高校实验室双重预防信息系统构建

高晓蕾 汪洪焦 武 潭 胡於勇 叶雁彬 郭云映

（1.郑州大学力学与安全工程学院，河南 郑州 450001；2.中国烟草总公司郑州烟草研究院，河南 郑州 450001；3.郑州轻工业大学能源与动力工程学院，河南 郑州 450001）

1 引言

高校教学实验室是高校开展实验教学的主要阵地，是支撑科学研究工作的重要场所，覆盖学科范围广，参与学生人数多，实验教学任务量大，仪器设备和材料种类多，潜在安全隐患与风险复杂。高校教学实验室安全工作，直接关系广大师生的生命财产安全，关系学校和社会的安全稳定。由于实验室涉及领域广，人员流动性大，管理难度高，实验室安全事故层出不穷，针对实验室安全管理已进行了众多探究[1-3]，其中不乏对国外实验室管理模式的借鉴[4-7]。除了对实验室安全管理的探讨，实验室信息化管理系统也越来越受青睐，它是实验室规范化管理的得力工具[8-10]。然而信息化系统更注重的是规范，而不是安全。随着近年来双重预防机制的不断发展，已经有学者尝试探讨双重预防机制在实验室的运行[11]。信息系统作为双重预防机制建设的一部分，是双重预防机制运行的有力载体。本文将结合高校实验室的特点，把实验室管理系统与双重预防机制相结合，设计出一套适用于高校实验室的双重预防信息化系统。

2 双重预防机制建设基本思路

双重预防是指风险分级管控和隐患排查治理。2016年，习近平总书记在中共中央政治局常委会议上提出“对易发重特大事故的行业领域采取风险分级管控、隐患排查治理双重预防性工作机制”的要求。随后，国务院发布了一系列双重预防建设相关文件。

双重预防机制建设的核心思路是建立管风险和治隐患两道防线，首先对风险进行系统辨识，再通过分析评价，制定合理的管控措施，把风险始终管控在可接受范围内。在风险管控的基础上再进行隐患排查，排查风险管控过程中的漏洞或失效环节，及时进行治理，把隐患消灭在事故发生前。

本研究就是将风险管控和隐患排查治理的双重预防机制运用到高校实验室的安全信息化管理中，建立一个高校实验室的双重预防机制的信息管理系统，对实验室筑起安全事故的前后两道防火墙。通过这一系统性的风险管理工程，把每一类风险都控制在可接受范围内，把每一个隐患都治理在形成之初，把每一起事故都消灭在萌芽状态。

3 高校实验室管理中存在的问题

3.1 耗材种类多

高校实验室体系庞大，实验室众多，尤其是实验室化学品的管理，试剂种类多，危害分辨难，使用过程危险性大。如果没有完善的实验室管理系统，实验室的耗材去向很难快速追溯。

3.2 内部管理不专业

高校实验室的管理体制不完善，实验室管理人员的专业素质不高[12]，对管理人员的重视度不够、实验室的管理方法缺乏合理性，此外，由于实验室管理在国内的起步较晚、发展相对落后，因此在管理人员配置与设备设施上还不完善。许多高校的实验室人员在实验室管理方面的法律规范意识不强[13]，管理人员执行力匮乏，实验室的管理制度不够细化，安全培训也存在一定的不足[14]。

3.3 仪器利用率低

实验室的开放程度有限，许多学生缺乏对仪器共享的了解，实验室仪器没有得到充分利用，且实验室仪器设备更新速度快，许多仪器设备未被充分利用就面临淘汰，造成许多无形的损耗。此外，实验室管理人员的专业水平有限，许多仪器设备由于维护不及时，大大缩短了仪器的寿命。

4 高校实验室双重预防信息系统的功能

高校实验室双重预防信息化系统的使用对象可分为学生、教师和实验室管理员三大类。由于学生对重预防机制的运行参与有限，所以功能相对简单，仅需一个移动端即可。教师和管理员在人员和职责上都有一定的重合，因此可以共用一套系统，但教师和管理员端所需功能较多，且系统需要一定的呈现力，再结合教师和管理员日常办公，教师和管理员以PC端为主，移动端辅助。

学生端的功能如图1所示，“消息”页面主要是为了和老师或同学之间的实验沟通，系统的消息也会在此页面进行提醒。课表可以显示学生每周要上的实验室，并完成相应的培训。“隐患上报”页面可以在实验中发现隐患及时进行上报，并报告老师。“仪器共享”可以方便学生对仪器的申请，提高仪器利用率。“我的”页面下分为个人资料、出入证、项目组和我的收藏。个人资料主要是个人信息对应的二维码，并可以发布动态。出入证是学生通过实验室培训和实验培训后获得实验室进出二维码。当一些学生参加了项目组后，将会有一些项目任务，在这里完成。一些重要的文件和对话，可以收藏进我的收藏中。

图1 学生端功能

教师和管理员PC端（简称“管理员PC端”）功能表如图2示，分为风险管理、隐患排查、耗材管理、安全培训、仪器共享和我的六大模块。前五个模块最后一项都是统计，主要是为了对系统的运行数据进行提取分析，以图表的形式更直观地呈现出来。实验室所用的耗材根据其性质分为一般化学品、危险化学品、易制毒易制爆化学品、感染性耗材、放射性材料和普通耗材。普通耗材仅需要选择合适的供应商，保证耗材质量，做好出入库和领用记录即可。其他的耗材需建立从采购到运输、存储、出入库再到使用、处置全过程全周期的管理机制，根据耗材管理的要求不同，会有些许差异。教师和管理员移动端（简称“管理员移动端”）功能如图3所示，主要是为了方便双重预防机制的移动作业，是PC端部分功能的节选，不再进行详细介绍。

图2 管理员PC端功能

图3 管理员移动端功能

5 实验室双重预防信息系统的运行

5.1 组织框架搭建

由于高校实验室双重预防信息化系统的使用对象为各个高校，而高校实验室众多，系统庞大，使用后台设置过程比较繁琐且修改难度大。建议每个学校由后台设立一名超级管理员，即实验室管理的最顶端，通过系统扫码加好友的方式逐级添加下级管理员，添加或修改时，需经过上级管理员的审批（超级管理员除外，超级管理员可以转让）。教师和学生也可以相互添加为好友，但学生不纳入组织框架中。

5.2 风险管理模块的运行

实验室风险管理需要先盘点实验室的设备设施、实验活动、实验耗材、危险废弃物和危险废弃物暂存点，形成清单，明确责任人。然后依据清单对风险进行辨识，由管理人员根据以上几个方面制定相应类型的风险辨识计划，设定风险辨识人，对风险进行全面辨识，辨识出的风险点交由风险评价人员对风险点进行详细的分析概括，评价内容包括风险点的检查标准、常见的异常状况、风险点可能导致的事故类型、风险等级、风险点的管控措施等信息。评价后交由专业人员进行风险审核，审核后分类别生成相应的风险台账，根据风险等级的不同进行相应的管控。风险辨识计划由管理人员根据实际情况制定，如实验室有重大维修、新购置设备、增添新的实验活动或与上次辨识评价间隔了一定的时间，具体的要求应形成文件，作为实验室制度执行。实验室风险管理模块工作流程如图4所示。

图4 风险管理流程

5.3 隐患排查模块的运行

隐患排查计划是指由某级管理员在一定的背景下创建的排查计划，排查计划创建时需选择好要进行排查的风险点，系统根据选择的风险点生成对应的表格，排查人根据表格逐一进行检查。当发现异常情况时，要立即进行隐患上报，上报后根据隐患的情况选择立即整改或继续上报。若选择立即整改可以自己对隐患进行整改也可以联系其他相关人员进行整改，在整改后只需上传照片/视频即可。如果不能立即整改，排查人可以选择上报，那么此条隐患就会上报至隐患所在位置对应的责任人，责任人在收到隐患上报信息后，需确定隐患级别，选择整改人，填写整改后预期效果；若隐患为重大隐患，则需要立即上报学校并组织专业人员对风险进行评估并撰写重大隐患评估报告书，制定重大隐患治理方案，并将事故隐患评估报告书及治理方案上报主管教育行政部门，由主管教育行政部门对隐患治理、整改进行督办。隐患整改后由隐患验收人员进行验收，验收不通过则反馈到整改人重新整改，直到合格。此模块工作流程如图5所示。此外隐患也有可能是在非排查计划时发现的，此时直接选择隐患上报，后续处理流程相同。

图5 隐患排查流程

5.4 实验室耗材模块的运行

实验室耗材可以分为一般化学品耗材、危险化学品耗材、易制毒易制爆化学品耗材、感染性耗材、放射性材料和普通耗材。耗材的管理从供应商的选择开始，包括购买、验收、入库、存储、领用、出库、使用、归还、废弃、处置等在学校流通的全过程。对于普通耗材，做好供应商管理、质量验收和领用管理即可。其他种类耗材要根据管理要求，可以对耗材在学校流通的全过程进行实时追踪。

在供应商的选择方面，应该以学校为单位建立供应商管理库，列出每种耗材经筛选后合格的供应商，供应商联系方式、地址、资质证书，以及其他相关内容。购买时可以查看耗材某一供应商的全部供应记录，以及校内购买单位的评价，购买政府监管性耗材应根据要求及时进行备案。此外对供应商的管理，还可以用层次分析法和熵权法对其进行综合评价。

当耗材库存低于一定量或需求量大于库存量时，耗材管理人员发起采购申请，由上级审批，购买前需要向相关政府部门备案并获得购买资质，审批通过后，购买人员通过对供应商的评估或以竞标的形式确定供应商。耗材入库前要先进行检验，验收合格后，仓库根据耗材的入库时间、入库地点、耗材种类、耗材名称和耗材规格信息创建对应条形码/二维码，粘贴后扫码入库，入库后按规定位置摆放，使物品检索时可以明确到具体的层架。仓储地点按要求装配各种探测器、传感器，并将实时数据链接到系统，重点监管化学品要进行实时监控，并定期进行隐患排查。

耗材领用时，首先填写领用申请，领用申请包括耗材名称、领用量、领用时间，若为特殊监管耗材还需要选择使用时间、剩余耗材归还时间，在归还前的半个小时，系统会发送提醒消息，询问是否有剩余量，若有，需及时归还。若耗材为非直接消耗耗材，需填写废弃物转换量、储存位置。若申请的耗材为新耗材，本单位没有相关记录则可以选择添加新耗材，添加新耗材时要注明大致需求量、用途等信息，经主管人员批准后方可对此类耗材进行领用，仓库管理人员根据情况进行准备即可。领用时领取人需持有效证件拍照领取，并对耗材进行扫码记录。

5.5 仪器共享模块运行

学校内可以共享的仪器形成仪器共享清单，由仪器管理员负责仪器信息的维护，包括仪器简介、规格、功用、操作说明等信息。需要使用仪器的人员可以根据需求进行筛选，确定要使用的仪器后，首先通过仪器所在实验室培训，再通过仪器培训后，方可申请，仪器申请流程如图6所示。

图6 仪器申请流程

5.6 培训板块的运行

根据培训对象将培训分为管理培训、实验室培训、实验培训、仪器申请的培训和课题组的培训五种类型。实验室管理人员的培训在安全培训板块进行，由上级管理员设定，自由选择需要进行培训的下级管理员。培训内容主要为实验室安全管理知识、结合政府部门指导文件和实验室有关标准等，可细分为应急培训、危险化学品培训等。实验室培训内容主要为实验室静态风险（即实验室的设备设施处于未运行状态时可能发生的危险）。实验培训主要是对实验时要使用的仪器、实验过程中使用的药剂等进行培训。仪器申请时的培训和项目组培训本质上也是实验室培训加实验培训，只是项目组的安全培训会随实验内容有很大变化。一般情况下，实验室的进出都必须通过实验室培训和实验培训后才能拿到出入证，如图7所示。

图7 实验室出入证获取流程

5.7 其他功能模块

其他功能模块下的小模块之间没有太多的逻辑，主要是为了用户使用方便，根据模块名就可以找到相应的功能。例如我的实验室模块（如图8所示）主要是为了明确实验室职责，使管理员更好地管理实验室，同时也可以对实验室进行实时监测。

图8 我的实验室页面

6 结语

本文通过对实验室活动分析，结合实验室特点，设计了一套适用于高校实验室的双重预防信息化系统。系统中没有单独的应急模块，应急设备、应急培训和预案分别融于系统设备清单、安全培训和我的文件中。应急设备和物资要定期进行检测，应急培训作为安全培训中的一类，应急预案和应急演练文件都要存储在指定的文件夹中，便于查找。形成了高校实验室双重预防信息系统需求分析书。该系统可以使实验室活动人员更好地了解实验室信息。通过线上作业，更好地保留作业痕迹并提高工作效率。系统还可以和监管部门对接，使监管部门实时获取各单位风险隐患数据。