浅析二维码技术在检测实验室质量管理中的应用

程其超

中国石油大庆油田有限责任公司 采油工程研究院（黑龙江 大庆 163453）

随着“互联网+”时代的到来，检测实验室所面临的挑战也逐步升级，社会对于检测结果的准确性、公正性和及时性方面的要求越来越高。CNASCL01：2018《检测和校准实验室能力认可准则》，对于实验室的数据控制和信息系统应用方面也提出了相关要求。因此，如何充分运用信息系统，让数据和检测业务流程更加的规范和标准化，是每一个质检部门和检测实验室应当关注的问题。二维码技术作为一项重要的技术手段，运用实验室的质量监管，能够极为显著地增强有关工作人员对于实验室管理的把控，同时对实验室的信息化应用水平也起到了技术支撑的作用。

1 二维码技术简介

二维条码即二维码（2-dimensional bar code）是用特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图案方式用来记录数据符号等信息[1]。在代码编制上，它利用了构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象扫描设备自动识读以及处理。它具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有固定的宽度；具有一定的校验功能等。目前常见的二维码为QR二维码（如图1），是近年来在移动设备上广泛应用的二维码编制方式，它比传统的二维码能存更多的数字和文字信息。因此所涉及的二维码技术主要以QR码作为基础进行应用。

图1 QR二维码

二维码技术主要有以下特点：

1）信息存储量大。一般的QR二维码存储容量可达到1 108个字节，相当于500多个汉字，可满足日常工作中对相关事物的简单描述。

2）编码的内容丰富。二维码不仅可以对字母、数字及汉字进行编码，也可以对数字化的声音、图片、指纹等信息进行编码，还可通过编码链接的方式观看视频和直播等多种多媒体形式。

3）容错及纠错的能力强。通过Reed-Solomon纠错算法的支持，二维码可对表面局部损坏或表面污浊的情况正常识读，损毁面积达30%仍可恢复信息。通过纠错，可以创造出带有色彩和图像标识的具有艺术性和个性的QR二维码。

4）保密性好，具有防伪性。依据GB/T 17004—1997《防伪技术术语》中的规定，二维条码属于多媒体类中的一种防伪技术，能够借助于加密算法，加密其中的一些数据从而把它转变为二维码。随后在扫描二维码的过程中辅助以相对应的解密算法，就能够获得数据，能够避免出现造假的情况，具有良好的保密性。

5）制作成本低，易于制作。人们可以利用计算机或手机，通过互联网或软件快速地生成二维码，获取方便。

2 二维码技术在实验室质量管理中的应用

二维码具有储存信息量大、防伪性高、追溯性好、抗损性强等特点。利用二维码技术的这些特性实现有效的数据管理，是检测实验室质量管理工作方法的一种尝试，同时也是实验室信息管理系统(LIMS)在检测实验室应用的一种补充。

2.1 样品管理中的应用

在所有的检测工作流程中样品管理是最为关键的，是实验室认可、计量认证等工作的重点审核部分，样品管理的准确程度同样意味着检测报告的准确程度[2]。二维码技术可以应用到样品管理和检测流程中。设计可以让样品全程通过二维码来作出标记，把与样品存在一定关联的信息通过专业软件生成可加密的二维码。为了保证信息的安全性，可对样品管理员进行身份验证，赋予操作者不同的权限。样品接收环节，对样品的规格型号、执行标准、生产厂家等重要信息进行核对记录。根据信息确认样品的符合性后，工作人员可做出退还样品或登记入库的处理。根据二维码信息可以快速地生成检测样品的流转任务单，将领样和还样等监测数据一起存储在二维码里面，并且需要二次设置有关的权限，以避免产生信息泄露的情况。在进行检测的时候，需要让专业人员二次制作二维码，同时应当把两份信息统一起来，从而方便客户知晓样品的检测状况。所有环节的工作人员都需要被记录下来，从而保证责任可以分到个人身上。

将二维码技术运用到检测样品管理中去，能够让平时的样品管理变得更为精确，并且还降低了手工录入导致偏差的几率。将样品的位置和状态信息整合到二维码中去，从而便于样品管理员较为精确地知晓样品所在的具体位置[3]。将其与实验室信息管理系统(LIMS)联合起来，从而精确知晓每一个样品的信息数据，这样就能够极大地提升样品质量及其管理效率（图2）。

2.2 设备管理中的应用

目前检测实验室设备管理工作主要包括设备采购、设备使用、日常维护等方面。在设备日常管理工作中，通过制定设备管理工作规程和制度，保证设备的购买、标识、检定、维护等。由于实验室相关学科设备种类多、数量大，设备维护和使用环境条件也各不相同，给设备管理人员带来挑战。同时，实验室设备相关信息更新快，需要设备管理员进行手工核对，容易造成设备信息更新不及时，信息缺漏情况的出现。

应用二维码技术，将设备的电子档案信息内容，如资产编码、设备型号、生产厂家、放置地点、操作和维护规程等原始信息，以及量值溯源状态、维护信息、使用记录、设备操作视频等可及时更新，进行二维码标签生成和输出并贴于对应设备上，实现每台设备有一个专属二维码。设备管理人员可应用手机或专用设备扫描二维码，登录特定的客户端，进行设备信息的查阅和整理，方便操作。对于检测设备，可通过完善设备校准送检提醒功能，从流程上、制度上杜绝送检不及时、信息更新滞后等情况的出现。同时与检验任务流转模块的关联，也能够借助于报告编号或者是样品编号来知晓试验各方面的信息数据，从而可以更为快捷地对样品检验情况进行溯源。

2.3 报告管理中的应用

二维码技术的一个重要特性即为防伪性，借助于该特性能够让所有检验报告都具备各不相同的防伪编码，这就类似于任何人的身份证都是不一样的。借助于二维码技术，把检验项目的所有数据与它的防伪编码输入到二维码中，接着借助于各类加密手段，对其作加密处理，随后再把由此产生的二维码印于报告的封面[4]。在检测结果报告真实性时，使用特定具有解密功能的二维码扫描设施或者是借助于密码方可顺利获得这里面的信息，从而来知晓检验项目的数据信息有没有虚假的成分。借助于二维码技术能够成功进行溯源，从而对数据信息进行加密，并且避免了修改数据的情况发生[5]。

2.4 检验任务流转管理中的应用

通过将检验任务流转中的检验任务受理、分单、报告电子审核、存档等流程信息化管理，形成一整套公文流转功能的检验任务工作流。真正串联起客户、业务室、检验、审核、签发以及存档等各流程环节。各流程的关键节点的表单上产生相应的二维码，让业务流转进度更加清晰可见。

通过二维码技术在业务流转中的应用，可以方便实验室管理层每时每刻都知晓所有检验任务的情况以及所有检验人员的工作情况等。并且检验人员同样可以做到每时每刻都知晓各个同事的工作情况，从而可以更为便捷地对工作人员进行考核与调动员工积极性。管理人员同样能够基于所有检验人员的工作情况，制定出科学高效的任务安排，从而不断推动检验工作的展开。用微信公众号以及短信通知等帮助检验工作逐步完成信息化，尽可能地去达到RB/T 214—2017《检验检测机构通用要求》及CNAS-CL01：2018《检测和校准实验室能力认可准则》等相关准则对检测实验室质量管理方面的相关要求，真正实现全流程信息化检验。

3 结论

通过研究探讨二维码技术在检测实验室质量管理方面的应用，可将样品、设备和检测业务等实验室关键要素紧密联系起来，有效提高检验数据的安全性，节省人力，提高工作效率，为信息化手段在实验室质量管理体系中的应用提供了参考和借鉴。