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    物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于高校實驗室設(shè)備管理的研究探討

    2014-01-01 00:00:00鄧小莉
    數(shù)字化用戶 2014年3期

    【摘 要】高校實驗室在高校科研教學(xué)中具有非常重要的地位,傳統(tǒng)的實驗室管理中存在諸多不足,已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在教學(xué)科研的需求。本文著重分析實驗室設(shè)備管理中存在的問題,并探討將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于實驗室設(shè)備管理中,以實現(xiàn)實時動態(tài)的管理,達(dá)到提高管理效率和減少工作量的目的。

    【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 實驗室設(shè)備管理

    一、前言

    高校實驗室是高??蒲袆?chuàng)新的重要陣地,在高校科研教學(xué)中占有重要地位。實驗室管理的好壞在一定程度上影響了高??蒲薪虒W(xué)開展的順利與否。所謂實驗室管理,包括實驗室儀器設(shè)備的管理、實驗室物理環(huán)境的管理以及實驗室人員管理等方面。隨著高校規(guī)模的不斷擴(kuò)大,實驗室規(guī)模也在不斷擴(kuò)大,實驗室管理就面臨更多的管理難題,其中難點之一是實驗室設(shè)備數(shù)量大,實時動態(tài)監(jiān)管難度大,從而形成了設(shè)備利用率不高、設(shè)備監(jiān)管不及時而造成的設(shè)備丟失、設(shè)備損壞而不能及時維護(hù)等現(xiàn)狀。針對這些問題,本文結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),對高校實驗室設(shè)備管理方面進(jìn)行相關(guān)的應(yīng)用探討。

    二、實驗室設(shè)備管理現(xiàn)狀

    實驗室管理包括實驗設(shè)備管理、人員管理等方面,其中比較繁復(fù)的是實驗室設(shè)備的管理。現(xiàn)在的高校實驗室普遍采用管理人員人工管理,手工記錄的方式,即使是使用電腦記錄,信息也都是相對獨(dú)立分散的,并沒有納入一個整體系統(tǒng)進(jìn)行管理,更加沒有形成一個信息交互的網(wǎng)絡(luò)用于動態(tài)管理。然而,隨著高校辦學(xué)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,實驗室開設(shè)的實驗項目不斷增多,利用手工記錄的方式必然無法滿足現(xiàn)代實驗室管理的需求。同時,實驗室管理人員數(shù)量有限,在高效利用和及時反饋上也顯現(xiàn)出了不適應(yīng),無法及時處理實驗設(shè)備的耗損,就造成了實驗設(shè)備的資源浪費(fèi)。并且,隨著實驗室使用人員的不斷增多以及實驗設(shè)備的流動性增大,管理人員有限的精力也無法做到有效監(jiān)管實驗設(shè)備的實時動向,無可避免的造成了實驗室設(shè)備的損失。

    三、物聯(lián)網(wǎng)含義及發(fā)展

    所謂物聯(lián)網(wǎng),指的是所有物體通過各種信息傳感設(shè)備,例如射頻識別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等裝置,按照約定的協(xié)議,與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò),用來進(jìn)行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。物聯(lián)網(wǎng)自1999年由美國麻省理工學(xué)院的Kevin Ashton提出后,就被大眾關(guān)注并認(rèn)知,而且逐漸運(yùn)用于交通物流、工業(yè)自動化、公共管理等多方面。物聯(lián)網(wǎng)包含感知層、傳輸層和應(yīng)用層三層。感知層主要負(fù)責(zé)采集相關(guān)信息,主要由各種傳感器及傳感智能設(shè)備構(gòu)成,完成信息的收集與簡單處理,并且將信息傳遞出去。傳輸層主要負(fù)責(zé)對采集到的信息進(jìn)行傳輸和處理,主要包括互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)以及各種專用網(wǎng)等,是連接感知層與應(yīng)用層的中間層。應(yīng)用層主要是服務(wù)及應(yīng)用,包括服務(wù)數(shù)據(jù)庫、用戶信息數(shù)據(jù)庫等,為手機(jī)、PC等各種終端設(shè)備提供感知信息的應(yīng)用服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)通過網(wǎng)絡(luò)化、信息化的手段,將人與人、人與物的信息傳遞轉(zhuǎn)變成物與物的信息傳遞,有效地提升了效率,減少了能耗,保障了安全,因此將物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用于高校實驗室設(shè)備管理,必將發(fā)揮巨大的作用。

    四、物聯(lián)網(wǎng)在實驗室設(shè)備管理上的應(yīng)用

    利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對實驗室設(shè)備的管理,就是在儀器設(shè)備上寫入電子信息,通過管理終端對信息進(jìn)行采集匯總,然后進(jìn)行相應(yīng)的處理。主要包括識別、感知、信息處理及信息傳送等步驟。

    首先,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實施的硬件支持包括射頻識別(RFID)裝置、傳感器、智能芯片、讀寫器、無線數(shù)據(jù)接入點和數(shù)據(jù)處理服務(wù)器等設(shè)備。相應(yīng)的軟件支持包括設(shè)備管理系統(tǒng)、實時監(jiān)控系統(tǒng)和中央處理系統(tǒng)等。

    其次,利用RFID技術(shù)給設(shè)備加上電子標(biāo)簽,寫入設(shè)備的基本信息,主要包括設(shè)備名稱、 規(guī)格、型號、設(shè)備號、生產(chǎn)廠家、出廠日期、使用單位等,以達(dá)到高效準(zhǔn)確管理實驗室設(shè)備資源。要達(dá)到對實驗設(shè)備的實時跟蹤管理,我們可以利用門禁系統(tǒng)的讀寫器對設(shè)備的電子信息進(jìn)行讀取,在實驗室出入的門上安裝門禁模塊,就可實時監(jiān)控實驗設(shè)備進(jìn)出實驗室的時間及地點,有效的管理設(shè)備動態(tài)。我們還可以在重要設(shè)備上預(yù)設(shè)安裝及存放位置,當(dāng)設(shè)備位置有變動時就可以做到及時預(yù)警,防止丟失及意外情況的發(fā)生。并且,我們可將設(shè)備的使用說明、實驗操作指南等信息存儲于中央處理系統(tǒng)中,當(dāng)實驗者進(jìn)行實驗、操作設(shè)備時,可通過管理計算機(jī)實時讀取這些信息,為實驗者提供指導(dǎo)幫助。

    當(dāng)實驗室人員對實驗設(shè)備進(jìn)行維護(hù)巡檢時,實驗室管理人員可以通過設(shè)備的電子標(biāo)簽中存儲的信息,了解到該設(shè)備的基本信息、維護(hù)信息及使用情況等,達(dá)到提高維護(hù)設(shè)備效率,縮短維護(hù)檢查時間的目的。

    五、結(jié)語

    高校實驗室作為高校發(fā)展的一個關(guān)鍵地方,實驗室管理的高效必定為高校的科研教學(xué)提供更有利支撐。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實驗室設(shè)備管理,節(jié)省了管理者的時間,提高了管理的效率和質(zhì)量,并為實驗本身提供了方便。因此,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于實驗室管理是可行且有效地。然而,實驗室設(shè)備的信息標(biāo)簽存在人為移動的可能,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)存在安全隱患等問題,因此,我們還應(yīng)逐步完善安全方面的問題,以達(dá)到更加安全高效的應(yīng)用。

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