实验室智能化管理与综合化服务研究

吴晓冰

（山西大学商务学院，山西 太原 030031）

随着高校对实验和实践性教学的重视，各个类型的实验室越来越多，这也给实验室的管理提出了更高的要求。为了能够实现安全、高效和节能的实验室管理，建立一个智能化的综合服务管理体系显得尤为重要。智能化的管理服务平台通过利用物联网和互联网，实现了对实验室的科学化管理。

1 实验室管理的现状和问题

（1）实验室门禁管理的现状。传统的实验室管理模式是在上课前实验室管理员拿钥匙去实验室开门，在课程结束后管理员检查确认每个实验室的环境和设备。目前，有些高校的实验室已经建立了相应的管理信息系统，即安装了相应的实验室门禁系统，在形式上这样的管理信息系统和传统的管理模式相比有了显著的变化，有效的减少了实验室管理员每次拿钥匙开门的时间，通过实验室的刷卡方式进入，还能够实现对实验室开关的记录。传统的实验室管理模式要求教师和学生具有较高的责任心和诚信以及自觉性。但是如果学校的实验室相对比较分散的话就会无形当中增加管理人员的工作量，而且当出现问题后也不方便查找原因，同时实验室的安全在一定程度上也得不到有效的保障。但是如果实验室采用门禁系统进行管理，就会在减轻管理人员工作量的同时，将刷卡人员和时间记录下来。由于高校的实验室具有一定的特殊性，普通企业的门禁系统不适合学校实验室使用，很容易出现教师和时间不匹配的情况，所以，这样的门禁系统起不到良好控制实验室的目的。

（2）实验室电源电路管理的现状。目前，高校实验室的电源电路还是普通的电源开关或者空气开关，一般包括空调电源和插座电源以及照明电源三种。课程结束后管理员需要对每个实验室的电源情况进行检查，并逐一将每个实验室的全部电源进行手动关闭，导致工作的效率降低，并且很容易由于疏忽导致电力资源的浪费和安全隐患。由于有些实验室有很多的用电设备，所以，如果电源没有切断，不但会增加电能的损耗，同时还有可能导致火灾。

（3）实验室设备和实验教学计划以及项目的管理现状。实验室应用信息化管理的过程中，有些学校的资产管理系统和实验室设备管理系统在管理数据和资源方面存在差异，由于实验室设备的使用人员和设备存放地点处于不断变化的状态，所以增加了管理人员的工作量，导致极易出现错误。另外，由于实验室教学的有关数据和学校的教务管理系统内的实验教学计划任务不是共享的状态，所以，信息化系统在教学计划方面具有较低的利用率。因此，这种分散和独立的管理和不共享、不同步的数据标准，再加上较低的工作效率，给数据报表的质量产生了严重的影响，同时还会对学校主管部门的一些决策带来影响，给学校的长远发展和整体利益带来不利影响。

2 实验室智能化管理和综合化服务的优势

（1）实现了实验室门禁同步的管理。学校实验室建立系统数据接口，定时的进行信息的共享和交互，在此基础上对实验室的管理和控制再和有效的机制相结合。制定定时任务，其中要根据学生课表和教学场地信息，在管理平台进行同步更新，从而生成学生和实验室在每个时间段的课表。同时，将教师临时预约场地的信息增加进来，使形成的实验室使用信息更加完整且灵活。根据相应的数据信息给实验室门禁控制器发送相应的指令，从而实现多方式的门禁功能，最终对实验室进行智能化的管理。

（2）实现了实验室电源的分时远程管理。将无线远程电源控制器安装在手动空气电源开关的电路上，根据预约信息和实验室课表，对实验室的空调电源和插座电源以及照明电源设置自动和手动远程控制。远程的电源控制器其实是继电器的一种，和普通的继电器相比，远程电源控制器包含了很多的部件，其中包括温湿度传感器和自身控制系统以及有线或者无线的通信传输。利用网络相应的管理服务平台将指令发送给远程电源控制器，从而对实验室的电源设备进行通断控制，而且还能够将执行的结果反馈回来。同时还能够将当前的数据状态信息进行相应的接收和显示，最终实现对实验室电源的智能化管理。

学校包含多种类型的实验室，特别是一些开放性的实验室不断的在增加，为了能够有效的管理和合理使用各个类型的实验室，需要利用管理服务平台设置和控制不同的实验室门禁和电源。主要包括以下两方面：第一，针对具有开放性的实验室，任课教师和学生可以利用PC 端或者手机在平台上进行预约，在课表和实验时间、地点以及容量等方面不冲突的情况下，平台会在最短的时间内通知管理人员进行确认和审核，经过审核和确认后，平台按照预约将电源和门禁自动打开，待课程结束后将电源和门禁进行自动的关闭；第二，针对那些非开放性的实验室，平台按照预约情况和课程表对各个实验室的门禁系统进行自动授权，预约的任课教师和学生可以通过手机扫码或者刷卡的方式进行开门，根据视频监控活动迹象等条件对实验室进行关门和断电控制。

（3）实现了设备资产和计划项目以及自助安全报警的整合。通过对实验室各个设备进行定位和编号，并且采用过程化的管理模式对设备的申购、入库和报修以及报废等进行管理。学校的资产管理系统和管理服务平台系统进行相应的对接，使用设备的人员采用手机扫码的方式来实现设备基本状态信息的同步更新，其中包括设备的存放地点和当前使用人等信息。如果设备出现到期或者一些安全问题后，平台采用短信等方式进行自动的报警。学校的教务管理系统和管理服务平台系统进行相应的对接，这样资源就能够实现充分的共享，根据统一的标准生成信息，进而对教学工作量进行了准确的统计，为实验室数据报表的统计和分析提供了有利条件。管理服务平台还能够实现一些子系统间的数据对接，进而将各个孤立的子系统进行了充分的整合和运用，达到了信息资源共享和数据标准统一的目的。这种智能化的实验室管理实现了对实验室进行安全和高效以及节能的管理，为学校的科研和教学工作提供了更加良好的服务。

3 管理服务平台功能测试的反馈和完善

在对管理服务平台进行测试的过程中，根据实际情况进行了相应的完善、调整和优化。为了能够使管理服务平台更加高效和合理的运行，每天应定时对课表信息进行同步更新，分析判断当天的课程安排，根据实际情况进行相应的控制，主要体现在以下几方面：（1）同一实验室的教学时间段间隔较短的话，管理服务平台应对刷卡等权限不进行相应的控制，直到课程结束后将电源和门禁进行自动的关闭。（2）同一实验室教学时间段间隔较长的话，管理服务平台重新进行权限的控制，对门禁和电源进行自动关闭。（3）实验室只有一个教学活动，待课程结束后管理服务平台将电源和门禁进行自动的关闭。

4 结语

综上所述，智能化的实验室管理平台加强了对实验室资源的整合力度，实验室和实验设备以及教学得到了相对比较统一的管理，有利于提高实验室仪器设备的利用率和实验室资源的共享程度，同时还为监控实验教学质量和实验室仪器设备的管理提供了有利条件。由此可见，实验室进行智能化的管理和综合化的服务，不但有效的提升了实验室管理工作的效率，同时还在很大程度上节约了办学的成本，提高了管理水平。