基于时间四象限法的高校设备管理系统的设计

张 鑫， 石鑫磊， 张志强， 江 金

（首都医科大学燕京医学院，北京101300）

0 引 言

在教育信息化2.0背景下，随着国家“互联网+”、大数据、人工智能、云计算等重大领域的快速发展，为高校设备的信息化发展提供了新的生机［1］。高校的设备包括实验室专用设备、教室和实验室以及办公室的通用类设备、校园公共区域的其他设备等，跨学科跨领域的多元化设备使用和维护和给管理带来了巨大的挑战。时间四象限法是时间管理方法中一个重要的理论，把工作按照重要和紧急的程度分成了四个象限［2］。应用时间四象限法对设备管理的优先级进行排序，使用科学化的管理理念，为管理者提供可靠的处理决策，减轻了管理者的工作负担，有效地提高了工作效率［3］。基于时间四象限法的设备管理系统体现了高校现代化的管理水平，对于提高学校信息化的建设和发展具有重要意义［4］。

1 高校设备管理工作的现状

根据学校部门职能的分工，国有资产与实验室办公室主要负责学院国有资产及实验室的综合管理，具体包括设备的采购、教学和科研及其他设备的维护、实验室安全管理等方面的工作。随着高校建设和快速发展，仪器和设备的数量越来越多，因此设备的维护和管理工作日益复杂。以电话沟通、手工记录为主的传统管理模式已经难以满足当下的需求，由于二级单位在使用学校设备管理平台过程中存在着诸多不便之处，所以学院采用以电子报表和微信沟通为主的管理模式。即故障发生后首先填写维修申请表，报送给国有资产与实验室办公室，由设备管理岗的相关负责人对故障进行分类，并统筹安排后续维修工作。

（1）缺乏科学的决策机制。根据申报流程，设备发生故障后填写“设备维修申请表”，由于设备使用的场景不同，设备使用的时间也不确定，因此对申请表中设备的处理顺序没有明确的原则，从而不利于维修管理工作的合理部署和有序进行。

（2）无法可视化展示维修进度。国资部门相关负责人安排维修工作后，设备使用人不能对维修申报的状态进行动态追踪。没有为统一的管理平台提供技术支撑，无法及时查看维修进度。给报修设备的申请人带来了不便。

（3）缺乏完善的管理模式［5-6］。大多数高校实验室以及系部办公室没有专人来负责设备的报修工作，设备使用人往往跳过系部负责人直接对接职能部门。由于申报故障的使用人不一定是管理实验室或设备的责任人，导致维修人员不清楚后续的工作与联系，直接影响了维修工作的正常进行。

（4）业务孤立，信息不联通［7］。由于报修台账与固定资产台账之间缺少信息联通共享的平台，因此闲置设备不能被合理调度和使用。这样不仅增加了管理的难度，同时也浪费了现有的公共资源。如何能使各业务系统之间互通互联，实现资源的合理配置，将是高校设备管理工作未来的研究趋势［8-9］。

2 设备管理系统的设计

2.1 总体架构

高校设备管理系统按使用方式分为手机端和PC端，手机端采用微信小程序MINA框架来实现。PC端采用B/S结构来实现，即浏览器/服务器模式（Browser/Server）。总体架构采用3层架构的设计，架构层分别为表示层、业务逻辑层、数据访问层［10-13］。系统架构见图1。

图1 设备管理系统架构图

（1）表示层。表示层位于三层架构的最上层。主要负责系统与用户之间的交互。包括2个操作界面：手机小程序端界面和PC网页端界面。小程序端使用微信提供的WXML和WXSS 2种语言来开发，其中用WXML来构建页面结构，用WXSS来修饰页面的展示样式［14］。PC网页端使用HTML、CSS、JavaScript语言来实现，其中HTML为超文本标记语言，用来提供页面的结构；CSS为层叠样式表，用来修饰页面的样式风格；JavaScript为动态脚本语言，用来实现页面间的交互。

（2）业务逻辑层。业务逻辑层是高校设备管理系统的核心应用层，主要负责对数据的业务逻辑进行处理。实现了5大核心功能：设备报修、订单管理、用户管理、数据管理、资产管理。技术上采用Spring MVC框架来接收浏览器的服务请求，并对数据进行处理，将处理结果反馈给页面。实现了表示层与数据访问层之间数据的连接。建立起上中下3层数据间的交互，协同实现设备管理系统的业务功能。

（3）数据访问层。数据访问层的主要功能是为表示层和业务逻辑层提供数据服务，完成数据的增加、删除、修改、查询等操作，并将操作结果反馈到业务逻辑层。该层提供2个数据库：①系统数据库，②固定资产数据库。其中系统数据库用来存储设备管理系统所产生的数据，包括：设备信息、人员信息、统计表单等。固定资产数据库是学院固定资产管理系统使用的数据库，将系统数据库与固定资产数据库进行联通对接，可实现设备管理系统与固定资产平台之间的数据共享。

2.2 设计理念

基于时间四象限法的高校设备管理系统的核心是应用时间四象限法对订单优先级进行科学管理，把工作按照重要和紧急的程度进行划分，在保障教学正常运行的前提下，降低管理人员的工作量。第1象限为重要且紧急的事，第2象限为重要但不紧急的事，第3象限是紧急但不重要的事，第4象限是不紧急也不重要的事。结合高校设备管理工作的实际，按使用场景和时间对设备的重要和紧急程度进行划分，生成重要和紧急程度对应表，如表1所示。

表1 重要和紧急程度对应表

（1）紧急程度。其中紧急程度为“紧急”的项是1～2天要解决的事项，标识码为1。紧急程度为“不紧急”的项按时间划分为2个时间段：3～5天要解决的事项，标识码为2；大于5天要解决的事项，标识码为3。

（2）重要程度。把重要程度为“重要”的项细分为两类：①实验室和教室设备，②办公设备，标识码依次为a，b。其中重要程度a＞b。重要程度为“不重要”的项为其他设备，标识码为c。

2.3 执行过程

时间四象限法的执行原则是（优先/立即）处理重要且紧急的事项，（安排时间）处理其他事项。如图2所示。优先执行第1象限重要且紧急的事项：a1、b1，其中优先级a1＞b1。然后执行第2象限重要但不紧急的事项：a2、b2、a3、b3，其中优先级为a2＞b2＞a3＞b3。再执行第3象限紧急但不重要的事项：c1，最后执行第4象限不紧急也不重要的事项：c2、c3，其中优先级c2＞c3。其中单个象限中事项的优先级：按照紧急的程度从左到右来执行，紧急程度相同的事项，按照重要的程度从上到下来执行。横坐标紧急程度是从左到右逐渐递减，纵坐标重要程度是从上到下逐渐递减。

图2 时间四象限图

2.4 功能描述

设备管理系统的核心功能主要由设备报修、订单管理、用户管理、数据管理、资产管理5大部分组成。

（1）设备报修。是设备管理系统首要功能模块。通过该模块进入填报页面，内容包括部门、联系人、放置地点、设备类别、品牌型号、资产编号、使用时间、故障描述等，其中部门和联系人随账户信息自动填入，放置地点是故障设备的使用地点，设备类别为下拉选择项（实验室设备、教室设备、办公设备、其他设备），资产编号为学院固定资产的编号，使用时间为故障设备在何时需要使用的具体日期和时间，故障描述是对故障设备的具体描述。使用的终端不同，填报方式分为扫码填报和网页填报两种。①扫码填报。以手机端微信小程序为入口来进行扫码填报，通过扫描设备的资产编码获取设备的基本信息［15］，自动进入“设备维修申请表”的填报页面，其中故障描述项可使用照片和语音做为描述内容。②网页填报。以PC端浏览器为入口进行的填报，通过网页登录设备管理系统来填写“设备维修申请表”，并完成填报、提交等操作。

（2）订单管理。主要对待审批、已审批、已完成的订单进行操作和管理，用户可查看订单的状态以及受理情况，管理人员可对订单进行审批操作。①待审批。显示待审批状态的订单。根据时间四象限法的执行决策，系统自动分配当前订单的优先级，有利于管理人员进行审批操作。其中重要且紧急的订单颜色标记为红色。②已审批。显示已审批状态的订单，页面显示设备名称、使用时间、放置地点等内容。点击详情页可查看订单的动态进度，可直观地显示维修人员当前的行动状态，并提供了在线通信和搜索的功能。③已完成。显示已完成状态的订单，申报人员对订单进行评价、备注等操作。

（3）用户管理。对设备管理系统内所有注册用户的基本信息、分组和权限的管理，包含个人信息和人员管理两个模块。①个人信息管理。可查看和修改个人基本信息，包括姓名、性别、系部、职务、手机号、登录密码等内容。出于隐私和安全方面考虑，修改登录密码和手机号需要输入手机短信验证码，只有验证通过才可完成操作。②人员管理。人员管理是对系统内所有教职工以及维修人员的综合管理。教职工以系部为单位进行分组，并实行分级管理，每个院系或部门至少有1名管理员。维修人员以服务商为单位进行分组，不设置管理员。其中管理员分为系统管理员和系部管理员，系统管理员的权限最高，可对所有人员进行管理，包括权限管理、添加、删除等操作。而系部管理员只可对本组的用户进行管理。

（4）数据管理。对报修的设备进行统计和分析，提供数据备份、数据分析和数据导出的功能，使用权限为系统管理员。①数据备份。提供对系统前台和后台所有数据的备份功能。②数据分析。对故障设备的综合分析。包括统计报表和分析图表，直观显示学院故障设备的发生情况。③数据导出。可实现设备台账、分析图表等多项报表的导出功能，可导出为pdf、excel等格式的文件。

（5）资产管理。建立与固定资产数据库的连接，实现设备调拨、报废的功能。①调拨管理。提供新建调拨、审核调拨的功能，实现了对闲置设备的合理使用。新建调拨是申请人对闲置设备发起调拨申请，并填写调拨申请单。审核调拨是资产负责人对调拨申请单进行审核，并将结果反馈给申请人。②报废管理。提供了新建报废、审核报废的功能，其操作流程与调拨管理类似。不同的是新建报废单在填写过程中增加了使用年限的验证，避免了无效报废单的提交。

3 实施过程与效果分析

3.1 过程分析

根据工作流程，对维修（前、当天、后）3个阶段的工作过程进行分析，如图3所示。

图3 工作过程图

（1）维修前。申报人员填写申报表，提交给管理人员。管理人员处理申报表，并联系维修人员。其中旧工作流，申报人员通过Exce文件报送，管理人员需进行决策。新工作流，通过扫码、网页的方式报送，管理人员无需进行决策。提供了申报人员与维修人员线上交流的功能，提升了服务体验。

（2）维修当天。旧工作流，管理人员要分别与双方取得联系，确定申报人员和维修人员当天在校。新工作流，取消了管理人员发起的“联系”等活动，采用申报人员与维修人员直接交流的方式，优化了工作流程，减少了管理人员的工作负担。

（3）维修后。无变化。“联系”的内容包括发票、验收等活动。

3.2 效果分析

根据工作过程，分析时间消耗。管理人员花费的总时间由2部分组成：决策时间、联系时间，即管理人员花费总时间=决策时间+联系时间。

（1）决策时间。查看并决定优先处理哪个表单所消耗的时间。使用四象限法设备管理系统后，系统自动做出决策，管理员只需处理重要且紧急的订单即可，则无需在耗时去做决策，避免了主观因素造成的时间消耗。

（2）联系时间。“联系过程”所消耗的时间。“联系过程”所消耗的时间取决于3部分：联系次数、单次联系时长、待处理的设备数，即联系时间=联系次数×单次联系时长×待处理设备数。假设单次联系时长恒定，则只需考虑其他两部分：联系次数和待处理的设备数。从图3可看出，新工作流中，管理人员发起“联系”的次数由4次变为2次，则说明维修1件设备，管理人员所需联系的次数减少了一半。又因重要且紧急的事项必然小于或等于总订单数，所以当前待处理的订单数也会有一定程度的减少。把两项相乘，得到的联系时间相比于旧工作流会大幅减少，则管理人员花费的总时间会大幅减少，显著提高了工作效率。

4 结 语

基于时间四象限法的高校设备管理系统是现代化管理与教育信息化2.0背景下新的尝试。不仅可实现设备报修、订单管理、用户管理、数据管理、资产管理等基本功能，并把时间管理的理论应用到高校设备管理，以科学的管理机制、可视化的进度追踪、分级管理模式和资源的合理配置来实现全方位的管理，解决了传统模式下管理的不足，对提高工作效率、改善服务质量，以及提升高校现代化管理水平具有重要的意义。