面向科研机构的数字化试验检测管理系统的研究与设计

吴茂传

摘 要：简要介绍了试验检测管理系统的建设意义和目标，提出了数字化试验检测管理系统（TDM）的解决方案。通过构建试验检测管理系统、电子智能看板系统、试验检测管理系统与其他应用系统的集成及与试验检测设备的集成，解决了试验检测业务中涉及的各方面要素的一体化管理问题，有效提高试验检测管理的业务水平。

关键词：数字化 试验检测管理 TDM 智能电子看板 系统集成

中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（a）-0176-02

近年来，随着科研生产任务的不断增加，试验检测任务也随着急剧增加，有条件的科研院所和企业在具备科研生产的同时也建立了自己的试验检测中心。试验检测中心面临大量的试验数据处理、挖掘、分析，试验业务流程的集中式控制和管理，试验相关资源如何合理的分配等诸多问题。传统的试验检测管理模式已经逐渐不适应了，试验检测管理信息化、数字化已经迫在眉睫。

1 系统需求

试验检测中心的综合办公室、试验室、市场部、值班室以及中心领导能对试验检测过程、资源进行管理。试验检测中心的值班室作为远程集中监控试验设备的监控室，值班人员可以在值班室接收试验检测任务，也可以对试验检测设备进行远程集中监控。试验检测设备的运行状态（运行、停止、故障），运行环境各项参数指标可以通过LED显示屏（智能电子看板系统）进行集中显示，当设备运行发生故障时，系统能通过灯光、警笛进行报警。

其他应用部门需要对产品进行试验检测时，可以通过系统集成的方式，直接由科研项目管理系统、产品物资系统的试验检测任务推送到本系统，并能查看、追溯本部门项目的试验检测数据和结果。质量管理部门对试验检测过程中发生的质量问题或故障进行跟踪、验证。

2 系统结构设计

数字化试验检测管理系统在系统支撑平台基础上，由试验项目管理、试验实施准备、移动试验管理、试验数据管理、试验资源管理、试验数据中心等组成，所有检测业务流程按照ISO/IEC 17025和相关质量管理体系文件的规范和要求进行设计。

2.1 系统主要功能描述

（1）试验数据中心是存储与试验的数据仓库。主要实现对合同信息、试验项目、试验件、试验模板、典型试验流程工艺、试验数据、试验故障、客户资料等数据库的管理。

（2）试验项目管理实现以试验项目为线索的试验业务管理。包括试验合同（试验委托）、试验任务、试验策划、试验项目监控（试验进度）、试验项目费用、试验项目分包等业务管理。

（3）试验数据管理是试验检测管理系统的核心模块，对所有收集到的试验检测数据进行加工、处理后，存储到数据中心的试验数据库，形成基础信息库。在此数据基础上为试验检测相关部门提供试验检测信息的查询统计、跟踪、回溯，领导决策辅助功能。为检测中心提供试验检测数据收集、分析、处理和回放等功能，以及检测报告的自动生成等功能。为试验检测值班人员提供对各检测设备状态实时监控。

（4）试验实施管理是根据试验试验策划的结果进行试验检测的执行，主要实现试验流程工艺卡、工序卡的编制和校核，试验值班管理等功能。试验实施包括元器件试验检测、力学试验检测、环境气候试验检测和电磁兼容试验检测等四种试验的实施、执行。

（5）试验资源管理是对试验人员、试验检测设备、计量器具、受试品等资源的管理，实现的资源的有效配置，以及对资源维修、资源报废等过程进行管理。

（6）试验质量管理贯穿试验检测的整个过程，实现试验文件评审、试验前状态检查、试验质量数据分析、试验故障管理、试验总结报告审查等管理功能。

（7）试验知识管理主要是对试验检测标准、试验检测方法、数据分析处理方法和算法、故障处理方法和措施等知识的管理。

（8）辅助决策支持主要是通过对试验检测过程中产生的业务数据进行查询、统计分析，为领导提供科学决策支持功能。

（9）智能电子看板是为试验检测实施提供对试验检测设备的运行状态进行实时监视功能，为试验检测设备发生故障时提供报警（灯光、警笛）功能。

2.2 试验检测业务简要流程

系统的简要试验检测业务流程如图1所示。

业务人员填写试验委托单，委托单经过评审后就可以拟制试验任务，然后对试验任务进行规划，试验室负责人为试验任务分配任务负责人、任务操作人、试验时间、试验设备和试验中的损耗品等，试验前还需要对试验件进行试验前准备状态检查，检查通过后方可进入试验执行阶段。试验完成后，根据试验项目和试验数据自动生成试验报告及试验结算单。

2.3 系统总体部署

系统的总体部署如图2所示。

数字化试验检测管理平台系统服务软件部署在企业信息中心中心机房，通过企业网作为系统的网络运行环境，系统用户使用能通过企业网登录、访问和操作系统。

2.4 系统集成方案

数字化试验检测管理系统涉及的系统集成主要两部分：与现有应用系统的系统集成和与试验检测设备的集成。目前系统之间的接口一般存在Web Service和文本交换方式两种形式。与试验检测设备的集成方式一般通过TCP/IP协议、UDP协议、USB接口、串口等一種或者多种通信方式，实现对试验设备的数据采集或控制。

3 结语

数字化试验检测管理系统（TDM）是一款集试验项目策划管理、试验资源智能配置、试验数据处理、分析、试验报告管理等功能于一体的试验业务全过程管理应用系统。该系统的应用将优化、规范试验检测管理流程，有效加强试验过程管理与控制，保证试验数据的真实性和客观性，促进试验数据的实时收集、挖掘及使用，缩短试验检测周期，降低试验检测成本，提升试验检测水平。

参考文献

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[3] 高德占，徐磊.论计算机在建材检测管理中的应用[C]//土木建筑学术文库.2008.