检测样品数字化管理系统的研发.pdf

圆园23 年第 3 期凿岩机械气动工具渊总第 192 期冤淫煤炭科学技术研究院有限公司新产品新工艺开发项目渊2022CG-JC-09冤收稿日期院2023-05-29作者简介:林瑞波渊1978原冤袁男袁2001 年毕业于东北大学袁高级工程师袁从事煤矿凿岩设备检测技术的研究工作袁发表论文十余篇遥摘要院基于 RB/T 214-2017叶检验检测机构资质认定能力评价 检验检测机构通用要求曳和 CNAS-CL 01院2018叶检测和校准实验室能力认可准则曳等标准袁介绍了检测样品数字化管理系统研发的功能需求尧系统架构尧系统应用遥结果表明院检测样品数字化管理系统提升了实验室数字化尧精细化管理水平袁为实验室相关业务提供了数字化平台与解决方案袁满足日常管理要求袁保证了检测样品的严格管理和控制袁在提高实验室运行效率尧辅助实验室管理等方面取得了预期效果遥关键词院样品曰实验室信息管理系统曰数字化;样品管理中图分类号院F760.4文献标志码院BR&D of Digitalized Management System for Testing SamplesLIN Rui-bo1,2,3袁XU Hai-long1,2,3袁WANG Yao1,2,3(1.CCTEG ChinaCoal Research Institute,Beijing100013;2.TestCenterofChinaResearchInstitute,Beijing100013;3.StateKeyLaboratoryofHigh EfficientMining&Clean Utilization ofCoalResources,Beijing100013)Abstract:Based on RB/T 214-2017Competence Assessment for Inspection Body and Laboratory MandatoryApproval-General Requirements for Inspection Body and Laboratory and CNAS-CL01院2018Accreditation Criteria forthe Competence of Testing and Calibration Laboratories,the paper explains the functional requirements,systemarchitecture,and system applications in terms of R&D of digitalized management system for testing samples.The resultsshow that digitalized management system for testing samples drives the digitalization of Labs,refines the managementlevel,and providesa digitalized platform and solutions for Lab-related operations.Italso meets the routine managementrequirements and maintains the rigorous management and control over testing samples,realizing the intended outcomesin termsofoperating efficiencyoflaboratory and assistinginlaboratory management,etc.Key words:samples曰informationmanagementsystemforLab曰digitalization曰samplemanagement检测样品数字化管理系统的研发淫林瑞波1袁2袁3袁许海龙1袁2袁3袁王尧1袁2袁3渊1.煤炭科学技术研究院有限公司袁北京 100013曰2.煤科渊北京冤检测技术有限公司袁北京 100013曰3.煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室袁北京 100013冤1 引言样品是实验室检测的工作对象袁科学的样品管理贯穿于检验检测的全过程遥 RB/T 214-2017叶检验检测机构资质认定能力评价检验检测机构通用要求曳1和 CNAS-CL01院2018叶检测和校准实30圆园23 年第 3 期图 1 样品流转流程图验室能力认可准则曳中均强调了样品管理的重要性袁并提出了相关要求2遥样品管理是检验检测工作中必不可少的环节袁为保证检验检测数据的真实性尧可靠性和准确性袁应不断提高样品管理水平袁以利于进一步提高检验检测机构检测数据的科学性尧公正性和严谨性袁切实保障实验室和客户的权益3遥实验室信息管理系统(Laboratory InformationManagement System袁简称 LIMS)是基于计算机高速数据处理技术袁集现代化管理思想尧自动化仪器分析技术和数据采集存储技术为一体的一套实验室信息控制和管理系统4袁样品管理系统是LIMS 重要的组成部分遥 LIMS 设计的目的是提高数据质量(即准确性尧可靠性和及时性)袁同时降低人员劳动强度遥当前袁 国家对矿山安全工作给予了高度重视袁这给矿山设备检测工作带来了巨大的机遇和挑战遥 我单位作为矿山电气尧机械和化工产品检测的承担单位袁一直强调样品管理是产品检测工作的重要组成环节袁也是实验室管理尧资质认定尧实验室认可的重要内容袁 更是检测结果公正性尧科学性和准确性的重要保障遥为提高检测样品管理信息化水平袁实现减员增效尧提升客户服务水平袁我单位研发了检测样品数字化管理系统遥2 功能需求实验室检测样品种类繁多袁涉及电气尧机械尧化工等不同产品袁样品体积大小不一袁状态渊固体尧液体冤不一遥系统需实现检测样品到样自动录入尧自动编码尧生成不同规格唯一性标识尧样品流转信息自动录入尧流转节点信息统计分析等数字化管理功能袁同时实现各实验室样品流转信息与现有 LIMS 系统的数据交互5遥样品流转流程如图 1 所示遥3 系统架构系统采用 B/S 体系结构袁支持标准的 HTML5 的数据访问袁客户端无需安装软件即可正常使用袁支持 Chrome 内核浏览器曰服务器端系统架构采用分布式尧微服务尧高可用的架构遥系统支持移上传 LIMS上传 LIMS上传 LIMS上传 LIMS完工回收发送完成质检信息发送开始质检信息扫描或者选择实验台 3噎噎扫描或者选择实验台 2噎噎扫描或者选择实验台 1噎噎发送开始质检信息扫描样品条码或选择在库样品选择已到样未质检的任务开始结束检测样品数字化管理系统的研发31圆园23 年第 3 期凿岩机械气动工具渊总第 192 期冤图 3 整体部署方案网络拓扑图图 2 系统架构设计图动技术应用袁支持手机尧平板遥满足用户并发数为内网院200 个袁外网院100 个曰在 50 M 带宽及以上带宽的互联网环境下网页调用响应时间为 1 秒曰报表尧 图形展示数据处理响应时间为 35 秒曰传输协议院TCP/IP遥系统架构设计如图 2 所示遥系统采用当代最成熟的多层架构和分布式应用技术袁以应用为基础袁以 HTTP尧TCP/IP尧Intranet尧Internet尧路由尧防火墙等网络技术为核心袁建立一个安全可靠的网络应用平台遥 利用 HTML 超文本链信息融合尧交互式对象技术和数据库信息存储与事务处理技术为基础袁保证系统运行的高效快捷袁从而建立一个统一高效的信息资源管理平台袁并在此基础上建立一种开放的尧 安全的管理和应用服务环境遥样品管理系统采用 Nginx 负载均衡微服务化部署袁整体部署方案网络拓扑见图 3遥应用服务部署到 2 台服务器袁一台应用于正式环境袁另一台应用于测试环境遥 服务器部署如下:数据服务,部署一个 MySQL 服务,负责结构化数据存储需求遥打印服务,部署一个 printer 服务,负责打印的需求遥接口服务,部署一个接口服务袁与 LIMS 系统完成业务对接遥内网用户访问业务系统需要与广域网通信的部分袁必须经由 DMZ 区 Nginx袁从而实现物理总部机房数据服务器数据服务器VPN各实验室渊局域网冤前置服务器交换机手持 PDA手持 PDA上位机上位机打印机LIMSprinter服务NginxNginxNginx打印服务文件对象服务文件服务数据服务MySQL服务打印接口服务LIMS接口服务业务接口服务应用服务器其他内网区其他外网系统DMZ区防火墙WEB入口负载均衡Redis服务32圆园23 年第 3 期图 4 手持终端操作界面网络区域的隔离袁提升网络安全遥4 系统应用检测样品数字化管理系统由手持终端尧通讯主机尧云端存储器尧服务器终端尧条码打印机等组成袁结合现有实验室 LIMS 系统袁是集成样品管理尧检测过程管理尧数据智能采集尧仪器设备管理尧客户服务等单元的检验检测管理平台袁是实现实验室人尧机尧料尧法尧环全流程管理的微机应用系统遥该系统通过手持终端实现了检测样品的一码操作功能袁通过样品唯一性编码袁可在样品接收尧流转尧回库尧退样等过程扫码实现样品节点信息输入尧查询尧审批等功能遥手持终端操作界面如图 4 所示遥4.1 样品接收样品接收主要通过手持终端进行样品的登记袁包括样品信息的录入尧样品状态的拍照确认尧样品异常状态通知客户尧补寄样品通知等遥实验室收到检测样品后袁管理人员通过手持终端野样品到样登记模块冶输入送样单位关键字袁即可从 LIMS 系统导入该单位检验任务信息袁选择产品名称尧型号袁填写实际到样样品数量尧样品状态后袁拍照确认送检样品状态遥 符合检验条件的袁自动将到样时间导入 LIMS 系统袁并生成样品编号尧唯一性标识袁打印样品标识袁将其粘贴在样品上袁存放于相应区域袁完成样品接收流程遥不符合检验条件的袁存入转存区袁同时将不符合信息反馈至 LIMS 系统袁短信通知客户样品不符合情况袁及时补寄样品遥4.2 样品流转检验员领取样品进行检验时袁先进入野样品流转登记模块冶袁扫码进行登记袁同时反馈该出库节点信息至 LIMS 系统袁短信通知客户样品出库尧开始检验曰样品在某一试验台安装完毕袁开始检验前点击野开始检验扫码冶袁进入子界面再次扫描试验设备二维码袁同时反馈该试验台涉及的检验项目至 LIMS 系统袁短信通知客户样品检验进度信息曰该试验台涉及项目检验完成后袁点击野检验完成扫码冶袁同时反馈项目检验完成信息至 LIMS系统袁短信通知客户样品检验信息曰样品进行后续试验台项目检验时袁 按照上述流程进行操作袁待样机全部项目检验完成后袁点击野检验完成回库扫码冶袁同时反馈样品检验完成信息至 LIMS 系统袁短信通知客户样品检验信息遥4.3 样品退样样品满足贮存时间后袁 自动提醒管理员退样遥 进入野样品退样登记模块冶后袁通过样品查询界面可查询样品存储区域袁 扫取样品唯一性标识袁进入样品信息确认界面袁样品管理员确认送检单位尧样品名称尧型号尧数量后袁进入退样流程遥渊下转第 40 页冤检测样品数字化管理系统的研发33圆园23 年第 3 期凿岩机械气动工具渊总第 192 期冤同时对退回样品拍照确认袁填写物流信息后和照片一同反馈至 LIMS 系统袁短信通知客户样品退样信息遥4.4 客户查询系统客户可在微信公众号注册后查询样品信息遥客户通过查询系统选择样品名称尧型号后袁可自动显示野到样时间冶尧野样品状态冶尧野退样时间冶等遥野样品状态冶分为样品不全尧入库待检尧检验进度尧检验完成回库等遥 通过客户查询系统袁检验委托方可随时线上查询各节点信息袁及时掌握检验进度遥5 结语检测样品数字化管理系统的成功运行袁解决了样品标识混乱尧流转信息不清晰尧人员主观因素影响大尧信息难以追溯尧客户体验差等问题袁提升了实验室数字化尧精细化管理水平袁为实验室相关业务提供了数字化平台与解决方案袁满足日常管理要求袁保证了检测样品的严格管控袁在提高实验室运行效率尧辅助实验室管理等方面取得了预期成效遥参考文献院1中国国家认证认可监督管理委员会援RB/T214-2017袁检验检测机构资质认定能力评价 检验检测机构通用要求S援2017援2中国合格评定国家认可委员会援CNAS-CL01院2018袁检测和校准实验室能力认可准则S援2018援3 孙莉淇援检验检测机构样品管理标准化构建与分析J援轻工标准与质量袁2019渊2冤院123-125援4毛宏敏袁周毅袁曾爱民袁等援关于检测机构实验室信息系统建设的思考J援中国检验检测袁2022渊1冤院77-79援5国家市场监督管理总局尧国家标准化管理委员会援GB/T40343-2021 智能实验室 信息管理系统 功能要求S援2021援键技术验证系统袁开展凿岩机关键技术与功能测试验证遥通过厂内模拟钻凿试验验证关键设计技术参数袁通过工业试验验证有关技术参数袁进而改进优化设计2遥5 结束语渊1冤新型导轨式凿岩设备性能可调袁可借助凿岩平台控制系统袁实现非正常状态下的反馈和调节功能袁施工高效尧经济遥渊2冤该导轨式凿岩机拥有独立的马达转钎结构袁对复杂工况的适用范围增大曰采用弱冲击强回转技术解决钻孔中的卡钎现象遥渊3冤本课题研究的新型导轨式凿岩机袁冲击和回转分别运用气动和液压技术袁 实现了气液联动技术在凿岩设备上的应用袁 使得回转扭矩大幅提升袁性能优势明显袁是国内凿岩设备技术创新里程中的一次重大突破遥参考文献院1 李军援液压凿岩机的发展与应用J援有色金属渊矿山部分冤袁2008渊3冤院36-38.2 林瑞波援凿岩机械冲击能试验方法的研究J援中国机械.2014渊9冤院228-229援3 张彩芬援工程机械钢结构设计与结构优化的有限元分析的应用J援制造业自动化袁2012渊4冤院142-144援4 李文博援基于 Matlab 计算机仿真在液压系统中的应用J援煤矿机械袁2013渊11冤院209-211援渊上接第 33 页冤40