高校大型贵重实验仪器使用寿命的精细化维护管理

孙志传，杨 琦

（南京工业大学国有资产管理处，江苏南京 211816）

1 研究背景

大型贵重实验仪器作为科学研究的载体，可为高校创造一定的经济价值［1］。但是大型贵重实验仪器经高频次使用后容易出现损坏与故障，影响科研进程。大型贵重实验仪器产生故障原因较多，如使用人员操作不当、仪器超负荷运转、部件老化等，这些问题造成仪器使用期限与寿命减少［2］。大型贵重实验仪器一旦出现故障，不仅浪费研究资源与成本，而且容易造成技术人员排队等候使用仪器现象，阻碍技术人员的科研进程。因此，如何精细化维护实验设备、延长大型贵重实验仪器使用寿命成为关键。

面对这类问题，国内外已有诸多学者进行相关研究，如何效垣［3］提出通过设计信息系统的方式，为实验设备的日常管理与设备维修提供实时性的精确信息，健全信息化的实验室设备维护，该方法实现了设备问题及时发现、及时发出警报，但未涉及设备问题处理方面的研究；陈晨等［4］提出通过增加精细的培训需求管理，设计有针对性的培训方案、标准的培训实施流程、多元化的培训增效手段等，重构大型精密贵重仪器培训管理的完整闭环体系，该研究从管理体系方面研究了大型精密贵重仪器的维护方法，但是未对设备本体问题进行深入讨论。

在此基础上，本研究针对高校实验室管理中存在的问题，将精细化理念应用在大型贵重实验仪器管理中，详细分析高校大型贵重实验仪器使用与维修过程中存在的问题，以提升大型贵重实验仪器使用寿命为目标，提出设计建立健全大型贵重实验仪器管理制度、提升使用人员与维修人员技术水平、做好日常维护工作等方案，加强仪器精细化维护与管理，保护国有资产。

2 高校大型贵重实验仪器使用与维护中存在的问题

2.1 大型贵重实验仪器使用中存在的问题

总体看来，高校实验室对大型贵重实验仪器存在重使用、轻维护现象，尚未树立良好的设备维护意识与理念［5］。高校实验室仪器的使用问题主要体现在以下4 个方面：

（1）大型贵重实验仪器使用责任意识匮乏。设备保管维护人员往往具备保护大型贵重实验仪器的意识，通过精细维护延长大型贵重实验仪器的使用寿命［6］，但是仪器使用者使用仪器的责任意识较差，具体一般体现在以下三方面：首先，使用人员进入实验状态后，经常忽视仪器精细使用理念，未完全按照操作规范使用设备与仪器，在一定程度上缩短大型贵重实验仪器使用寿命，造成公共资源浪费［7］；其次，实验过程中不同教师带领不同学生团体做实验，仪器不能及时维护与保养，大型贵重实验仪器磨损严重、缩短使用寿命；最后，大型贵重实验仪器不在保修期限内时，面对仪器出现的小问题，使用者没有坚持负责到底的精神，没有及时将维修问题转交至相关管理部门解决，增加了仪器维修沟通时间、延误维修期限，甚至打乱学校正常的科研秩序。

（2）小故障积累成大问题。日常使用大型贵重实验仪器出现的小问题往往被忽视，使用者认为小问题不足以造成实验中断因而没有及时进行维修和维护，各种问题日积月累，形成严重的大型贵重实验仪器故障，导致“被动维修”成为实验室仪器管理的常态，即仪器发生故障后才上报维修。另外，管理人员缺乏防患于未然的意识，“故障—维修”模式导致仪器经常性损坏，严重影响大型贵重实验仪器使用寿命。因此，必须加强大型贵重实验仪器的精细化管理，从细节上预防大型贵重实验仪器运行中存在的问题，防微杜渐。

（3）仪器维修成本投入少。高校实验室的大型贵重实验仪器在维护维修方面投入不足是一种常见的实验室维护问题。部分高校投入巨资购买大型贵重实验仪器后，为节约再投入成本，分配在仪器维护与维修中的资金极其匮乏。减少大型贵重实验仪器维修资金投入并不能从根本上节约学校教育成本，往往导致大型贵重实验仪器因出现故障后没有足够资金修理而缩短了使用期限［8］，不能充分发挥大型贵重实验仪器的使用价值，是一种变相浪费教育资金的表现。比如：X 射线衍射仪若保养维护得当，使用期限在10 年～15 年之间；若保养不慎，可能5 年出现大问题，增加仪器维修成本，同时维修时间增长会导致使用仪器的人需要排队等候。

（4）仪器使用人员技术不过关。让大型贵重实验仪器寿命延长的方式不仅仅是及时做好维修工作，更应该从根本上更正错误的仪器操作方式，避免仪器出现故障。实验室购置大型贵重实验仪器后投入使用，不注重使用人员操作技术的培训，仅有少数人员掌握正确操作大型贵重实验仪器的技能，不正确操作积累致使仪器提前进入衰退期、结束使用寿命。没有接受正规培训的技术人员依照自身经验摸索大型贵重实验仪器使用方法，一方面不能合理发挥实验资源优势，另一方面增加大型贵重实验仪器负担。

2.2 大型贵重实验仪器维护中存在的问题

（1）忽略仪器内部质量检验环节。大型贵重实验仪器验收内容包括仪器外观检验、仪器内部质量检验两部分，后者直接影响大型贵重实验仪器使用寿命。然而，实验室购置大型贵重实验仪器后，仪器管理与维修人员忽略仪器内部质量检验、性能指标检验等内容，仪器外观无破损即可签收，增加了大型贵重实验仪器发生故障风险，新进大型贵重实验仪器的质量问题在使用过程中逐渐显露。管理部门忽略管理仪器安装材料和掌握设备维修方法，导致后期维修仪器时无计可施，增加仪器维修与管理的难度。

（2）仪器设备专业人员的操作素养和技术不过关。目前我国大部分高校已经不存在固定的实验仪器设备维修队伍，基本都是“谁使用谁负责”，因此，大型贵重实验仪器设备使用人员的操作素养以及技术水平对于仪器的使用和维护具有重要影响作用［9］。一些大型仪器有易损件耗材，如果仪器使用人员不是专业人员，这些易损件耗材的损坏率会比较高，增加了维护成本。

（3）日常维护理念缺失。“事后维护”是大部分高校实验室处理大型贵重实验仪器故障的手段，增加了大型贵重实验仪器故障的不确定性，增加了仪器中断工作的概率。大型贵重实验仪器的维修人员不注重仪器的日常维护，维护内容往往主要为查看仪器是否处于正常运行状态，缺乏深入调试与保养［10］。另外，一般仅在技术人员使用仪器时才会发现仪器出现问题或者故障，经过申报故障、申请维修等步骤才正式进入维修流程，繁琐的维修过程导致科研实验被迫中断，大型贵重实验仪器可靠性与连续性的缺失在一定程度上影响科学研究的效率［11］。部分高校采取定期维护大型贵重实验仪器的策略，试图减少维修成本、提升大型贵重实验仪器使用的连续性，但结果有可能适得其反，因为大型贵重实验仪器属于精密仪器，大规模、高强度的定期维修方式容易伤害仪器器件，最终浪费科研资源、缩减大型贵重实验仪器的使用寿命，而只有日常精细化的维护与管理才既能避免仪器故障，又能延长仪器使用寿命。

（4）维修成本激增形成财政负担。基于上述分析可知，实验室自身的仪器管理技术人员不能满足大型贵重实验仪器的维修需求，所以实验室过分依赖外聘维修团队，增加维修仪器的资金开销，逐渐产生财政支出负担。外聘维修单位是指社会维修公司、大型贵重实验仪器生产厂家等专业性较强的维修团队。由此可知，实验室自身的维修团队缺乏维护与维修的积极性，主要是因为激励制度与培训制度不完善，维修人员知识更新困难、不受制度约束，存在明显的维修随意性，所以大型贵重实验仪器维护与管理效果差，引发深层次的仪器故障，不利于提升大型贵重实验仪器使用寿命。

3 提升实验室昂贵大型仪器使用寿命的解决方案

3.1 建立健全大型贵重实验仪器管理制度

高校实验室购置大型贵重实验仪器后，有助于科研人员解决科学研究的多种难题、提供丰富的教学资源，但是在使用仪器过程中往往忽视仪器精细化管理问题，而从制度上约束使用人员与维修人员行为是使相关人员形成良好维护习惯和管理理念的基本措施。根据大型贵重实验仪器精细化管理中存在的问题，应制定如下管理制度：（1）公开采购招标制度。邀请大型、权威仪器生产厂家召开仪器购置招标会，比较不同厂家大型贵重实验仪器的性价比，购买综合性能较好的大型贵重实验仪器。（2）仪器采购与验收制度。大型贵重实验仪器验收时，除查看仪器外观是否损坏以外，应增加试用环节，以发现仪器内部可能存在的质量问题［12］。（3）仪器维修期限延长制度。签订维修维护期限延长合同，不仅延长仪器的专业维修服务时间，而且在更换仪器零件时可节约资金。（4）仪器信息记录制度。记录大型贵重实验仪器的生产厂商、价格以及仪器验收发生的意外情况等信息；为大型贵重实验仪器配备“使用情况记录手册”，由实验负责人填写，严格掌控仪器使用状态，手册主要记录使用人信息、使用时长、仪器运行情况等，仪器一旦出现故障，则以此为依据问询使用过程，为仪器维修提供依据。（5）仪器管理责任制度。明确管理人职责，管理人换班时做好全面信息交接工作；管理人有权力向使用人问责；大型贵重实验仪器一旦出现问题或故障及时报修，尽可能在短时间内解决仪器维修问题，避免延误维修导致的仪器使用寿命缩短情况。（6）仪器维修制度，包括仪器维修、报废、报损、丢失等制度。针对实际情况严格执行相应的制度规定；为实验室自身的维修团队展开定期培训，更新维修人员的知识储备，提升维修水平；从奖励与惩罚两方面制定维修人员激励政策，提升大型贵重实验仪器维修效率。

在上述制度约束下，高校大型贵重实验仪器处于全面的监管之中，有章可循，各岗位人员严格执行管理制度、认清岗位职责［13］，实现分级负责、责任到人的精细化管理，有效延长大型贵重实验仪器使用寿命。

3.2 合理运用大型贵重实验仪器维护费用

大型贵重实验仪器维修投入少是大部分高校存在的问题，大型贵重实验仪器数量增加、仪器维修需求提升，但是大型贵重实验仪器维修费用基本保持不变，阻碍大型贵重实验仪器维修与精细化管理效果。部分高校大型贵重实验仪器维修费用充足，但是没有合理分配在各个维修环节，最终导致维修开销增加；面对这种情况，仪器管理人员应将节约的维修经费交至财务部门管理，当维修费用不足时，将节约经费作为应急款使用，形成维修费用平衡分配机制。

对于维修经费不足的高校实验室来说，合理运用大型贵重实验仪器维护费用，一方面是增加大型贵重实验仪器维修经费投入，另一方面是使用维修费用时精打细算。可考虑从以下四方面合理运用大型贵重实验仪器维护费用：（1）实验室财务管理应严格按财务审计要求执行，保持严谨、负责、认真的工作态度，依据国家颁布的相关文件合理分配大型贵重实验仪器维修经费；同时与高校财务部门以及上级部门形成协调工作机制，及时汇报相关财务信息。（2）大型贵重实验仪器维修费投入有小幅度增加或者没有增加时，有效发挥每一笔维修费用的科技效益，坚持节约理念，采用有限的维修费用创造更大的价值，解决关键性、紧迫性问题［14］。（3）周期性审查大型贵重实验仪器维修费用支出情况，做到防患于未然，及时发现财务支出不符问题并及时改正解决。

3.3 提升使用人员技术水平

人为损坏是导致大型贵重实验仪器使用寿命缩短的直接原因，使用人员可能造成大型贵重实验仪器人为破坏，因此，从根本上提升使用人员技术水平是延长仪器使用寿命的有效方式。实验室更新大型贵重实验仪器后，应加强使用人员的技术培训，提升其操作仪器水平、增强仪器维护意识。高校实验室仪器使用主体为学生和教师，实验室技术人员可制定一套成熟的操作流程与规范，学生和教师依据规范使用大型贵重实验仪器［15］。

定期对大型贵重实验仪器使用人员进行专业技能考核，提高使用人员对大型贵重实验仪器的结构、属性和操作规范了解水平，提高使用人员在使用仪器过程中的精细化和规范化水平，确保使用人员在使用大型贵重实验仪器过程中能够尽量规避出现影响仪器寿命的不良行为，最大程度确保大型贵重实验仪器使用寿命的最大化。此外，定期开展大型贵重实验仪器使用经验交流会，定期强化培训使用人员的使用技能；为实验技术人员提供外出培训、学习机会，对大型贵重实验仪器的最新发展方向以及相关技术结构有着进一步了解；为不同的大型贵重实验仪器使用人员分配相应的使用权限和职责，以此实现提升使用人员的技术水平。

3.4 做好日常维护工作，避免问题积小成大

增强管理人员与维修人员的日常维护意识是预防大型实验仪器出现问题的根本方式，主动维护能够在一定程度上减少仪器故障几率。日常维护可通过制定周期性维护方案实现，维修人员根据实际情况分为多个小组，各小组轮流检查大型贵重实验仪器使用情况，及早发现仪器存在的小问题，以免仪器出现小问题积累成大问题。在日常维护工作执行过程中，相关人员应保持严谨、端正态度，杜绝懈怠心态。做好日常维护工作，杜绝“事后维护”做法，不但减轻仪器维修工作量、节省维修开支，而且降低仪器损坏程度，增加大型贵重实验仪器使用寿命。

大型贵重实验仪器使用寿命与使用率与维护效果息息相关。实验室仪器维护与管理对象不仅仅是新购置仪器，还应兼顾已有仪器的使用情况；除做好日常维护以外，可选取学生放假期间为老化仪器设备更换零件，排除仪器安全隐患，做好深层次的仪器检修工作。在大型实验仪器维护过程中，应检测普通设备以及辅助设备的状态标签（见图1）。

图1 仪器设备的状态标签

3.5 提高仪器管理人员素质，树立精细化管理意识

增强仪器设备专业人员的操作素养，尽量减少仪器设备给普通学生或者不善于此类仪器设备使用人员使用。拥有大型仪器多的部门可以招聘专业的使用人员，专业人员知晓仪器设备的常规维护保养，由其负责操作可以延长仪器的使用寿命；同时增强对此类专业技术人员的归属管理以及提供晋升通道，通过绩效奖补等措施促进这类人员充分发挥工作主观能动性。

各种大型贵重实验仪器少投入但使用频率较高，精细化维护是提升其使用寿命的直接方式，必须采取正确方式、严谨态度做好大型贵重实验仪器管理工作，因此对大型贵重实验仪器管理人员提出新要求：（1）应是发自内心喜欢自己的岗位工作，具有精细化管理仪器、维护仪器的热情，具备爱岗敬业、诚信踏实的良好素质；（2）应能熟练掌握仪器结构与原理、操作规则，运用专业技术维护大型贵重实验仪器；（3）应积极参与仪器调试、维修等多次开发过程，保障大型贵重实验仪器的使用率与完整率，并能及时供给充足的仪器零件，合理利用损坏零件，变废为宝；（4）应及时总结维修与管理经验，增加仪器精细化管理的知识储备，当仪器出现故障时能够根据以往经验分析问题，减少重复检修工作量；（5）应与其他实验室管理人员发展资源共享关系，与仪器生产厂家积极沟通、交流，以全面提升自身管理素质。

3.6 规范大型贵重实验仪器的使用要求

3.6.1 仪器设备应用培训过程中的规范要求

提高大型贵重实验仪器使用寿命的最佳手段是制定规范的管理制度以及具备精湛的操作技能。随着科学技术的不断发展，大型贵重实验仪器的性能也逐渐提升，应注重提升大型贵重实验仪器管理人员和使用人员技能，确保其及时了解新的大型贵重实验仪器的新技术。可按照大型贵重实验仪器使用人员的差异性，通过分人群以及分层次的手段进行培训。

加大对大型贵重实验仪器使用人员的培训力度是降低仪器设备故障率的关键手段。要求每个使用人员都应通过培训、考核合格后持证上岗。在培训过程中，使用人员需要认真学习仪器设备的使用说明以及注意事项，全方面掌握仪器的性能；同时在使用仪器时，要求使用人员记录仪器使用过程中异常情况。使用人员在使用仪器前需要充分了解大型贵重实验仪器的使用流程和规范要求，仪器负责人应监督使用人员使用仪器的过程，避免仪器被损坏，最大程度提高仪器使用周期。同时，还需注意邀请仪器生产厂商、工程师培训不同仪器使用人员，讲解有关仪器正确的操作原理、流程以及注意事项等内容，规范应用培训内容。

3.6.2 仪器设备使用过程的规范要求

规范实验室大型贵重仪器使用三级负责机制，如表1 所示，对不同大型贵重实验仪器使用人员的职责以及分工进行细化，确保大型贵重实验仪器的规范操作，降低环境以及人为操作因素对仪器使用寿命造成的不利干扰，确保大型贵重实验仪器使用人员树立强烈的责任感。其中，一级负责人向其他两级负责人公示大型贵重实验仪器的使用流程、操作规范和流程；若其他两级负责人的操作要求不符合规范，则一级负责人有权终止他们的使用权限。

表1 高校大型贵重实验仪器操作三级责任制度

细化仪器使用流程。使用人员在检查大型贵重实验仪器的主附件清单后，依据流程开启大型贵重实验仪器，并关注仪器的运行状态；使用人员依据仪器操作流程以及注意事项操作仪器；使用结束前，使用人员同一级负责人共同对仪器运行状态进行检测，依据规范流程关机，同时填写《仪器设备使用记录》。

4 结论

高校实验室仪器正常运行是科研实验、教学活动顺利展开的前提条件，科研成果取得的经济效益可再次应用在大型贵重实验仪器维护与更新中，因此精细化维护大型贵重实验仪器、延长仪器使用寿命十分关键。本研究阐述了实验室仪器系统化管理理念，根据高校大型贵重实验仪器使用与维修中存在问题制定相应的仪器精细化管理方案，争取让高校在减少仪器维修资金的同时高效分配教育资源，为高校系统化、精细化管理大型贵重实验仪器提供参考借鉴。方案提出要注重建立健全大型贵重实验仪器管理制度，包括公开采购招标制度、仪器信息记录制度、仪器管理责任制度、维修制度等，使大型贵重实验仪器精细化管理做到有据可依，明确仪器管理各环节人员责任与义务，特别是增强仪器设备使用人员的操作素养、操作技能、培训力度，注重仪器设备使用培训过程中的规范要求和使用过程的规范要求，有效延长仪器使用寿命；仪器管理各方人员在制度约束下各尽其职。