数字实验室在纺织品检测中的应用

傅科杰，陈孟裕，黄 昕，邵晓莉

(宁波出入境检验检疫局，浙江 宁波 315012)

近年来，随着市场开放，越来越多的国内外检测机构快速发展起来不断抢占市场，而国内高新技术的日新月异与对外经济的快速发展也对检测机构自身的技术和管理水平提出了更高的要求。面对激烈的外部竞争与不断提升的内部要求，如何在提高检测质量、检测水平、工作效率以及客户满意度上齐头并进成为检验检疫传统实验室亟需解决的问题，而要解决这些问题仅仅依靠人力是远远不够的，实验室要实现可持续发展并不断创新，一套科学有效的信息化管理运行机制是必不可少的。

经过探索，课题组将信息技术与实验室运行管理需求相结合，研发并应用了数字实验室，构建了检验检疫实验室“全方位、全要素、全流程、全覆盖”的数字化管理模式和工作机制，实现了管理更加科学、流程更加优化、系统更加智能的目标。检验检疫实验室实现数字化管理模式，推动着检验检疫事业的科学发展，使各个实验室可以建立起适合自身特点的信息化管理系统模式。纺织品检测实验室是专注于纺织检测领域的检验检疫实验室，其业务管理和质量管理体系涉及大量的信息，经过多年发展已经建立了一套比较完整、科学、合理的非信息化管理模式。然而随着实验室业务量的不断增加且检测项目各异，检测周期缩短，以及对数据准确性要求更加严格，传统的管理方式显然已经不能适应，因此，将更加自动化、科学化的数字实验室引入纺织品检测实验室成为必然的选择。

本文介绍了数字实验室的主要功能及特点，比较了数字实验室模式与传统模式在纺织品检测实验室中的应用效果并分析了其相对优势，最后提出了应用过程中发现的问题以及未来发展中应完善的方案。

1 数字实验室的主要设计功能及特点

数字实验室是在“统一平台、统一数据库、统一网络”的总体技术要求下，利用计算机网络技术和数据存储技术对实验室完成系统集成、资源整合、信息共享，专门根据实际业务需求而搭建的一套电子业务平台，其高度灵活性可以满足各类实验室个性化需求。该系统严格按照实验室管理技术要求，结合ISO17025体系要求，涵盖15个管理要素(组织、管理体系、文件控制、要求合同评审、检测和校准分包、服务和供应品的采购、客户服务、投诉抱怨、不符合检测工作、改进、纠正措施、预防措施、记录的控制、内部审核、管理评审)和10个技术要素(总则、人员、设施和环境条件、检测方法及方法的确认、设备、测量追溯性、抽样、检测物品的处置、检测结果质量的保证、结果报告)，将整个质量体系贯穿其中，使其能更好地为实验室管理服务。纺织品检测与普通化学检测流程差异较大，由于纺织品产品类别繁多，其标准分类复杂，判定结果是否合格的风险相对较大。将数字实验室引入纺织品检测中，为实现检测报告正确无误、实验室管理规范统一、运行高效规范提供了强有力的技术保障。

1.1 系统特点设计

数字实验室系统技术新、功能全、速度快、运行稳，在纺织品检测中投入使用后获得实效。该系统主要特点设计如下：

1.1.1技术先进性

数字实验室系统采用数据库、应用层、瘦客户端三层构架。数据库采用Oracle技术，具有高稳定、速度快、容量大的特点。基于Web服务的应用层采用XML格式、SOAP协议，通过webService与瘦客户端交互信息，具有传输高效、穿透性好、保密性好的优点。瘦客户端采用WPF技术，具有实时升级，操作灵敏的优势。

1.1.2统一规范性

通过对检测流程统一设定，方法标准统一集中管理，检验报价统一收费标准等手段，实验室一线检测人员按照系统预设的路径、提示进行操作，使实验室管理规范统一。

1.1.3系统完整性

该系统拥有核心业务管理、方法标准管理、客户管理、资源管理、办公管理、决策支持、系统管理七大系统功能模块，涵盖实验室工作的全过程，体现工作的系统完整性。

政府的帮扶和支持是农民专业合作社走向繁荣的必要一步，在运营和发展的过程中，要与当地政府友好的进行联系，在一些小地方给予政府一定的帮助和支持，这样政府也能够在自身发展的过程中给予更多的帮扶和支持，同时也能通过政府让更多的农民了解到贷款业务，从而扩大面向农民的贷款业务量。

1.1.4便捷实用性

系统界面清晰，涵盖内容广泛，一线人员操作便捷，使之具有较强的实用性。

1.1.5开放兼容性

该系统开发充分考虑与现有CIQ2000、电子监管系统、区域一体化管理系统、流程管理系统、风险管理实验室等检验检疫管理系统的接口，也考虑了与E-CIQ2000等正在开发系统的兼容，充分体现系统的开放兼容。

1.2 系统功能设计

该系统功能涵盖面广，其应用于纺织品检测中的主要功能体现在以下几个方面：

1.2.1业务流程管理

纺织品检测的业务流程一般如图1所示。数字实验室系统根据该流程设计了一套完整规范的流程系统，如图2所示。系统不同的工作人员设置了不同的操作权限，检测流程及报告流程每个操作步骤及修改都有留痕记录。来样登记后，系统会提供一个12位号码作为该样品唯一性标识，通过该号码可以对样品进行实时跟踪。同时客户还可以通过远程业务交互平台进行远程预报检，业务人员通过合同评审后客户只需根据提供的地址寄送样品即可，并且客户可以随时通过该平台实现远程查询检测结果或查看报告，为客户提供了极大的便利。系统实施统一的检验报价、收费管理功能，提供统一的收费标准库，此外通过操作权限还可以针对不同客户对计费规则进行设定，解决了缺乏统一报价、报价规则混乱、报价容易出错、客户甚至内部工作人员对报价难以掌握等问题，如图3所示。

图1 纺织品检测的基本业务流程

图2 数字实验室的基本业务流程

图3 纺织检测样品信息录入登记

样品经过分样到达检测人员手中时，需要进入系统登记，确认样品的数量及检测项目，并将样品状态修改为已开始检测，如图4所示。检测完成后，检测员在系统中登记检测结果并由专人进行结果审核，为减少工作量系统中还设计了批量登记的功能。系统中加入了报告模板设计器，可以根据预先制作的报告模板，由系统自动插入报告信息(包含报告编号、报告日期、检测项目、检测数据、客户信息、样品信息等要素)并生成报告，这有效地减轻了工作人员拟稿工作强度。报告审核、报告批准以及打印报告都给予了特殊权限设定，职责限定明确，使出具报告的流程更加规范统一。所有通过以上流程出具的报告都在系统中保存有电子副本，使报告管理更加集中规范。

图4 纺织样品检测项目选择

1.2.2方法标准管理

方法标准管理中包括了纺织方法标准及纺织产品标准。数字实验室系统抓住标准的主要特性，使方法标准管理能适应统一集中管理方式， 并在标准版本有效性方面进行了严格管理，使实验室各级工作人员都能第一时间掌握最新的方法标准，阅读现行有效的版本，防止使用过期版本。

1.2.3客户管理

客户管理包括客户基本信息管理、联系人管理、协议管理、账户管理、协议扣款等功能。其中包含详细的客户支持信息，能按数据权限进行保密访问，并能按市场经营机制进行客户管理。协议管理支持按统一折扣、产品类别、项目方法等多种方式进行客户协议管理，能结合账户管理、协议扣款模块进行大客户月结、信用支付等市场灵活性操作。系统允许客户以门户网站、电话、电子邮件等多种方式查询所报检项目的进度或其他相关信息。此外，系统对客户基本信息集中管理，对客户报检的趋势和样品质量问题集中点进行统计分析，并可对客户的信誉等级(可根据缴费情况、缴费及时度、报验项目数量等情况动态变更)、客户会员类别进行设置，针对不同的会员类别采用不同的检测费用折扣率。这种人性化的客户管理机制，除了能有效掌握客户信息数据外，也能有效提高客户满意度。

1.2.4资源管理

包括仪器设备管理、标准品管理、药品管理、文件管理等。对纺织品检测实验室而言检测所涉及的仪器数量达千种以上，仪器设备维护和管理是一项繁重且必要的工作，每台设备的维护保养都关系到每一次检测数据是否精确。通过数据实验室可以对仪器设备进行统一登记管理，清晰了解每一台仪器设备的使用率、故障率、维护和保养周期，实现对仪器设备的科学管理。标准品及试剂药品的出入库也可在系统记录管理，实现最低库存量报警、有效期报警，及时购置必要的试剂药品以确保实验室检测工作的正常进行。

1.2.5数据管理

数据管理包括对检测结果数据、客户数据等管理。实验室现行的检测结果数据使用纸质存档，而数字实验室系统允许对检测结果以文字、数字、图片、文档等格式录入存档，也可打印后扫描上传，录入的形式可以是批录入、从其他文件导入。通过将数据录入系统使每次检测的数据都在系统中保存副本，这为数据的查询和追溯提供便利和保障。在实验室业务量增大的情况下，这种电子存档的方式相较于纸质存档凸显了优势，也为数据的统计与分析提供了便利。另外，数字实验室系统还可以通过对客户数据信息的统计，清楚了解到客户的主要业务类别以及跟踪业务量的变化，及时对客户业务变化做出反应。通过该系统各种统计报表能够定期直接自动输出，临时报表能够随时自定义输出，减轻了统计工作的强度并降低了出错率。

2 数字实验室在纺织检测领域应用成效

与传统的实验室管理模式相比数字实验室具有以下几点突出的优势：①可以实现对实验室全方位、全要素管理；②有效控制检测项目和检测方法；③实时掌握实验室动态和设备使用状况；④便于对信息进行快速准确的统计分析；⑤最大程度上实现数据智能化传递和资源共享。

3 系统应用中存在的问题及其发展趋势

3.1 测试数据的采集

在纺织品检测中，大多数的检测项目无法通过仪器全自动化检测完成，而需要利用手工操作与仪器设备共同完成，甚至有些项目需要完全通过手工操作完成而无法借助自动化设备，例如羽绒产品的充绒量、含绒量等检测项目，这就决定了纺织检测很多数据无法通过仪器设备自动采集。翁效明认为对于这种完全手工记录的数据可以考虑将数字输入计算机中，由信息化系统完成数据的分析并快速生成检测报告[1]，然而这无疑将增加实验室工作量。徐乐等人[2]提出系统需要开发与仪器设备硬件相适应的接口软件使之实现数据自动收集与反控，让检测设备仪器与系统实现无缝连接。但是胡丹等人[3]认为连接系统的检测设备仪器所使用软硬件不相同，数据输出格式不统一，这同样将给实验室采集数据带来困难。目前实验室信息化管理起步较早的国家已经采取了如建立统一数据交换协议等举措，客观上将推动实验室数据自动采集的发展。

表1 数字实验室系统应用成效

3.2 外包业务的管理

由于市场、资金、专业人才等诸多因素的限制，实验室检测的业务不可能涵盖纺织品检测领域的所有项目，因此有些业务需向系统外实验室委托，而这些外包业务的质量将直接影响本实验室自身的服务质量。如何准确地了解外包实验室的检测能力、及时地了解外包业务的进度、有效地采集外包业务的检测数据以及外包业务费用结算等问题，都是数字实验室系统需要完善的功能。数字实验室系统若无法实现对这部分业务的控制，将造成其与实验室质量管理体系的脱节。

3.3 系统的维护和管理

当数字实验室正式应用后，一旦该系统出现故障将直接影响实验室日常工作，因此如何对该系统进行后续的维护和管理也是后期需要关注的问题之一。由实验室的人员配置来看，数字实验室正式应用后应该专设一名熟悉IT的系统管理员，由他对系统的日常工作进行维护和管理，及时解决系统运行中出现的小问题并完成系统的升级工作。当系统在应用中发现系统管理员无法解决的问题或发现系统功能有待完善时，由这名系统管理员与软件开发者进行沟通，提出合理方案并合力解决问题。

4 结语

将信息技术引入实验室管理是时代进步的必然选择。纺织品检测实验室根据自身特点引入数字实验室，不仅实现了实验室数字化、信息化管理，更重要的是对影响实验室质量活动的人、机、料、法、环五个要素进行有效地控制。依靠数字化管理的手段进一步提高了实验室管理水平，实现了实验室管理的规范统一、资源的整合共享、运行的高效规范，打造了智慧型检验检疫实验室。今后，数字实验室系统必定在实际应用中不断完善，积极推进检验检疫实验室一体化进程，使其在为检验检疫行政执法、服务社会中发挥重要作用。

[1] 翁效明.纺织检测实验室信息化管理概述[J].纺织标准与质量,2013,(4):5—9.

[2] 徐乐,张元才.实验室信息管理系统现状综述[J].科技情报开发与经济,2008,18(31):186—187.

[3] 胡丹,郑卫东,丁劲松.第三方实验室信息管理系统应用中存在的问题及发展趋势探讨[J].环境技术，2011,(3):20—23.