大型儀器設(shè)備共享管理與服務(wù)信息化建設(shè)的思考與實(shí)踐

谷文媛， 朱 臻， 曹瑩方

（西安交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室與資產(chǎn)管理處，西安710049）

0 引 言

大型儀器設(shè)備是高校重要的辦學(xué)資源，是高校學(xué)科發(fā)展的物質(zhì)保障，也是辦學(xué)成本與績(jī)效評(píng)估的重要指標(biāo)。大型儀器設(shè)備開放共享的目的是促進(jìn)人才培養(yǎng)上質(zhì)量、科學(xué)研究上水平，服務(wù)社會(huì)，避免設(shè)備重復(fù)購置、著力提高設(shè)備使用效益［1-4］。國務(wù)院于2014年12月31日發(fā)布了《關(guān)于國家重大科研基礎(chǔ)設(shè)施和大型科研儀器向社會(huì)開放的意見》（國發(fā)〔2014〕70號(hào)）文件，對(duì)于大型儀器設(shè)備開放共享的總體要求、重點(diǎn)措施、組織實(shí)施和進(jìn)度安排都有了明確要求：通過深化改革和制度創(chuàng)新，建成覆蓋各類科研設(shè)施與儀器、統(tǒng)一規(guī)范、功能強(qiáng)大的專業(yè)化、網(wǎng)絡(luò)化管理服務(wù)體系，科研設(shè)施與儀器開放共享制度、標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)制更加健全，建設(shè)布局更加合理，開放水平顯著提升，分散、重復(fù)、封閉、低效的問題基本解決，資源利用率進(jìn)一步提高［5］。根據(jù)文件要求，全國多數(shù)高校建立了大型儀器設(shè)備共享管理系統(tǒng)，有力地推動(dòng)了大型儀器設(shè)備開放共享。我校也建立了大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)，通過對(duì)學(xué)校大型儀器設(shè)備共享管理與服務(wù)信息化建設(shè)進(jìn)行總結(jié)與思考，有助于完善系統(tǒng)建設(shè)，提高大型儀器設(shè)備的共享與管理水平。

1 大型儀器設(shè)備信息化管理現(xiàn)狀及成效

學(xué)校以“統(tǒng)籌規(guī)劃、共享公用、有償使用、績(jī)效評(píng)價(jià)”為原則，從實(shí)體和虛擬兩個(gè)維度構(gòu)建了由大型設(shè)備實(shí)體共享平臺(tái)和大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)組成的全流程開放共享服務(wù)體系。從2014年開始建設(shè)大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)，至今信息化建設(shè)取得一定的成效。

1.1 建成軟硬件結(jié)合的共享網(wǎng)絡(luò)體系

軟硬件結(jié)合的跨部門聯(lián)動(dòng)的大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)分別與學(xué)校統(tǒng)一身份認(rèn)證、固定資產(chǎn)、財(cái)務(wù)、科研項(xiàng)目、數(shù)字校園中央數(shù)據(jù)庫以及校園一卡通這6個(gè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)對(duì)接（見圖1）。大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)從固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)可以直接獲取大型設(shè)備相關(guān)信息，每日更新，確保學(xué)校40萬元以上大型設(shè)備信息在建賬之后及時(shí)對(duì)接到大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)中；從數(shù)字校園中央數(shù)據(jù)庫可以直接獲取學(xué)校教師及學(xué)生的相關(guān)信息，教師和學(xué)生無須注冊(cè)即可通過學(xué)校統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)登錄大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)；師生在預(yù)約的時(shí)間段即可用校園卡刷卡使用儀器設(shè)備，并在系統(tǒng)中產(chǎn)生相應(yīng)的使用和收費(fèi)記錄。大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了大型儀器設(shè)備開放共享全過程的信息化管理，大型儀器設(shè)備在線查詢、預(yù)約、記錄、計(jì)費(fèi)、繳費(fèi)、評(píng)價(jià)、補(bǔ)助基金管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)上報(bào)等方面全部在線完成。

圖1 物聯(lián)專網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

為保障設(shè)備安全使用，配套安裝了門禁、刷卡器等系統(tǒng)配套硬件。安全的物理專網(wǎng)既保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋憬菪?、安全性，又為學(xué)?？陀^評(píng)估大型儀器設(shè)備績(jī)效提供了一個(gè)實(shí)時(shí)、客觀、準(zhǔn)確的平臺(tái)。足不出戶，管理部門即可對(duì)物聯(lián)系統(tǒng)中大型儀器設(shè)備的使用狀態(tài)、使用情況有一個(gè)清晰直觀的管理。借助該系統(tǒng)，技術(shù)人員集中精力于操作儀器、培訓(xùn)用戶，無須應(yīng)付各種數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、費(fèi)用催繳；師生用戶集中精力于提出需求、開展研究，利用統(tǒng)一系統(tǒng)完成散落在各部門的業(yè)務(wù)處理；管理部門集中精力于制度制定、效益評(píng)估，改變部門協(xié)調(diào)煩瑣、數(shù)據(jù)收集準(zhǔn)確度低的歷史狀況。

截至2019年底，學(xué)校超過1 200臺(tái)設(shè)備納入系統(tǒng)管理，其中1/4的大型設(shè)備可實(shí)現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，系統(tǒng)校內(nèi)外注冊(cè)用戶超2.3萬人，支撐課題數(shù)近4 000項(xiàng)，系統(tǒng)使用達(dá)24萬人次，在線預(yù)約次數(shù)達(dá)11萬次。

1.2 實(shí)現(xiàn)與財(cái)務(wù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)對(duì)接，用戶體驗(yàn)顯著改善

大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)與財(cái)務(wù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)對(duì)接，系統(tǒng)共有3個(gè)接口，分別是科研經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目查詢接口、提交報(bào)銷單接口和報(bào)銷單狀態(tài)查詢接口，科研經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目查詢接口可以獲取經(jīng)費(fèi)負(fù)責(zé)人所有的科研經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目碼，方便用戶在報(bào)銷時(shí)選取某個(gè)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)；提交報(bào)銷單接口可以將報(bào)銷單推送至財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換平臺(tái)；報(bào)銷單狀態(tài)接口可以在報(bào)銷完成后得到狀態(tài)消息（審核、轉(zhuǎn)賬等是否完成）。除此之外，系統(tǒng)還與財(cái)務(wù)處統(tǒng)一支付平臺(tái)對(duì)接，方便校外用戶繳費(fèi)結(jié)算。

大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)采取信用制、后付費(fèi)模式，校內(nèi)用戶注冊(cè)激活以后，給課題組授予一定的信用額度，校內(nèi)用戶在系統(tǒng)中預(yù)約設(shè)備，刷卡上下機(jī)做測(cè)試以后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算出相應(yīng)的測(cè)試費(fèi)用，設(shè)備管理員鎖定使用記錄，用戶確認(rèn)費(fèi)用并綁定經(jīng)費(fèi)卡，將數(shù)據(jù)提交至財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)，財(cái)務(wù)處掃碼報(bào)銷完后系統(tǒng)得到反饋信用額度自動(dòng)恢復(fù)。校外用戶分為校外長(zhǎng)期用戶和校外臨時(shí)用戶，長(zhǎng)期用戶需要交一定的保證金至西安交通大學(xué)賬戶，到賬以后系統(tǒng)會(huì)激活校外長(zhǎng)期用戶的注冊(cè)賬號(hào)，并給予對(duì)應(yīng)金額的信用額度，校外長(zhǎng)期用戶的使用報(bào)銷流程與校內(nèi)用戶一樣；校外臨時(shí)用戶需要聯(lián)系設(shè)備管理員代預(yù)約代開，使用記錄和計(jì)費(fèi)生成二維碼，校外臨時(shí)用戶掃碼進(jìn)行支付。

大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與財(cái)務(wù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)對(duì)接，校內(nèi)外用戶都不用再跑財(cái)務(wù)報(bào)銷，用戶體驗(yàn)度顯著改善。系統(tǒng)使用報(bào)銷流程如圖2所示。

圖2 大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)使用報(bào)銷流程圖

1.3 支撐數(shù)據(jù)在線共享，運(yùn)行數(shù)據(jù)上報(bào)效率顯著提升

大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)根據(jù)國家、省、市系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)規(guī)范開發(fā)相應(yīng)接口，積極主動(dòng)與國家網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)、CERS、陜西省資源統(tǒng)籌中心、西安市科技大市場(chǎng)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新與互聯(lián)互通，向全社會(huì)公開。運(yùn)行數(shù)據(jù)上報(bào)效率顯著提升，學(xué)校每年獲得國家、省、市各項(xiàng)共享獎(jiǎng)勵(lì)。

1.4 支撐共享平臺(tái)建設(shè)，服務(wù)科技創(chuàng)新成效顯著提高

學(xué)校實(shí)體平臺(tái)分為校級(jí)公共平臺(tái)、院級(jí)公共平臺(tái)和特色專用平臺(tái)。校級(jí)公共平臺(tái)以配置校內(nèi)多院系、多學(xué)科均有使用需求的基礎(chǔ)通用設(shè)備為主，同時(shí)接受學(xué)院托管設(shè)備；院級(jí)公共平臺(tái)以配置滿足學(xué)院內(nèi)有共性需求的專業(yè)設(shè)備為主；特色專用平臺(tái)配置滿足特定專業(yè)方向研究需要的設(shè)備［6-7］。目前大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)已將校級(jí)、院級(jí)和特色專用平臺(tái)的所有大型設(shè)備均納入其中管理，支撐共享平臺(tái)建設(shè)，服務(wù)科技創(chuàng)新成效顯著提高。2019年共支撐國家、省部級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)18項(xiàng)，支撐發(fā)表SCI論文4 858篇，支撐申請(qǐng)發(fā)明專利2 096項(xiàng)、獲得發(fā)明專利授權(quán)1 036項(xiàng)。

2 大型儀器設(shè)備共享管理信息化建設(shè)存在的問題

學(xué)校大型儀器設(shè)備共享信息化建設(shè)雖然取得了一些成效，但仍存在以下一些問題。

2.1 對(duì)優(yōu)化資源配置決策的數(shù)據(jù)支撐不足

學(xué)校2015年起建立了大型設(shè)備統(tǒng)籌聯(lián)合論證機(jī)制，所有40萬元以上教學(xué)科研儀器設(shè)備都要由學(xué)校實(shí)驗(yàn)室與資產(chǎn)管理處與采購辦聯(lián)合論證，從源頭上避免重復(fù)購置，促進(jìn)開放共享［8-10］。學(xué)校每年也對(duì)大型設(shè)備進(jìn)行考核評(píng)估。但無論是大型設(shè)備購置論證評(píng)審要點(diǎn)還是考核評(píng)優(yōu)指標(biāo)，都缺乏精細(xì)化數(shù)據(jù)支撐，對(duì)學(xué)校進(jìn)一步優(yōu)化資源配置決策的數(shù)據(jù)支撐不足。

2.2 對(duì)提升資源共享品質(zhì)的力度支撐不足

大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)目前只有Web版，無論是查詢、預(yù)約還是報(bào)銷，都有一定的延時(shí)性和局限性［11-12］。Web版大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)功能多、內(nèi)容繁雜且操作比較復(fù)雜，用戶只能在電腦上或者手機(jī)登錄Web版操作，而且多數(shù)大型儀器的控制電腦不聯(lián)網(wǎng)，且設(shè)備管理員管理多臺(tái)設(shè)備，無法第一時(shí)間看到儀器的預(yù)約情況與使用情況，這給用戶使用和設(shè)備管理員管理造成了一些不便，對(duì)進(jìn)一步提升資源共享品質(zhì)的力度支撐不足。

2.3 對(duì)釋放資源共享潛力的手段支撐不足

大型儀器設(shè)備在滿足本?？蒲行枨蟮幕A(chǔ)上積極向社會(huì)開放共享，截至2019年底，大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)中注冊(cè)的校內(nèi)外用戶比例約為20∶3，對(duì)社會(huì)服務(wù)的資源共享潛力還可以進(jìn)一步釋放。由于大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)的的信用制、后付費(fèi)模式，為了保證測(cè)試費(fèi)不被惡意拖欠或者逃單，校外長(zhǎng)期用戶需要交保證金才能與校內(nèi)用戶一樣通過系統(tǒng)預(yù)約測(cè)試，校外臨時(shí)用戶則需要電話預(yù)約或者通過第三方專業(yè)公司預(yù)約測(cè)試，預(yù)約步驟較為復(fù)雜，這使得進(jìn)一步釋放資源共享潛力的手段支撐不足。

3 大型儀器設(shè)備共享管理與服務(wù)信息化建設(shè)思考

3.1 開展大數(shù)據(jù)挖掘分析，加強(qiáng)系統(tǒng)決策支持力度

大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)中的運(yùn)行數(shù)據(jù)未能得到有效利用，應(yīng)與大型儀器設(shè)備共享管理工作互聯(lián)互通，利用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，對(duì)系統(tǒng)中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘和分析，加強(qiáng)系統(tǒng)決策支持力度，對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化展示，為大型設(shè)備的合理配置、績(jī)效考核及后補(bǔ)助提供科學(xué)決策依據(jù)，推動(dòng)學(xué)校資源管理精細(xì)化、數(shù)字化。

3.2 完善移動(dòng)端系統(tǒng)建設(shè)，提升系統(tǒng)管理服務(wù)品質(zhì)

2020年3月中共中央政治局常務(wù)委員會(huì)召開會(huì)議提出，加快5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度。中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心（CNNIC）發(fā)布的第44次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》也顯示：截至2019年6月，我國網(wǎng)民規(guī)模達(dá)8.54億人，其中使用手機(jī)上網(wǎng)的比例達(dá)99.1%，而使用臺(tái)式電腦、筆記本電腦上網(wǎng)的比例分別為46.2%、36.1%；移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)促進(jìn)“萬物互聯(lián)”［13］。越來越多的用戶需要通過手機(jī)來操作大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)，下一步將完善移動(dòng)端系統(tǒng)建設(shè)，開發(fā)APP版大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)，化繁為簡(jiǎn)，主要上線儀器查詢、上機(jī)預(yù)約、送樣預(yù)約、測(cè)試費(fèi)報(bào)銷等用戶使用頻繁的功能，補(bǔ)足Web版系統(tǒng)的短板，豐富使用場(chǎng)景，滿足用戶的使用需求，提升系統(tǒng)管理服務(wù)品質(zhì)。

3.3 探索區(qū)塊鏈技術(shù)運(yùn)用，釋放系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)服務(wù)潛力

隨著大型儀器設(shè)備向社會(huì)開放共享程度的加深，如何既方便校外用戶預(yù)約使用又保證測(cè)試費(fèi)報(bào)銷環(huán)節(jié)安全有效，解決信用危機(jī)，建立可信機(jī)制，探索區(qū)塊鏈技術(shù)運(yùn)用。區(qū)塊鏈?zhǔn)怯啥鄠€(gè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn)共同記錄數(shù)據(jù)信息的分散式賬本技術(shù)，通過自身分散式節(jié)點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資料存儲(chǔ)、驗(yàn)證及交流的技術(shù)方案。它的特點(diǎn)是不易篡改、安全度高、保密性好、可塑性強(qiáng)，它提供了一種安全、穩(wěn)定、透明且高效的信息記錄及信息交流模式［14-15］。將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用在大型儀器設(shè)備開放共享管理與服務(wù)中，提高管理效率、降低成本，充分釋放系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)服務(wù)潛力。

4 結(jié) 語

經(jīng)過多年建設(shè)，我校大型儀器設(shè)備共享管理和服務(wù)信息化已初顯成效，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，結(jié)合開放共享的需要，學(xué)校將不斷完善系統(tǒng)功能，著力打造“統(tǒng)籌、開放、規(guī)范、高效”的大型儀器設(shè)備物聯(lián)共享系統(tǒng)，建立區(qū)域大型儀器設(shè)備開放共享聯(lián)盟，推動(dòng)學(xué)校大型儀器設(shè)備資源開放共享，助力學(xué)校“雙一流”建設(shè)。