上海市供水调度监测中心水质实验室信息平台功能构建

张维

一、水质实验室信息平台概述

实验室信息平台是将以数据库为核心的信息化技术与实验室管理需求相结合的信息化管理工具。实验室管理的对象是与实验室有关的人、事、物、经费等，因此实验室管理主要包括：实验室人力资源管理、质量管理、仪器设备与试剂管理、环境管理、安全管理、信息管理以及实验室设置模式与管理体制、管理机构与职能、建设与规划等。

二、构建基础

目前，在城市供水管网信息化建设方面，上海市供水调度监测中心现代化管理手段和水平不断得到加强和提高，特别是在供水信息化管理、计算机应用技术发展等方面卓有成效，已经先后建立了数据采集与监控（ SCADA） 系统、管网地理信息系统（ GIS） 和管网水力模型等信息化系统，并成功应用，为建设水质实验室信息平台打下了良好的基础。

三、水质实验室信息平台功能构建

1.检测业务流程管理

首先委托客户提出样品委托检测申请，实验室服务部门受理委托申请，形成委托任务书（或协议、或合同），记录全部委托信息。实验员通过信息平台登记检测样品和项目信息，信息平台会对样品自动进行编号并同时登记质控样品；实验员登记完样品和项目信息后，信息平台会根据检测单价自动计算出检测费用。管理人员按照委托任务的检测内容和要求生成任务单，发送到相关业务部门，继续后面工作流程；信息平台将用声音和动态图标方式自动提醒相关业务部门有新的任务到达。

一般的检测业务一般分为采样、样品交接、样品分包前期准备工作，然后是分配检测任务、样品领取、数据录入、数据审核，最后生成检测报告并进行输出和保存。

首先对样品现场采样并由采样员录入采样信息，然后由采样员与实验员对样品进行交接，再由管理人员对一个检测任务部分或全部检测项目进行分包，分包样品及项目不进行内部分配，实验室内部检测人员不能进行数据输入；分包样品完成检测后，分包数据由指定人员录入信息平台，并汇总至最终生成的检测报告中。

不同工作角色人员具有不同数据录入权限，在登录信息平台后，信息平台将自动列出当前用户授权范围内的检测样品及项目；由检测员对样品进行化学检测并向信息平台录入检测数据，信息平台会提示审核人员进行数据审核；若检测结果不符合控制标准，信息平台会提示检测人员生成复测样再次检测。待样品检测数据完成录入后，信息平台将通知审核人员进行数据审核，审核人员预览需要审核的样品清单；可根据检测项目原始记录单信息完成检测项目的逐一审核；同时可以浏览原始图谱信息及附件内容；完成指定环节的审核后，动态提示下一级别的审核人员；信息平台也可拒审样品，样品被拒审后，可退回到前一级审核环节或直接到检测岗位。

在检测数据完成输入和审核后，信息平台会生成检测报告；报告格式可由用户自行设计，不同类型的样品可关联不同的报告模板；完全开放的模板设计功能可以满足任意复杂的报告或报表制作要求；报告可以是多页的，系统具有自动分頁功能，并标识页码和页数；报告中可插入图片；在编制报告时可浏览与该检测任务相关的全部信息，如委托任务书、检测任务单、样品交接记录单、样品领取记录单、现场采样记录单、检测原始记录单等。

在设计报告模板时，可设置审核级别。当报告生成后，不同级别的人员完成相应的签核；可将报告发送给指定人员进行审核，并自动提示审核人员；可将电子签名及电子印章关联到报告中；记录报告发出信息。

已签发报告将保存在信息平台中，工作人员可打开浏览或打印；打印报告时，自动关联打印信息，如打印人、打印时间等；历史报告全部保存在数据库中，授权用户可随时查阅与打印；可根据客户名称、任务名称与编号、样品名称与编号、日期等信息来查找历史报告。

2.检测数据管理

信息平台提供了数据查询、数据统计功能。

信息平台提供了查询指定时间范围内检测任务的总数量、每个任务的工作状态；按客户名称、任务名称与编号、检测依据、检测项目等条件查询一段时间内的检测任务；提供了查询任务的工作流程及样品信息；信息平台可以按样品名称、种类、取样点、检测项目等多种方式浏览数据；也可以浏览数据变化趋势图、浏览不合格或超标数据。

信息平台提供了质量波动统计和合格率统计，让管理人员可以一目了然地了解样品检测的统计数据。

3.质量管理

信息平台通过提供数据溯源与审核模块，可以让授权人员随时调出该数据关联的全部原始记录，包括样品、人员、仪器设备、检测方法、溶液、标准物质、环境、质量控制方法、质控样信息、计算公式和参与计算的全部原始数据。通过对数据、记录的溯源，保证了样品检测的科学严谨性。

4.系统管理

信息平台提供了实验室基础信息维护功能，这些基础信息是构成整个水质实验室管理信息平台的基本单元，用户可随着业务范围和技术要求的变化自行维护这些基础信息。基础信息包括检验计划、检验方法、方法检出限、检验项目、检验样品、质量控制标准、计算用表、检验工作流及各类报表模板等。同时，信息平台提供了权限管理模块，管理人员可以按人员及工作角色来管理权限，一个角色关联了一套操作权限。每个用户可关联多个角色，不同角色具有不同操作权限，实现不同级别操作人员对数据访问范围和数据读写性的严格控制，为管理带来了方便。

信息平台还提供数据备份工具软件，可灵活设置数据备份方式、备份频率及历史备份数据保留周期；该工具软件具有异地备份功能，当服务器数据库完成备份后，可将数据备份文件自动转存至其他计算机中。系统管理员可设置当前数据库数据保留时间长度，保留期限之外的数据可自动转存至历史数据库中，确保当前数据库保持适量大小，避免因数据量不断增加而影响系统响应性能。系统支持关系数据库分区功能，并能够自动进行分区，利用分区功能可确保数据查询和统计具有很好的运行性能。

5.与自动化仪器集成

信息平台采用“与设备无关”的软硬件接口技术，将不同接口类型的自动化仪器与信息平台进行连接，主要有模拟信号接口、数据文件接口、RS-232接口。只要仪器具备数据输出功能，不管是采用何种方式，都能实现数据的快速自动采集。信息平台内置了一套取数命令集，操作人员可使用这套命令集来自行定义不同仪器的取数命令，从而做到灵活而快捷。

水质实验室信息平台是一个以实验室信息管理和实验信息管理为主的先进的网络系统，能够为用户提供充足的实验室信息和实验信息的查询手段。水质实验室信息平台做到了高信息资料利用效率，确保了信息管理的安全性。它通过科学规范检测工作流程提高了检测数据的科学采集和自动化管理水平。

参考文献：

[1]王 珊，萨师煊.数据库系统概论[M].北京：高等教育出版社，2006.

[2]孟明群，戴雷杰，张立尖，等.上海市中心城区供水管网信息化建设与展望[J].中国给水排水，2012，28（16）：5-8.