信息化管理，让仪器设备“活”起来

文/刘荣 王佩佩

2008年10月，路甬祥院士在北京召开的“中国科学院技术支撑系统建设工作会议”（即“一会”）上发表重要讲话，一再强调技术支撑系统建设对科研工作的重要性。会后，《中国科学院技术支撑系统建设实施方案》（即“一文”）被下发至全院各单位，由此拉开了中国科学院院所二级公共技术服务中心—大型仪器区域中心及所级公共技术服务中心建设的帷幕。

院所二级公共技术服务中心建设的重要内容之一，就是解决仪器设备管理分散、不配套等问题，实现通用仪器设备统一管理、统一运行，提升科研装备高效运行及综合服务能力。而解决这些问题，则急需一套现代化的管理手段。为此，自2008年底起，中科院开始在全院推广“大型仪器共享网管理系统”（即“一网”）及“智能卡管理系统”（即“一卡”）。

截至目前，中科院这套以“一会、一文、一网、一卡”为核心内容的技术支撑体系建设已初见成效，迄今已有108个研究所顺利入网，6726台价值72亿元的仪器设备实现共享，2360台价值30亿元的仪器安装了刷卡系统，成为目前国内最大的仪器设备在线管理、运行和服务平台，为中科院大型仪器科学、实时管理的创新提供了有力工具。

令人没有想到的是，这套体系重要组成部分之一的“一网、一卡”的研发者，就是中科院南京土壤研究所（下称土壤所）土壤与环境分析测试中心主任—韩勇。

分析测试中心是土壤所土壤与农业可持续发展国家重点实验室的技术支撑单元，每天有上千个样本会送到这里分析。因而，每天都会有很多人打电话到这里询问仪器有人占用吗、需要排队等多久、检测结果什么时候出来等等。

经过观察，韩勇发现中心每台仪器的使用频率并不统一，哪台仪器在使用或闲置，只有设备管理人员知道，使用的人往往一无所知，由此造成的仪器使用撞车、闲置和重复采购现象非常严重。担任中心主任的这些年，韩勇对实验室仪器设备存在的“三低”，即管理水平低、共享程度低、使用效率低感受颇深。

想到自己有点儿计算机基础，韩勇开始琢磨是否能开发一套软件，使各个仪器设备的使用情况一目了然。于是，开发大型仪器共享管理系统软件的构想由此诞生。

有了构想，接下来韩勇便着手组建开发团队，但问题又来了。上世纪90年代，实验室信息化管理软件已经在国外广泛使用，国内曾有机构做过类似的软件，最后都没有形成气候。原因何在？韩勇说：“想要做好这套软件，开发人员既要具备管理经验，还要有计算机功底。否则单纯搞管理的人，不懂程序代码，而搞计算机的人，又不懂分析检测平台的管理流程，开发出的软件必然不实用。”

既然如此，韩勇会成功吗？对此，他很有信心：“我有计算机功底，又是实验室主任，技术和管理两方面的信息都掌握，很清楚我们需要的是一套什么样的软件。”于是，韩勇让实验室管理人员提出要求、流程，并将其变为计算机语言，最后组织一批计算机人才据此量身打造这套软件。

2004年10月，由韩勇及其团队开发的大型仪器共享管理系统软件正式在土壤所上线使用，得到了所内同事的一致好评。而在4年的平稳运行之后，2008年中科院召开会议，提出建设计算机信息化管理平台，大型仪器共享管理系统软件由此被推广至全中科院。从土壤所到几十家直至现在的108家研究所，从最初的1.0版本到2.0版本，这套软件管理仪器多达7500台，拥有3万用户，几乎支撑了全中科院仪器设备资源的共享。

这套软件在中科院究竟有多火爆？韩勇说，一旦系统出现一丁点儿故障，测试中心的电话就会被打爆，用户一刻也离不开这套系统。韩勇至今仍记得，当年一位计算机领域的专家体验过系统后感叹：“仅靠计算机方面的人员真的做不出这么好用的软件！”2013年4月，2.0项目预验收时，专家组用“目前国内唯一存在的大范围使用的实验室信息管理与控制系统”来评价该软件。

“这套软件把信息化管理中纯计算机软件变成计算机信息处理与控制软件，直接控制仪器，超脱于一般的实验室信息化管理系统。就这一点而言，我们比国外类似的系统强大很多。”在韩勇看来，国外类似系统就像办公自动化软件，只是被动地接受信息，控制不了仪器。而大型共享平台却是用科学的手段对仪器设备实时管理，主动性更强。它能让管理人员和用户清楚各仪器状态、了解运行情况，提高使用效率，还能控制实施过程，对仪器设备进行溯源性管理，并公开所有信息，用户能够实时查询。

科研人员可以通过预约审核、预约不审核、直接刷卡使用三种途径，便捷地使用仪器设备，提升仪器使用效率的同时，也在很大程度上节约了人力管理成本。韩勇认为，这套软件的意义不仅在于为有效统筹全中科院的仪器设备、减少重复采购和资源浪费提供了有力支持，还给全院支撑系统管理机制的创新提供了借鉴。

韩勇表示：“目前，我们用一套软件去适应中科院100多家研究所各个领域的管理，非常不容易。大而全的东西不会做得过分精细，因此肯定会有不完善之处，所以下一步我们会根据不同管理需求，对软件系统的功能进行细化，同时将修改权限下放给各研究所，这样他们就能根据使用需求进行优化，软件在各研究所的应用会更舒适，维护也会更方便。”

2011年韩勇（前排右一）参加中科院南京土壤研究所大型仪器系统研讨会

“另一方面，五年前我们并没有想到系统软件会如此受欢迎，此前的架构已经无法满足现在庞大的需求。再加上计算机系统升级更新的频率非常快，我们的系统软件如果不同步升级，一些程序就会无法兼容或运行，所以我们已经开始着手新版本的开发。”

但是，五年间，科学技术有了新的发展，管理手段也不断更新，对于一个大的系统架构来说，进行大改动且将新技术、新方法融入到新版本的数据处理、仪器控制和质量控制体系中，并不是一件容易的事儿，韩勇和他的团队将迎来新的任务和挑战。

目前，韩勇及团队已经做好了大型仪器共享管理系统软件新版本开发的准备工作。据他介绍，新版本较之原有版本的单一应用模式有了很大改善和创新，变得更加综合全面，不仅增设了手机版，还结合了短信、Email、微信、qq等即时通信应用，让科研人员不方便使用电脑时，也能随时掌握仪器设备状态和信息。

在韩勇看来，用近十年时间开发出这套系统软件并不是什么难事儿，“最糟糕”的是这是一项持续性的工作，一旦卷入其中就很难抽身离开。换做是别人，看见自己的成果如此受欢迎，内心一定会很欣喜，但韩勇却看得很平淡：“我们只是完成了一项职责范围内的工作。”

这些年研发系统软件，韩勇对各种实验平台都有一定了解，在他看来，国内实验平台管理水平良莠不齐，亟待改善和提高，他希望这套系统软件能给实验室信息化管理带来一些启发和帮助。“研究所可以不采用这套系统，但一定要采用现代化的信息管理技术，使研究所管理科学化、规范化，利用价值得到提高。”

韩勇表示，目前这套系统还不能称作完整的实验室管理体系，因为缺少质量体系，而这正是实验室管理最重要的组成部分。质量体系涉及各种不同仪器的质量、统计方法，数据处理方法，仪器运行质量监控等，是一个很大的信息管理系统。如果能将大型仪器共享管理系统软件与质量管理做成一套真正的实验室管理软件，在国内乃至全世界都可以成为第一。这是韩勇的最终目标。为此，下一步他将筹建一支庞大且专业的队伍，主攻这项工作。“希望不久的将来，能为科研人员提供功能更健全和完善的仪器设备共享管理系统。”