仪器设备使用效益评价简便计算方法

张玉奇, 周志明

(重庆大学 a.材料科学与工程学院; b.化学化工学院，重庆 400044)



仪器设备使用效益评价简便计算方法

张玉奇a, 周志明b

(重庆大学 a.材料科学与工程学院; b.化学化工学院，重庆 400044)

针对目前国内高校、科研院所、大型企业检测研发部门等所拥有的大型贵重精密分析仪器设备的使用效益评价问题进行了深入研究， 结合现有的评价体系和方法，详细分析了其中所涉及的多种评价影响因素，从仪器设备管理操作使用者和用户的角度，对这些因素选项数据获得的客观性、准确性和可行性进行了逐一探讨，提出了一种量化计算各种类型仪器设备使用效益的通用评价方法，采用仪器设备的使用效益指数(E)来进行定量评价。计算公式综合考虑了实验室仪器设备使用中主要因素的作用，包括投入、产出、设备维修消耗、折旧等，简单方便，在实验室设备倡导准确、量化、客观的评价考核体系中切实可行，不失为一种可用于仪器设备使用效益的客观评价方法之一。

仪器设备； 使用效益； 评价； 量化计算

0 引 言

长期以来，国内高校、科研院所、大型企业检测研发部门等都存在大型贵重仪器设备使用效益的评价问题[1-5]，各地区或部门现有的评价体系大同小异，主要为设备工作运行时的机时和测试样品数量、服务收入、科研成果、人才培养以及发表的论文、服务于重点项目等[6-9]，详见表1(重庆市)和表2(教育部)。这些方法综合考虑了效益评价中的多种因素，使用多年并仍在继续实施中[10-11]。但在实际工作中，这些因素选项数据获得的客观性、准确性和可行性是值得商榷的。本文拟就这些因素选项指标数据获得的客观合理性分别作出探讨并提出了一种参考解决方法。

表1 贵重仪器设备使用效益评价表(重庆市)

1 现有评价体系指标的探讨

表1、2中共包含了6类评价指标:使用机时、测试样品数、服务收入、论文成果、人才培训和功能利用数，其各自所占评价分值(得分数)的权重不同。

1.1 年使用总机时和对外服务时间比例

表1权重共占35%，表2权重共占30%。设备年使用总机时包含有效机时与运行维护机时，总机时通常大于有效机时。不同类型仪器设备因其工作原理和用途不同，年使用总机时明显不同的。

例如，一个光谱类样品的定量测试分析，以原子发射光谱类仪器ICP为例，通常主要分析测试的时间是花费在制样、溶样(或熔样)和溶液的配制上面，上机测定是很快速的，花费的时间一般很短；又例如分子光谱类设备FTIR，上机测试所用的时间通常也很短暂，大量的时间需要花费在样品的制备上面，且要求很高，否则得不到高质量的谱图结果。又例如电镜类设备SEM，主要是观察用户感兴趣的样品区域，需要花费长短不等的机时，对同一个样品，初学者与熟练用户耗费的机时大不相同；再例如热分析类仪器TG-DSC，升降温度本身就是花费机时的过程，是典型的耗费机时的仪器，样品数量不多但测试耗费的机时可以很长；还有晶体物相分析类仪器XRD，测定时对同一个样品，扫描速度稍加改变，测试时间长短就大不一样；……等等，这些不同类型的仪器设备用相同权重的机时评价指标来统一比较显然是不尽合理的。

表2 高等学校贵重仪器设备年度效益评价表(教育部)

至于运行维护机时，一般是指仪器设备开关机、测试条件稳定到工作态、定期和不定期调试、维护等所占的机时，不同类型的仪器显然也不相同，且还带有一定的不确定性和主观性。

对外服务的时间比例在不同的单位肯定也是大不相同的，这主要决定于所在单位的性质和具体仪器在该地区的稀缺性。例如整个省(市)或地区只有一、两台某通用类设备能开展工作，则其对外服务的时间比例就可能比较高。由此可见，该项指标的普适通用性、准确性、同比性并不高。

1.2 测试样品的总数和对外测试样品数

表1权重共占20%，表2无该项。对任何实验室，不论机时(用时)多少，用户通常都会以能否得到一个测定数据准确、谱图或图片质量合乎要求的样品测定结果作为主要评判依据，来评价实验室测试服务的质量水平。用户一般在乎的是其提供样品的数量，希望得到的是合乎要求的客观测定结果。该项指标对实验室和用户来说，都是必不可少的，是一个计量简便的客观指标。

但是，不同工作原理和用途的仪器设备在相同的时间内测试的样品数量也是不能同比的，例如ICP仪器或者UV-VIS仪器每小时可以测定几十上百个备好的样品，甚至更多，而TG-DSC仪器数小时也可能才测定完毕一个普通样品。因此，该项指标是客观的，但不应该用同一权重来评价不同类型的仪器设备。

1.3 总服务收入和对外服务收入

表1权重共占15%，表2权重共占20%。该指标是任何测试收费仪器设备都会涉及到的，与耗费的有效机时或样品数量密切相关，是一个客观计量指标。对于不同工作原理和用途的仪器设备通常来说是可以进行同比的，但必须考虑仪器的价值因素或者投入成本，这是无容质疑的。

1.4 发表论文和服务的重点项目及典型案例

表1权重共占30%，表2权重共占25%。该项指标数据的获得并不依赖于实验室，也不依赖于仪器设备，而通常是由用户提供的，但是用户一般并无告知论文或项目详细情况的义务。如果实验室作为第三方检测服务机构来说，除非用户自愿，实验室通常也无权要求用户提供论文或项目的情况。所以，该项指标数据的获得的主观性较大，不确定因素较多。

1.5 人才培训

表1无该项，表2权重共占20%。不同的行业对该项的要求不同，作为质检单位、科研机构、企业研发部门等，要求的是准确精密和客观可靠的测试分析结果，一般不会涉及到该项指标，而大专院校相关实验室等教育部门则可能有此项指标评价的要求。但是，即使如此，人才培训的程度和要求决定了该项指标的量化数据，例如，培训是入门级的初学者水平或者是熟练的操作能手，所需花费的机时或费用可以有很大的差异。而大多数定量分析类仪器设备如ICP、AAS、GS-MASSLC-MASS，UV-VIS、EDS、WDS、IC等，基本的要求是数据准确可靠，没有经过国家或行业专门机构认证的分析测试或操作人员通常是无资质提供定量测定数据。再者，众多的定量分析人才培训常常又不会涉及到仪器本身的使用，主要培训的内容是与之相关的样品的前置处理、标准溶液的配制、严格细致的操作流程和相关专业扎实的基础理论知识等。

所以，该项指标的适用性及通用可比性也是值得商榷的，评价数据的获得可能也只能是模糊的。

1.6 功能利用与开发

表1无该项，表2权重占5%。一台性能良好、功能齐备的高端仪器是否全部充分利用了其所有的功能，以及每一项功能使用的机时数或测试样品数量的多少在表中也没有得到体现。

从上面的讨论可知，现有的6项仪器设备考核评价体系指标中，只有3项是客观的和可以简便获得定量数据的，这3项指标就是仪器记录的有效机时、测试样品的数量和服务收入(2.1、2.2、2.3项)，而其余指标(2.4、2.5、2.6项，包括2.1项中的运行维护机时)均存在一定程度的主观性和不确定性，或者难以获得。

而在2.1、2.2的讨论中，我们知道不同类型或使用性质的仪器设备的使用机时和测试样品的数量也是不能进行同比评价的。最后只有服务收入这一项客观指标可供采用。众所周知，经济指标在合理的前提下是可以进行同比评价的，本文认为在考虑了仪器价值(投入)和使用期长短(新旧)的前提下是可以进行同比评价的，由此为我们提供了对不同类型的仪器设备进行量化同比，从而评价其使用效益的有效途径。

根据多年从事实验室和大型贵重精密分析仪器设备的使用和管理经验，本文提出了一种评价不同类型仪器设备使用效益的简便方法，即只取能够客观获得并能进行相互比较评价的数据——服务收入，再加上仪器设备的价值或购买价格、已使用年限长短等评价指标，经综合公式简单计算后，即得出使用效益数据，从而定量同比评价各类仪器设备使用效益的优劣状态，为相关职能或管理部门提供量化的客观参考数据。

2 效益指数的计算公式

定义仪器设备的使用效益指数(E)为：

(1)

式中：年综合收入=年实际财务总收入(万元)。

高校实验室等教学相关的仪器设备的使用工作量(机时)可按相关规定系数作出换算后并入综合收入项中计算。

科研工作、成果等的评价已经体现在样品的测试服务收费上，计入了综合收入中。

年支出=设备维修支出+设备耗材支出(万元)

设备价值=设备购买价格(万元)

以后若有增配附件，则合并纳入计算即可。

折旧参数F=1-已使用年限数/200

其中,已使用年限数可取到小数点后1位，例如4.8年，10.5年等;200是经验值，决定折旧年限对E值大小的影响，该值可依据不同单位对设备的报废年限的不同要求而统一确定。

3 示 例

利用式(1)分别计算了仪器设备的E值，见表3。

从表3设备使用效益指数计算的排序结果可知，分析仪器设备的使用效益和投入不是正相关的，而是决定于其使用需求；通常而言，使用人次越多则其综合收入越多，使用效益指数就越高；反之,则使用效益指数越低，这与当前实验室或仪器测试分析中心的客观实际情况是吻合的。

表3 仪器设备的E值计算和评价结果(举例用)

在高校或研究机构中科研成果及论文的发表、教学工作等已体现在仪器设备的测试分析服务收费中，或经过折算后体现，最终反映在E值上，既避免了这些指标的重复评价，也排除了数据获得的主观因素。以工作运行的综合收入而非机时或样品数量来评定仪器设备的使用效益，客观、可行、真实、有效，并可同比。

使用效益指数E值的结果清晰明了，给相关职能管理部门或机构以及设备管理人员提供了一个量化可比的考核参考数据指标。

4 结 语

仪器设备使用效益的计算公式综合考虑了实验室仪器设备使用中主要因素的作用，包括投入、产出、设备维修、消耗、折旧等，计算简单方便。其中产出即是仪器设备的测试分析服务收入、加工收费收入或工作量折算收入的总和。

在提倡准确、客观、量化评定的评价考核体系中，式(1)提供了一个简便可行的计算方法，既避免了主观评价和模糊评价的影响，又体现了客观评价的合理可行性，不失为一种可用于仪器设备使用效益的定量评价方法。

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A Method to Calculate and Evaluate the Use-efficiency of Instruments and Equipments

ZHANGYu-qia,ZHOUZhi-mingb

(a. College of Material Science and Technology; b. College of Chemistry and Chemical Engineering, Chongqing University, Chongqing 400044, China)

A method to calculate the use-efficiency factor of instruments and equipments was suggested. The calculation formula put together the major affection elements in lab to measure the factor which involves the investment and income of the instruments, maintenance, consumption, and depreciation. The formula is calculably simple and feasible among the recommended evaluation systems of instruments, and therefore suitable for the objective evaluation of the use efficiency of instruments and equipments in modern lab.

instruments and equipments; use-efficiency; evaluation; quantitative calculation

2015-07-20

国家“211 工程”项目“高等学校仪器设备和优质资源共享系统”(cers-1-33 )的资助

张玉奇(1962-)，男，贵州道真人，硕士，高级工程师，主要从事实验室多种分析仪器设备的应用或管理以及功能材料、精细化工产品、新型建材等的研发。

Tel.: 13608391827；E-mail: yqzhang@cqu.edu.cn

G 482

A

1006-7167(2016)05-0288-04