提高高校大仪共享平台设备使用效率的探索

王妹芳 谢石建

摘 要：随着我国高等教育经费投入不断增加，各高校大型仪器设备越来越多，建立大仪平台对这些设备进行统一管理有助于设备资源的共享。文章基于浙江大学微纳加工中心成立四年来的工作实践，介绍了平台通过规范设备管理制度、加强实验技术队伍建设、深化数字化管理等措施，有效提高了大型仪器设备的使用效率。

关键词：共享平台；大型仪器；使用效率

中图分类号：G482文献标识码：A

Abstract：With the increasing investment in higher education，more and more largescale instruments are put into use in colleges and universities.Unified management of these instruments is conducive to the sharing of equipment resources.Based on the practice of "MicroNano Fabrication Center of Zhejiang University" in the past four years，this paper introduces a series of measures that have effectively improved the efficiency of largescale instruments.The measures include normalizing the equipment management system，construction of a technical talent team and strengthening digital management of the platform.

Keywords：shared service platform；largescale instruments；efficiency

大型儀器设备是高等学校开展教学科研工作的物质基础，也是高校办学水平和科研实力的重要标志。随着国家社会经济和科学技术的蓬勃发展，高等教育经费投入不断增加，购置的大型仪器设备越来越多，为了让仪器资源得到充分利用，国家及地方陆续出台了关于重大科研基础设施和大型科研仪器开放共享的若干管理办法，各大高校及科研院所纷纷成立了大型仪器共享服务平台，将科研仪器面向社会开放［12］。设备的开放共享在一定程度上提高了用户数量和设备使用机时，但也增加了设备故障频率、实验室安全隐患以及用户预约使用管理工作等。因此，如何切实做好共享平台大型仪器的开放共享管理、发挥科研设备的潜力、提高设备的使用效率，给大型仪器共享平台提出了更高的要求。

浙江大学微纳加工中心（以下简称“中心”）于2018年底建成，是学校在院级公共设备平台的基础上，为响应更多科研领域实验需要成立的校级公共科研服务平台，有微纳米加工及测试表征设备33台，其中50万元以上大型设备18台，经过四年多时间的建设和发展，设备使用效率显著提高。中心本着服务科研的初心，从管好设备、用好设备的实际出发，学习其他优秀平台的共享经验，积极探索科学、合理、高效的设备共享服务管理办法，在规范平台设备管理制度、加强平台技术队伍建设、深化平台数字化管理等方面进行了探索和实践，希望能够对其他平台的大型仪器共享服务工作提供新的思路。

1 规范平台设备管理制度

共享平台的工作对象是大型仪器设备，良好的设备管理制度是提高其使用效率的基础，平台依托学校成熟的设备管理规范，结合中心实际情况严格遵循设备专人负责管理、设备全面对用户开放和合理配置设备资源的原则，从用户实际需求出发，促进了设备的高效运行。

1.1 设备专人负责管理，确保正常运行

首先，每台大型仪器配备一名专职管理员，全权负责与设备相关的所有工作，这是做好设备实验技术服务工作的基础，只有确保设备能够正常运行，方可提高使用效益。管理员除了设备日常操作使用外，要特别重视日常检查、定期维护保养、故障维修以及设备升级新功能开发等内容，特别是精密复杂仪器可以借助每日关键指标的检查预判设备状态，有需要提前干预保养。实际上高校大仪共享平台普遍存在人少设备多的情况，较难做到一位管理员仅对一台大型设备负责，为了提高实验人员的工作效率，中心将仪器设备按技术性能和服务领域进行分类，采用了集中管理的模式［3］。同时学习行政管理中AB角工作制度，在有限人力的情况下，由不同类设备之间的专职管理员互相兼任对方设备的辅助管理工作，保证每台设备至少有两个设备管理人员熟悉仪器操作流程及故障解决方案，进一步提高设备使用效率。

设备管理员的设置不仅能够保证仪器的正常运行，也为用活用好大型设备提供了人力保障。管理员通常是对设备最熟悉的人，除日常的实验操作和设备管理之外，可以深入分析用户使用中碰到的困难，帮助用户解决科研中的实验技术难点，日积月累挖掘设备高级应用，提高大型仪器的使用层次。中心有多台大型设备在管理员和用户共同努力之下，帮助科研团队取得了好的科研成果并发表了高水平文章，提高了设备的服务质量。

1.2 设备全面对用户开放，加强用户培训管理

大型仪器若全部由设备管理员操作使用，其使用效率将受到管理员有效工作时间的限制。高校大仪共享平台作为校内外科研服务支撑的重要实验基地，在国家重大科技攻坚项目的实验服务方面和高校培养科研技术人才方面，都应发挥更加重要的作用。

设备7×24小时全面对用户开放，在通过设备管理员的培训及实际操作考核下，让用户自主实验，很大程度上增加了设备可服务时间，也加强了用户科研动手能力的培养。但设备全面开放是把双刃剑，在增加仪器开放时间的同时，加大了用户可能使用不当带来的设备及安全方面的风险。设备专职管理员在设备培训和操作考核时需严格把关，尤其是涉及危化品类的实验，加强用户安全培训、规范设备操作流程、做好实验室现场管理就显得极为重要。在安全培训方面，需要让用户了解实验室危险源可能带来的危害，如何选用合适的防护用具，如何规范操作涉及任何水电气相关的设施，碰到特殊情况如何应对，以及紧急情况如何安全逃生等，并进行必要的安全演练和考核。在设备操作培训方面，采用原理和实际操作相结合的方式，在用户理解设备工作原理和构成的基础上，细分每一步操作步骤和要点，合理编写设备操作规程，重点强调设备操作注意事项，并严格对用户按照规程操作教学及考核，直至其能够完全独立操作设备［4］。在现场管理方面，中心借助现代化的监控管理系统，结合现场值班管理人员定期巡查的方式，记录现场实验情况，及时解决或者纠正用户自行实验中可能发生的疑问或设备故障。

1.3 合理配置设备资源，兼顾大型仪器更新升级

共享平台大型仪器的主要来源是校内已购置且未能达到预期使用效率的设备，以及拟投入经费新购置补充相关领域内科研所需的设备。对于已购设备的纳入，在其性能符合平台定位的前提下，应围绕满足服务科技前沿和培养科技人才的需要来选择。中心定位服务于微纳米尺寸结构的加工及测试表征，成立之初纳入了多台已购置设备，主要有在微纳加工领域必不可少的图形化设备、镀膜设备及材料刻蚀设备等。对于新购置设备，因积极调研相关学科及其交叉领域研究方向的实验仪器需求［5］，中心在充分查重的前提下，添置了能够加工纳米级线宽尺寸的电子束直写设备、能够沉积致密高质量薄膜的镀膜设备及相关测试封装设备，旨在打造一条能够满足微纳加工常规需求的完整工艺链，为提高设备使用效率提供了基础。科技发展日新月异，平台在充分用好设备的同时还需紧跟科技快速发展的步伐，重视设备更新升级的需求，保持设备的先进性，更好地服务用户实验需求，提高设备使用效率。

2 加强平台技术队伍建设

大型仪器的使用和管理离不开专业技术人员，尖端精密的仪器设备对实验技术人员的管理和技术能力提出更高要求。一支结构合理、人员稳定、技术能力扎实的实验人才队伍是实现大仪共享平台设备使用效率最大化的根本保障［6］，平台借助学校有利的人才引进政策和大型仪器管理经验，通过引进高级专业人才、加强实验人员专业培训和优化考核办法等方式加强平台实验技术队伍的建设，促进大型仪器的共享开放。

2.1 引进高级专业人才

科研仪器为科技前沿发展提供强有力的保障，仪器高级功能应用及升级改造依赖于实验技术水平的高低。浙江大学非常重视实验技术队伍建设，提出了一系列有利于提高大型仪器设备使用效益和应用水平的人才政策，在大型仪器技术服务平台引育“求是特聘实验岗”和“求是实验岗”高层次人才。中心依托学校的人才政策，引进了精通微纳加工技术，有着丰富大型仪器设备使用及管理经验的实验技术领军人才来担任中心常务副主任，引领实验技术队伍建设和发展。

2.2 加强实验人员专业培训

共享平台大型仪器一般存在数量多、种类多、功能不同的特点，对仪器管理人员的专业能力和管理能力都提出了较高的要求。中心50万以上的大型仪器有18台，每位实验人员平均负责2～3台大型设备和若干台辅助设备，每台设备在日常使用、维护及安全管理方面需要不同专业技术能力的支撑。中心首先充分挖掘利用现有的人力资源，鼓励资历深实验技术能力强的老人带好新人，把好方法、好技术传承下去；同时，积极参加学校组织的相关实验技能培训及讲座，开展多学科交叉交流，拓宽思路；另外，联合其他高校微纳平台成立“华东、西南微纳平台联盟”，不定期邀请领域内知名专家和实验技术人员，深入分享微纳加工领域专业技术内容。平台正是通过上述内部学习和外部交流有益结合的方式促进实验人员的专业技能提升，为设备使用效率的提高提供更好的技术支持。

2.3 优化考核办法

设立科学合理的考核体系，建立奖励机制，能够调动实验人员的积极性。大型设备管理实验人员的考核除了以设备使用机时数和共享服务收入来作为标准之外，应充分尊重设备的差异性和平台的实际情况。中心是一个拥有百级和千级净化面积约1000平方米的超净实验室，除了大家熟知的工艺及测试设备之外，还有很多诸如纯水系统、真空系统、供气系统、空調净化系统等辅助设备，为实验室超净环境和工艺设备的水电气等厂务条件提供保障。因此，中心不仅从用户培训数量、样品加工或测试数量、设备有效使用机时数量、用户科研产生成果数量来考核外，也将中心安全管理、公共辅助设施管理、用户管理等多方面内容纳入综合考核。同时大型仪器的共享收入，除了用于设备维护保养、耗材购置、人员培养等日常运行开支之外，可以划拨一定比例用于实验技术人员的激励，鼓励其钻研新技术、开发新方法、改造新功能。

3 深化平台数字化管理，提高共享服务意识

良好的平台运行管理模式能够有效促进大仪开放效率的提高，中心学习现代化企业管理模式，引入6S管理方法，整洁有序地做好日常实验室管理，并积极引入数字化预约管理系统，进行线上用户管理、设备预约、收费管理等。经过四年的管理实践，中心通过优化设备预约系统，细化历史数据分析和传递共享服务意识来深化平台数字化管理，更好地为用户提供支撑服务。

3.1 优化设备预约系统，提高中心服务效率

中心所有大型仪器的机时预约均通过数字化预约系统实现，为满足不同设备的特殊需要，中心在原预约系统上优化了用户管理、设备预约选项、特殊情况人工处理通道等方面的功能，其中在用户管理方面进一步明确了用户的身份，增加了身份变更的审核；在设备预约选项方面，根据设备的不同特点，对于同一时段可多人同时实验的设备增设多人预约，对于有不同材料安装需求的设备增加材料预约选项；在未预约紧急使用设备等特殊情况下增加人工处理通道等。后续，预约系统还将根据大仪共享服务中的需要做出更进一步的改造优化。

3.2 细化历史数据分析，及时发现解决问题

中心充分利用预约系统中的相关数据，在用户管理方面从用户单位或者院系分布、新增用户数量、实际使用用户情况来对比分析，动态追踪用户科研方向和科研成果，为中心后续设备更新和购置提供参考；在设备管理方面，从用户预约使用机时数、设备培训频率人数、设备故障维修次数及原因、设备实验结果反馈等多方面寻找阻碍设备使用效率提高的原因，通过优化人员配置和及时发现问题、解决问题的办法提高设备使用效率。

3.3 传递共享服务意识，推动用户合作交流

平台的大型仪器除了在中心系统上可以查询预约外，在学校、浙江省和国家的大仪共享平台上均实现了开放共享，方便对设备或工艺有需求的单位联系对接。中心实验教师具有较强的共享服务意识，耐心解答每个用户的咨询，本着对用户实验负责的态度，认真管理每台设备，学习钻研设备实验技术。中心为方便用户之间的沟通，建有用户群，积极和兄弟院校平台合作交流，成立微纳平台联盟，更好地为用户提供设备工艺服务。

结语

大仪共享服务平台成立的根本目的是合理利用高校及科研院所的前沿设备，将其对全社会开放，提高其工作效率，更好地助力学校科研及企事业单位的实验开放探索，促进国家科技实力的提升。中心自成立以来通过不断的学习其他平台优秀经验、积累自身平台实践经历和改进运行管理中的不足，在用户数量及设备使用机时上均有明显提升，如下图服务用户和机时统计图（其中2023年数据统计截至2023年6月30日）。今后，中心将继续探索平台管理方法，加强设备仪器技术学习，提高大型仪器使用效率，更好地实现设备优质资源共享。

服务用户和机时数统计图

参考文献：

［1］徐纪明，胡晗，吴忠长，等.国家重点实验室大型仪器平台建设与管理［J］.实验室科学，2020，23（4）：192194+198.

［2］李璟，徐芳.提高高校公共科研服务平台大型仪器设备使用效益的措施［J］.科技创新与应用，2017（7）：3334.

［3］徐文，徐斌.扬州大学大型仪器设备“1+X”开放共享模式探索与实践［J］.实验技术与管理，2020，37（10）：912.

［4］宋楠，朱学栋，周兴贵，等.促进大型儀器共享服务及可持续发展的研究与实践［J］.实验科学与技术，2022，20（03）：155160.

［5］郑建彬，苏亚萍，席闯，等.高校大型仪器设备购置工作的思考与探索［J］.中国现代教育装备，2023（05）：3941.

［6］童华.高校大型仪器设备管理队伍建设探析［J］.实验室科学，2022，25（1）：202205.

作者简介：王妹芳（1982— ），女，汉族，浙江江山人，硕士研究生，实验员，研究方向：实验室管理和微纳加工工艺。