世界一流实验室管理经验对“双一流”大学启示

陆紫生

(上海交通大学 机械与动力工程学院 制冷与低温工程研究所, 上海 200240)

近年来,我国高校的科研实验室建设取得了长足发展,获得了一系列国际领先的科研成果,但是在管理方面还存在一些问题,带来了越来越明显的负面影响。首先,由于我国高校科研实验室的科研活动增多,学科领域扩大,参与人员大量流动,科研实验室的安全事故时有发生[1-3];其次,国内高校对科研实验室的管理缺少完善的组织机构,管理中的各角色的责权设置不合理,实验室管理效率较低[4-5];再次,科研实验室的管理制度不够系统并缺乏持续调整改进机制,常常遇到无章可循的困境[6-9],此外,制度执行往往流于形式,很难执行到位,因为相关制度没有进行流程化、信息化、闭环化执行。世界一流大学对于科研实验室已建立了成熟的管理组织机构、拥有一批专职的专业人员、建立了完善的管理制度[10-12]。另外,实验室管理制度做到执行力强、响应快、专业严密、没有死角。本文分析了美洲、欧洲、亚洲等若干所一流大学实验室的管理组织机构设置、管理制度设置、管理各角色的责权对等设置等内容,为我国高校“双一流”建设中的实验室改革提供参考意见。

1 海外及香港高校科研实验室管理的组织结构及各角色责权对等设置

1.1 实验室管理的组织结构

海外及香港高校的科研实验室管理组织结构设置,一般采取直接垂直的、自上而下的有效管理。管理级别一般包括校长或执行副校长、实验室咨询委员会、实验室技术委员会、EHS(Environment, Health & Safety)总办公室、学院领导或主管实验领导、学院专职安全员、PI(principle investigator)、实验室聘用的研究生等。麻省理工学院(MIT)、牛津大学,以及香港科技大学的实验室管理组织结构的组成如图1—3所示。

图1 美国MIT实验室管理体系

图2 英国牛津大学实验室管理体系

图3 香港科技大学实验室管理体系

从图中可以看出：

(1) 各大学基本都是采取纵横交错网格化管理结构,做到了“横向到边,纵向到底”,即管理体系包含了学校的自上而下的所有人员和所有场地。

(2) 各个学校会根据自己的行政习惯,将实验室组织结构进行简化和合并,最终组织结构为3～6级别。总的来说其核心部门的功能是大同小异的。例如美国麻省理工学院设立环境、健康和安全实验室管理系统;英国牛津大学设立健康与安全管理委员会、咨询委员会及职能办公室,大学的管理体系更突出和细化了系统中技术人员、资金以及权限的配置;香港科技大学设有环境与健康安全办公室,以及相关管理委员会。

(3) 管理体系还注重加强组织中各部门的联系。一般情况下,EHS咨询会主席兼任EHS管理委员会主席,EHS总部的主任兼任咨询委员会秘书,EHS总部的一些指定人员担任各EHS技术委员会秘书。这就使得咨询委员会、管理委员会、技术委员会和部门可以持续有效地进行交流。

1.2 实验室管理角色的责权体系

为了保证实验室的安全、环境和健康各项制度的有效落实,每个管理角色的职责得到明确界定,例如：

(1) 校长或执行副校长负责整个学校的安全环境和健康事务;

(2) EHS咨询委员会负责顶层设计;

(3) EHS技术委员会负责制定具体政策,以及为各部门和EHS主任提供建议;

(4) EHS总部负责EHS领导层架构;

(5) EHS办公室负责进行对各实验室的安全评估、执行、总结并升级改善实验室安全规范(laboratory security)和化学卫生管理计划(chemical hygiene plan),并提供其他各种专业服务;

(6) 院系领导对院系的实验室环保和安全负责,并负责组建院系安全机构和专职人员(department safety representative, DSR);

(7) 院系安全机构和专职人员主要负责熟悉并被授权执行本院系的制度,制定本院系制定,并做好教育、检查、监督实验室PI和其指定的安全负责人(immediate supervisor)对制度的落实情况;

(8) 实验室PI和其指定的安全负责人的职责包括制定本实验室的实验室安全规范和化学卫生管理计划,得到 EHS办公室的认可和备案,在本实验室强制执行;负责安全教育、检查、监督;为学生提供技术指导;管理好实验室内的所有人员、设备、仪器、药品、物品以及场地等。

为了更好地履行职责、落实各项制度,各级管理角色还必须有对等的权力设置。责权对等关系如图4所示。

图4 管理体系中各角色职责和权力对等设置

从图中可以看出：

(1) 管理体系必须拥有一批有专业知识、有资质的专职管理人员,从而从技术上保证实验室规则制度的科学制定和有效执行,他们都有相关的教育背景并经过专业的培训,考取了国际认可的危害控制专业资格证书。

(2) 职责与权力的科学对等设置。各级管理人员在履行职责的时候,可以全权管控职责范围内的场地、人员、经费,以及设备仪器等。

(3) 突出PI的不可替代职责。从美国国家科学基金会对PI的定义来看,PI为“由受让人指定的,并由美国国家科学基金会同意的负责科学或技术方向的项目研究的个体”。所以,PI所对应职责主要有以下几个方面：首先,对本实验室内的实验设计,实验过程和结果负责,必须对课题的各种潜在危险有深刻认识;其次,对实验室进行管理,对各成员履行实验室规章制度的情况进行监督;此外,还负责与院系和学校建立有效的沟通。

2 世界一流大学实验室的制度建设及落实

除了有科学合理的实验室管理组织结构以及责权清晰的角色设置外,世界一流大学还有一套成熟、有效、不断完善的制度体系,从而保障实验室管理系统的科学运转。

2.1 实验室管理制度

大学实验室管理制度一般来源于国家的相关制度,而各系所以及实验室的管理制度往往遵循和来源于本大学的管理制度。例如：美国实验室管理制度根源于美国联邦法,美国校园安全健康及环境管理协会负责制定一套环境、安全和健康管理体系,高校按照此体系建设自己的安全管理系统；英国大学的实验室管理制度也必须符合英国1974制定的健康与安全防护基本法(The Health and Safety at Work etc Act 1974)，牛津大学依据这些法律制定了大学卫生与安全政策总则(University General Statement of Health and Safety Policy)，其各院系再制定具有自身特色的卫生与安全政策书(Departmental Statement ofHealth& Safety Policy),并且这些安全政策书内容必须进行及时更新和改进。

各学校的实验室管理制度非常详细,主要包括：

(1) 实验室设计类：实验室布局布局、实验室家具和台架的选择要求;

(2) 消防类：消防设备检查维护规定、火警呼叫流程培训、消防培训、消防演习规定、应急灯检修维护规定、火灾安全评估制度;

(3) 设备类：安全标识、设备防护、设备标准操作流程、无人值守操作规程;

(4) 水、电、气等管路使用规范;

(5) 化学品：购买流程规定、储存方法及存储条件要求、使用方法和使用条件(如通风橱要求、低温液氮使用、易燃易爆物品使用,必须有危化物控制规定(control of substances hazardous to health)及易制毒物品管理、气瓶管理、MSDS (material safety data sheet)要求、废弃物处理等制度;

(6) 机械加工类：木工加工、钻床使用等制度;

(7) 放射物类：放射防护、放射物管理等方面制度;

(8) 生物安全类：如军团杆菌、剧毒物、转基因材料、病原体、废物物等方面的管理制度;

(9) 特种设备类：如起重设备、压力容器、建筑设计等方面的制度;

(10) 应急类：如眼部受伤、酸碱灼伤、烫伤、冻伤、触电、火灾等意外事故的急救知识、处置方法、汇报流程等制度;

(11) 杂类：如滑倒、防坠落、噪音、野外实验等管理制度;

(12) 安全培训类：实验室安全手册(laboratory safety manual)的制定,安全组织结构介绍,相关职责介绍、安全培训内容、要求,以及课程安排等制度;

(13) 资金类：学校、学院以及PI对实验室安全、环境及健康方面资金投入的制度,以确保相关工作的实施,这其中最典型的制度有以下几种：实验室安全培训制度、实验室化学品管理制度、实验室检查制度、实验安全评估与审批制度等。

2.2 安全培训制度

为了防患于未然,世界一流大学都极其重视安全培训工作,已形成了完善的培训制度(例如详细规定培训人员、培训部门、培训课程、课程安排和考核方式等),培训内容极其丰富且详细,并且采取多种多样的培训方式,对新进员工、学生、访问学者等都进行严格培训。有些大学还设有安全教育必修课。新进人员安全考试合格后,需签署安全承诺书之后方可进入实验室进行工作。

培训的流程一般是,新进人员首先由学校进行培训,再由各院系进行培训,最后需经各实验室的培训。每个级别的培训内容各有侧重。

2.2.1 校级培训内容

(1) 安全规章制度培训;

(2) 一般安全培训;

(3) 气瓶以及通风橱等常规设备使用方法;

(4) 常见化学品使用安全培训;

(5) 废弃物处理与包装培训等。

2.2.2 院系级培训内容

(1) MSDS使用和安全信息要求培训,例如学生需要将自己药品的MSDS和危害控制表格,交给PI和安全管理人员审核;

(2) 个人防护 (personal protective equipment)培训;

(3) 压力容器、放射、镭射、X射线等特种设备安全培训;

(4) 消防培训;

(5) 应急、急救、野外安全培训等。

2.2.3 各实验室培训内容

各实验室的培训往往由Lab manager (一般是PI指定的研究生)负责,培训内容包括：

(1) 本实验室的设备的标准操作流程;

(2) 药品购买、使用前后的要求,以及分类存放流程及存放要求;

(3) 废弃物处理要求和流程;

(4) 各房间消防设施和逃生通道;

(5) 本实验室各种突发情况和应急急救流程和方法;

(6) 本实验室主要危险源和危险操作;

(6) 本实验室的着装要求及个人防护要求;

(7) 危害控制流程培训(risik management),培训内容包括学生对实验的危害自评、降低危害方案、危害评估和分级控制、防护手段等。

2.3 关于化学品制度

世界一流大学EHS部门会发布一份比较全面的化学品的化学卫生指南,每个院系以及实验室会根据该指南再结合自身的特点增加一些协议和程序。每个实验室的的化学卫生指南需要在学校EHS部门备案,并每年接受检查被执行情况,及时更新情况。化学品的制度一般包括以下一些内容：

(1) 关于化学品购买和领用流程的制度;

(2) 关于MSDS、安全健康信息、接触、倾倒、运输、处理等制度;

(3) 关于化学品标准操作流程制度;

(4) 关于测定危害成分和实施控制的标准的制度;

(5) 关于泄露处理制度;

(6) 关于人员培训要求;

(7) 关于预先审批的危化品清单以及实验预先审批流程;

(8) 处理废液、废弃化学品、针头以及玻璃制品等制度;

(9) 易燃易爆化学品、剧毒化学品等标签及存放指南;

(10) 实验的设计、审批以及日常管理的制度;

(11) 关于个人防护、消防以及应急、急救的制度;

(12) 化学品定期清点制度;

(13) 化学品共享制度等。

2.4 关于安全检查制度

世界一流大学普遍重视高质量的安全检查。安全检查一般分为几个级别：

(1) PI或兼职研究生每周对实验室进行一级检查,检查结果作为工作文档,建议将检查结果悬挂在实验室门外;

(2) 院系的安全检查为二级检查,检查结果必须上报学校的EHS办公室,同时抄送院系安全管理委员会;

(3) 学校EHS办公室对各院系及实验室进行定期和不定期安全检查和安全评估。

学校的安全检查一般并不频繁,但检查比较全面、细致,有标准流程和规范,安全检查人员一般由各领域的专家组成,检查内容包括制度是否每年更新、各种责任书和培训记录签字、隐患整改情况、安全会议记录以及是否抄送EHS办公室、应急急救检查、设备安全使用和标准操作流程检查、工作环境和责任人检查、危化物控制方案及评估审批检查、消防及防护检查等。学校EHS办公室会同各院系负责人总结检查结果,商讨整改方案。对重大安全隐患的实验室,有权下令终止实验室研究工作。

2.5 实验安全评估和审批制度

学生进行实验前需经过申请和审核的过程。例如牛津大学规定所有实验都需有书面流程和安全审查。PI为其实验安全负责,并和实验室管理人员一起审核实验的隐患、危化品品质和MSDS信息、危险控制方案、是否需要专业培训、安全设施及防护用品、应急方案等。曼切斯特大学也要求所有进行实验的师生,必须填写实验风险评估报告,并经PI和实验室管理人员审核同意后方可进行实验。评估报告主要包括申请人、实验名称、仪器设备、工作状态、实验时间、风险分析以及应急急救方案、实验后清理流程、废弃物处理等。

2.6 制度流程化,执行信息化和闭环化

为了保障各项安全规章制度被有效执行,世界一流大学往往将制度流程化、执行信息化和闭环化(plan, do, check & act, PDCA)。以安全培训为例,新进人员有一份培训流程图,明确知道在哪些部门进行培训、需要进行哪些培训、有哪些安全考试和签字环节等。实验室管理人员会对实验室进行定期和不定期检查,发现未培训或违规人员,视情节轻重会要求他们进行再培训。安全培训制度的执行流程见图5。

图5 安全培训制度的流程化,执行信息化和闭环化

3 结语

通过分析世界一流大学科研实验室管理的成功经验,为我国“双一流”大学实验室建设提供以下考建议：

(1)提高师生安全意识,促进大学安全文化建设。学校高层领导应该将安全文化作为大学的核心价值之一,将安全素养作为学生综合素养的不可或缺的重要组成部分,这样才可以为社会输送更多高素质人才,提高全民安全素养。

(2) 注重安全管理系统的组织结构的科学合理构建。完善大学安全环境和健康管理体系的组织结构并应配置一定量的专业技术人员,支持他们不断提高技术水平以及获取国内外相关资质认证。

(3) 管理系统中的各角色责权对等设计。对管理系统的各角色需进行科学设置,并有清晰的责权清单,尤其突出PI在学生实验中不可替代的作用。管理系统中的各角色在其职责范围内,须有对人、财、物、场地等支配权力。

(4) 提高制度执行效率。建立完善的安全环境和健康管理制度,并将制度进行流程化、执行信息化和闭环化,以保证制度的有效执行。