)備的智能化改造,這方面部分大型分析儀器已經(jīng)實(shí)現(xiàn),但大部分檢測設(shè)備并未考慮設(shè)備智能化,甚至并未預(yù)留通信接口。個別設(shè)備已具備智能化基本能力,但不同企業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備必須配備單獨(dú)開發(fā)的系統(tǒng),無法兼容,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室智能化實(shí)施過程中,要耗費(fèi)大量的精力,或開發(fā)一套新系統(tǒng),將不同企業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備一一集成,或直接從設(shè)備數(shù)據(jù)的輸出端抓取數(shù)據(jù),進(jìn)行二次的信息化。且不論實(shí)施過程中的技術(shù)難題,僅配備一支信息化改造、實(shí)施與維護(hù)的隊(duì)伍,已超出了部分實(shí)驗(yàn)室的可承受范圍。為了降低實(shí)驗(yàn)室設(shè)備智能化的難度,應(yīng)針對實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的通信接口、通信方式開展標(biāo)準(zhǔn)化工作,實(shí)現(xiàn)設(shè)備與系統(tǒng)的互聯(lián)互通。
實(shí)驗(yàn)室環(huán)境控制對于檢測結(jié)果至關(guān)重要,但出于節(jié)能環(huán)保的角度,非檢測過程中的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境控制,應(yīng)以舒適節(jié)能為目標(biāo)。因此,實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的智能化是指環(huán)境調(diào)控應(yīng)隨著實(shí)驗(yàn)室工作的開展而改變。環(huán)境的智能化改造,應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)早期開展,涉及暖通、給排水、■ 管道等,設(shè)計(jì)與實(shí)施的越早,成本越低且效果越好。如果在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)基本完成后,再考慮環(huán)境的智能化控制,即使工程實(shí)施上可以實(shí)現(xiàn),也將花費(fèi)大量的人力和物力,甚至長時間影響檢測工作的正常開展。因此,完善的溝通交流機(jī)制,權(quán)威的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,豐富的工程實(shí)施經(jīng)驗(yàn),是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境智能化改造的必備要素。
綜上,實(shí)驗(yàn)室智能化改造是技術(shù)發(fā)展的趨勢,但切忌盲目跟風(fēng),而應(yīng)在專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范指導(dǎo)下,于實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與建設(shè)的早期介入,通過使用者、建設(shè)者與供應(yīng)商三方充分的方案論證與溝通,才能實(shí)現(xiàn)智能實(shí)驗(yàn)室對檢測數(shù)據(jù)與檢測業(yè)務(wù)的正向提升。LP