高校智慧實驗室管理系統(tǒng)的實踐應(yīng)用

隨著移動通訊技術(shù)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新日益加速發(fā)展，智慧實驗室管理系統(tǒng)也廣泛應(yīng)用于各大專院校實驗教學目標、教學資源、實驗方式和評價方法等方面，從而使得面向?qū)W生和教師實驗信息化智慧服務(wù)變得尤為重要。實驗室的信息化建設(shè)由單一服務(wù)向系統(tǒng)服務(wù)轉(zhuǎn)變；由物理空間向融合空間轉(zhuǎn)變；由單點服務(wù)向全過程服務(wù)轉(zhuǎn)變，盛元廣通實現(xiàn)了高校實驗室“人、財、事、物”信息共享、智慧協(xié)同管理與創(chuàng)新實踐探索，高校智慧實驗室管理系統(tǒng)的實踐應(yīng)用其主要體現(xiàn)在物聯(lián)互通、數(shù)據(jù)共享、智能管控三個方面：

  物聯(lián)互通

利用“互聯(lián)網(wǎng)+與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”有機融合，對實驗室的人員、儀器設(shè)備、環(huán)境、設(shè)施、檢測方法、 標準物質(zhì)等進行有效感知識別，運用人臉識別、AI技術(shù)、三維可視化、門禁系統(tǒng)、傳感器采集、智控電源、無線網(wǎng)絡(luò)傳輸、RFID射頻技術(shù)、圖像識別等*技術(shù)，實現(xiàn)集智慧實驗教學、考勤簽到、環(huán)境異常 監(jiān)測、?；匪菰垂芾?、視頻安全監(jiān)控及遠程智能控制于一體的新型現(xiàn)代化智慧實驗室。

數(shù)據(jù)共享

傳統(tǒng)的實驗室在設(shè)計與信息管理等各方面已極不適應(yīng)現(xiàn)代信息化建設(shè)的需求，而“智慧實驗室”更注重于高度“數(shù)字化建設(shè)、安全性與舒適性”的有機融合，更加重視利用“互聯(lián)網(wǎng)+”數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)募夹g(shù)手段，實現(xiàn)“人與人、人與物、物與物”之間的萬物相連，力求實現(xiàn)數(shù)據(jù)三維空間立體智能管控的新思路、新方法。“智慧實驗室(SmartLaboratory)”——是“智慧高校”信息化建設(shè)的重要組成部分，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心，利用“互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)”生態(tài)連接，提供**位、多角度、智能感知、數(shù)據(jù)分析與交互、信息綜合服務(wù)的數(shù)字 化管理平臺，實現(xiàn)人員信息互動、開放實驗室設(shè)備資源、成果資源、科研資源的高度協(xié)作及信息共享。

智慧管控

全面感知：物聯(lián)網(wǎng)通過部署海量的RFID、傳感器、二維碼、設(shè)備等信息源，隨時隨地獲取物體的信息，包括用戶位置、周邊環(huán)境、個體愛好、身體狀況、情緒、環(huán)境溫度、濕度、以及用戶業(yè)務(wù)感受、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)等；

可靠傳遞：物聯(lián)網(wǎng)是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上的泛在網(wǎng)絡(luò)，通過現(xiàn)有的各種有線/無線通信網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實時準確地傳遞出去，是實現(xiàn)異地感知的基礎(chǔ)，同時適應(yīng)各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)及協(xié)議；

數(shù)據(jù)挖掘：物聯(lián)網(wǎng)將傳感器與智能處理相結(jié)合，利用云計算、模式識別等各種智能計算技術(shù)，對海量的數(shù)據(jù)信息進行分析、加工和處理，對物體實施智能化的控制和管理。

管理周期化：

學生隨時可以查看以往自己的實驗情況，以及教師評價、實驗預(yù)約、實驗安排、實驗成績等，同時還可以支持用戶自定義，實現(xiàn)內(nèi)部人員多人參與協(xié)同實驗項目管理、在線預(yù)約、設(shè)備管理、耗材管理、?；饭芾?、報告管理、統(tǒng)計分析、物聯(lián)控制管理等，保證滿足學生的使用需要和實驗的有序進行。

流程一體化：

目前，集數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計、管理為一體的智慧實驗室是數(shù)字實驗室的進一步深化與提升，系統(tǒng)在實踐應(yīng)用中以網(wǎng)站+管理端+移動端+物聯(lián)網(wǎng)一體化解決方案，實現(xiàn)統(tǒng)一管理和所有實驗室資源的統(tǒng)一調(diào)度全面感知實驗室物理環(huán)境，智能識別師生工作學習實驗過程情景、設(shè)備使用狀態(tài)，實現(xiàn)智慧化的教學科研活動，并能為實驗室管理、實驗教學、儀器設(shè)備管理、實驗室安全等提供大數(shù)據(jù)決策與科學分析，實現(xiàn)實驗室智能、安全、開放和高效運行。

管理規(guī)范化：

針對管理員主要負責整體調(diào)度，高校智能實驗室管理平臺已實現(xiàn)實驗室相關(guān)業(yè)務(wù)工作信息化、精細化的全流程管理，主要功能實現(xiàn)：

項目管理

學科類課題項目立項申請、計劃、跟蹤、完成，實驗名稱、實驗類型、授課地點、時間、授課班級、實驗狀態(tài)等信息，可視化展示項目過程進度。

實驗預(yù)約

預(yù)約實驗室儀器設(shè)備上機時間段等結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能化管理，師生可利用手機、電腦、平板登錄系統(tǒng)，實現(xiàn)實時掌握實驗室情況，對實驗室進行動態(tài)信息化安全管理。

設(shè)備管理

對一般設(shè)備采用二維碼標簽管理，可以通過掃描設(shè)備二維碼掌握設(shè)備的關(guān)鍵信息，例如是否閑置、檢修記錄、使用記錄等提交申請、審批流程化管理，可以對實驗室及器材進行查詢管理與預(yù)約，同時確保各設(shè)備能被有效分配使用，避免遺失和浪費，并推送消息提醒。

耗材管理

實驗試劑亂放、混放，實驗廢液處理不規(guī)范等問題，以及耗材采購申請、出入庫管理、溯源管理、低值提醒等。

?；?/span>管理

按照名稱、種類、數(shù)量、毒性、熔點、沸點、存放條件及位置等?；凡捎?/span>“五雙”原則標準化管理。

實驗報告

為讓學生實驗結(jié)果更為獨立，將紙質(zhì)實驗報告通過掃描儀拍照，轉(zhuǎn)換為PDF文件，存儲到web服務(wù)器，存儲路徑與管理信息系統(tǒng)中的學生ID號、實驗時間、實驗項目相關(guān)聯(lián)，以方便檢索和批改。

預(yù)警及提醒

預(yù)約實驗室待辦任務(wù)提醒、耗材臨值預(yù)警、設(shè)備核查預(yù)警、危化品庫存警示等，同時可通過短信、郵件、等多種方式進行預(yù)警或提醒。

數(shù)據(jù)可視化

利用智能技術(shù)更快更好的設(shè)計創(chuàng)作可視化圖表，以圖表和形式展示，直觀呈現(xiàn)教學數(shù)據(jù)。

通過盛元廣通高校智慧實驗室管理系統(tǒng)的應(yīng)用實現(xiàn)了智慧實驗教學、實驗全過程的智能化管理，提高了教師工作效率和服務(wù)水平，完善了實驗室主管部門對設(shè)備和試劑耗材、?；?/span>的計劃采購、使用和報廢等信息化管理手段，輕松實現(xiàn)了物品在流通管理過程中都能精準的嚴格把控，避免了資源浪費節(jié)約了成本，通過真實有效的統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，為將來高校實驗室設(shè)備、試劑耗材的采購提供了科學的決策依據(jù)，有效地降低了實驗室的管理成本，大大提高了高校實驗室的經(jīng)濟收益。