大数据背景下检验检测实验室信息化管理系统的应用研究.pdf

第 15 期2023 年 8 月无线互联科技Wireless Internet TechnologyNo.15August,2023作者简介:王珂(1978),女,辽宁西丰人,工程师,学士;研究方向:电子信息,检验检测等。大数据背景下检验检测实验室信息化管理系统的应用研究王 珂(贵州省机械电子产品质量检验检测院,贵州 贵阳 550014)摘要:检验检测实验室是一个典型的应用场景,如何利用大数据技术提高检验检测实验室的管理水平,成了当前检验检测实验室需要解决的重要问题。文章以检验检测实验室信息化管理系统为研究对象,探讨了如何应用大数据技术来提高检验检测实验室的管理水平,降低检验检测成本,规范检验检测行为,提高检验检测质量和工作效率等,为检验检测实验室高质量数字化转型提供借鉴和参考。关键词:大数据;检验检测实验室;信息化管理系统;高质量数字化转型中图分类号:TP31 文献标志码:A0 引言 随着我国科技的发展,信息化技术得到了飞速发展。大数据技术的出现,使人们对数据的处理、管理和分析变得更加高效、精确。在此背景下,各行各业都在探索如何利用大数据技术提高工作效率、降低成本,实现高质量数字化转型。检验检测实验室是一个典型的应用场景,如何利用大数据技术提高检验检测实验室的管理水平,成了当前需要解决的重要问题。传统的检验检测实验室管理方式,存在着信息不对称、数据孤岛、效率低下等问题。而大数据技术的出现,为解决这些问题提供了新的思路和技术手段。利用大数据技术,可以将不同数据源的数据进行整合、分析,提高数据的使用效率;通过数据挖掘、机器学习等技术,可以识别出检验检测过程中的潜在问题,提高检验检测的准确性;通过数据可视化等手段,可以更加清晰地呈现检验检测结果,提高工作效率和透明度。1 检验检测实验室信息化管理系统的现状和存在的问题1.1 数据管理不完善 数据管理不完善可能会导致以下问题:(1)缺乏有效的数据管理和维护机制会使得数据的准确性和完整性受到威胁。这可能由于数据输入错误、数据不完整或数据丢失导致实验室无法正常进行数据分析和报告。(2)数据重复。这可能导致数据重复计算和错误分析。(3)缺乏有效的数据备份和恢复机制。数据丢失的风险大大增加,进而对实验室的运行和数据可靠性产生重大影响。1.2 系统集成不良 系统集成不良可能导致以下问题:(1)信息化管理系统无法有效地与其他系统或设备进行集成,导致数据传输、共享和协同工作的困难。这可能导致不同系统之间数据孤立和难以协调工作流程,使实验室无法充分利用各种资源和数据。例如,无法自动化地将实验结果导入数据分析工具进行进一步处理或无法实时共享数据和报告给相关人员1。(2)这种集成不良可能导致工作效率低下。如果数据传输和共享需要手动操作或涉及复杂的步骤和中间人工干预,将会浪费时间和资源。例如,需要人工复制和粘贴数据或通过传统的文件传输方式共享数据。这样的工作流程可能导致延误、错误和信息丢失,影响实验室的运行效率。1.3 安全性薄弱 安全性薄弱是检验检测实验室信息化管理系统的一个严重问题。存在安全漏洞的系统很容易受未经授权的访问、数据泄露或破坏的威胁,给实验室和其相关利益相关者带来严重的风险1。首先,如果系统存在访问控制不当的问题,未经授权的人员可能会获得访问系统的权限,从而获取敏感数据或进行恶意操作。例如,未经授权的用户可以通过弱密码、默认77第 15 期2023 年 8 月无线互联科技软件开发No.15August,2023凭证或其他漏洞来获取系统访问权限,进而导致敏感数据的泄露。其次,缺乏数据加密和安全传输机制可能使数据在传输过程中容易被窃取或篡改。如果数据在传输过程中未经加密保护,黑客或恶意人员可以通过网络监听或中间人攻击来截获数据,并可能对数据进行篡改或伪造,从而影响实验结果的准确性和可靠性。2 检验检测实验室信息化管理系统功能2.1 网上委托 检验检测实验室信息化管理系统中的网上委托功能,使客户可以通过网上提交检验检测委托单,并跟踪检验检测进度,无需到现场办理手续,大大方便了客户。该功能可以帮助实验室提高客户满意度,降低委托处理的时间和成本,增强了客户对实验室的信任。网上委托功能不仅方便了客户,也为实验室管理提供了更高效的方式。通过网络提交委托单,可以实现自动化处理和信息化管理,减少了人工干预和数据录入错误的可能性。实验室可以根据客户的委托信息及时调配检验检测人员、设备和材料,合理分配资源,提高工作效率。同时,通过网上委托功能,实验室可以收集更多的委托信息,进行更精准的数据分析和业务管理,为实验室的决策提供科学依据2。此外,网上委托功能还可以实现对委托单的实时跟踪和管理,及时提醒检验检测人员完成任务,避免了因为漏报或误报导致的错误和损失。2.2 委托收样 委托收样是检验检测实验室信息化管理系统中的一个重要环节,可以帮助检验检测实验室样品管理员快速地接收和处理样品,减少样品交接过程中的误差和漏洞,提高样品的质量和检验检测的准确性。在实验室信息化管理系统中,委托收样功能的实现需要借助于现代化的样品管理手段,如条码技术、RFID 技术等,以确保每个样品都能被准确识别和跟踪3。通过实验室信息化管理系统的委托收样功能,样品管理员可以快速地录入样品信息、生成样品标识码,将样品存放在相应的位置。当需要进行检验检测时,样品管理员可以通过样品标识码快速地找到样品,避免了样品查找和管理过程中的困难和误差。同时,实验室信息化管理系统还可以实现对样品的实时跟踪和管理,包括样品的接收登记、标识、存储、分配、检验检测、处置等环节,以确保每个样品都能够得到正确科学的处理。2.3 试验数据的录入与采集 试验数据的录入与采集功能是检验检测实验室信息化管理系统中的重要环节,它可以帮助实验室将试验数据快速、准确地录入,避免了一些人工操作的失误和疏漏,提高数据的准确性和可靠性4。同时,该功能还能够帮助实验室对数据进行分类和归档,方便后续的数据查询和使用。在试验数据采集过程中,信息化管理系统还可以进行自动数据校验、统计和分析,对数据进行有效性检查,发现数据的异常时,及时进行相应处理。在试验过程中,系统可以实时监测仪器设备的状态和数据采集情况,及时反馈异常信息,保证试验的顺利进行。此外,该功能还可以帮助实验室进行数据备份和恢复,确保数据的安全性和完整性。在数据备份方面,系统可以将数据进行实时异地备份,以避免数据丢失或损坏的情况发生。2.4 财务管理 通过财务管理系统,可以准确记录所有收入和支出,以及每个项目的成本和利润情况。这样检验检测实验室可以及时了解财务状况,预测未来的收入和支出,并制定相应的财务计划和预算。此外,该系统还可以自动生成各种财务报表,如收入报表、支出报表、成本报表、利润报表等,方便检验检测实验室最高管理层进行财务分析和决策。财务管理功能的另一个重要作用是防范和监控经济犯罪。通过信息化管理系统,可以实现财务数据的实时监控和风险预警,及时发现和防范经济犯罪行为,保障实验室的财务安全。同时,实验室可以通过系统对外部支付的流程进行监管,确保财务流程的透明度和规范性,防范财务违法违规行为的发生。2.5 报告审批签字及打印 检验检测实验室信息化管理系统中的报告审批签字及打印功能,可以帮助实验室进行报告的审批、签字和打印,实现报告的数字化规范管理和自动化处理,提高报告的质量和效率。该功能包括报告审批流程的设计和实现,使得报告可以在规定的时间内进行审批,避免了传统审批流程中可能存在的延误和误差。同时,该功能还可以实现报告电子签名的数字化管理,保证签字的真实性和有效性。在报告打印方面,系统不仅可以根据实验室的标准格式和要求自动生成报告,还可以根据不同客户的需求进行个性化定制,提高了报告的可读性和可操作性。此外,该功能还能够对报告进行归档和备份,保证数据的安全性和完整性。87第 15 期2023 年 8 月无线互联科技软件开发No.15August,20232.6 项目管理 实验室中进行的每一个项目都需要进行严格的管理和跟踪,而项目管理功能可以对每一个项目进行细致的规划和跟踪。在实验室信息化管理系统中,可以建立项目管理模块,将每个项目分为不同的阶段,包括项目评审、样品接收、试验数据管理、报告编制、报告审核等5。在每个阶段,可以设置相应的任务和时间节点,以确保项目按时、高质量完成。同时,实验室可以通过项目管理功能,快速、准确地了解每个项目的状态、进度和风险,从而更好地进行资源调配和决策。此外,实验室还可以通过项目管理功能,进行项目数据的统计和分析,以帮助实验室了解不同项目的成本、收入和利润情况,以及项目间的相关性和趋势。这些数据可以帮助实验室更好地进行项目管理和决策,从而提高实验室的管理水平和绩效。2.7 质量体系管理 检验检测实验室的质量体系管理是实验室运营的核心要素之一,通过信息化管理系统的应用,可以实现对各项质量管理任务的全面管理和跟踪,确保质量管理的有效性和实施的及时性6。信息化管理系统可以帮助实验室建立和维护各项质量管理文件,包括质量手册、程序文件、作业指导书等,为实验室的质量体系管理提供了有效的支持。同时,信息化管理系统还可以协助实验室进行各项质量管理任务的实施和跟踪,包括计划和执行审核、监督、纠正和预防措施等,确保实验室的各项质量管理任务得以有效实施和跟踪。此外,信息化管理系统还可以帮助实验室进行各项质量管理数据的收集、分析和处理,生成各种质量管理报表和统计数据,为实验室的质量管理决策提供了可靠的数据支持,从而实现了质量管理的科学化、规范化和标准化,如表 1 所示。表 1 实验室监督检查记录检查内容应得评分实得备注现场总体考察仪器设备管理实验室内通风、采光良好,总体布局合理2实验室要综合考虑供电、排水等设施,有完善的消防设施2实验室遗弃的废渣、废液、废样等有害物质的处理应符合环保要求,试验留存设施是否完善4养护室的温度、湿度等满足标准养护的要求,并有相应的应急保障措施3仪器设备实物及配置清单是否相符(是否满足工程实际需要)4检查仪器设备使用、维护记录4检查仪器设备鉴定/校准证书及相关管理制度4检查仪器设备自校规程、记录、报告及相关管理制度43 大数据背景下检验检测实验室信息化管理系统的应用3.1 数据整合 随着检验检测实验室工作的不断深入,所涉及的数据源也越来越多,这些数据可能来自不同的设备、系统或应用程序,格式和数据结构也各不相同。如果无法对这些数据进行整合,将无法对这些数据进行有效地分析和挖掘,无法充分发挥这些数据的价值。因此,数据整合是检验检测实验室信息化管理系统中非常重要的功能。大数据技术可以对这些数据进行整合,将不同数据源的数据进行集成,形成一个统一的数据模型。这个数据模型可以帮助实验室对数据进行标准化,从而方便数据的分析和挖掘。此外,通过大数据技术,实验室还可以对海量数据进行实时处理和分析,从而更加高效地获取有用的信息。通过大数据技术对数据进行整合,可以帮助实验室更加高效地获取和利用数据,提高工作效率和质量。3.2 数据挖掘和分析 数据挖掘和分析是大数据技术在检验检测实验室中的重要应用之一。实验室中产生的数据通常包含各种规律和关联,但这些规律和关联往往被掩盖在海量的数据之中,需要使用数据挖掘和分析技术来发现。通过对数据的分析和挖掘,可以帮助实验室识别数据中的异常点和错误,并在数据中找出一些隐含的规律和关联,从而为实验室提供更好的决策依据。数据挖掘和分析可以帮助实验室完成很多任务,如在样品检验检测过程中,通过挖掘样品数据中的规律和关联,提高检验检测结果的准确性;在质量管理过程中,97第 15 期2023 年 8 月无线互联科技软件开发No.15August,2023通过挖掘过去的数据,找出问题所在,改进实验室的工作流程,提升检验检测服务质量;在项目管理中,通过对项目数据的分析和挖掘,了解项目进展情况,及时调整项目进度和方向。在数据挖掘和分析方面,大数据技术很多优势。如可以处理海量的数据、具有高效的运算速度、可以自动化地进行数据处理和分析等。3.3 机器学习 机器学习是一种基于数据的自动化学习方法,可以帮助检验检测实验室处理大量数据并自动化分析数据的特征和关系。通过机器学习算法,可以从数据中自动发现规律和模式,并对数据进行分类、聚类、预测等操作,从而帮助实验室提高检验检测结果的准确性和效率。例如,在食品检验检测中,机器学习算法可以自动学习各种食品的特征和属性(如颜色、形状、口感、香味等),进而自动分类和识别不同的食品,判断它们是否符合安全标准。在环境检验检测中,机器学习算法可以自动学习大气污染物、水质指标等数据的特征和关系,判断环境是否存在问题并预测未来可能出现的情况。在实验室信息化管理系统中,机器学习算法可以被应用于多种场景。如通过自动化识别样本的特征,对样本进行自动分类,提高检验检测结果的准确性和效率;对实验室设备进行预测性维护,降低设备故障率和维修成本等。3.4 数据可视化 数据可视化是将数据以图形化或图像化的形式展现,以便更好地理解数据背后的信息和规律。在检验检测实验室中,大量的数据需要处理和分析,而通过数据可视化技术,可以将这些数据转换成易于理解的可视化图形,如柱状图、折线图、饼图、热力图、散点图等,使得检验检测人员可以更加直观地了解数据的分布、趋势和异常情况。数据可视化还可以帮助实验室更好地展示检验检测结果,使客户和利益相关方更好地理解数据和结果。例如,可以将样品的检验检测结果可视化为柱状图或饼图,以便客户更好地了解样品的检验检测情况,从而做出更合适的决策。此外,数据可视化还可以帮助实验室发现数据中的规律和趋势,从而更好地指导工作和作出决策。例如,可以通过绘制某个指标随时间变化的趋势图,发现该指标是否存在逐年增长或逐年下降的趋势,进而优化实验室的工作计划和决策。因此,数据可视化是大数据技术中非常重要的一环,可以帮助实验室更好地理解和分析数据,指导工作和作出决策,提升检验检测实验室高质量发展。3.5 数据准确性和完整性 数据准确性和完整性是信息化管理系统中非常重要的方面,因为数据的准确性和完整性直接影响到信息化管理系统的可信度和有效性。如果数据存在错误或缺失,将会导致误判或漏判的情况,这对检验检测实验室和客户都是不利的。为了确保数据的准确性和完整性,需要对数据进行定期的比对和核查。比对的方式可以是人工比对或通过算法进行自动化比对。如果发现数据存在问题,需要及时修正和更新,并在后续操作中加强对数据的监管。除此之外,还可以采取一些技术手段来提高数据的准确性和完整性。例如,在数据录入时加入验证机制,确保输入数据符合规定的格式和数据范围。4 结语 信息化管理系统对于检验检测实验室的管理发挥着非常重要的作用。它可以提高工作效率、降低错误率、提高数据分析的准确性和质量,从而为实验室的发展和成长提供坚实的基础。同时,随着大数据技术和人工智能技术的不断发展,信息化管理系统也将不断地升级和完善,为实验室提供更加强大和全面的功能及服务。因此,检验检测实验室最高管理层和检验检测人员需要认真地学习和掌握信息化管理系统的使用方法,不断提升自身的技术水平和能力,更好地适应信息化时代的发展要求。参考文献1赵晓翠,邵峰,徐珂.大数据背景下检验检测实验室信息化管理系统的应用研究J.山东工业技术,2018(6):178-179.2黎智.实验室信息化管理系统的应用与分析J.黑龙江科技信息,2015(15):156.3汪龙余.综合性检验检测实验室的设备信息化管理系统J.现代测量与实验室管理,2014(1):44-46.4张米拉.实验室信息化管理系统的应用J.品牌与标准化,2010(2):53.5涂登瀛.应用实验室信息管理系统构建自动化、信息化、无纸化的实验室J.中国科技信息,2009(17):122-123.6韦柳宁.检验检测实验室信息化管理的应用及未来发展J.大众科技,2007(3):102-103.(编辑 姚 鑫)(下转第 93 页)08第 15 期2023 年 8 月无线互联科技技术应用No.15August,2023Research on improved YOLOv5s algorithm for helmet wearing of electric vehicleMa Bin Zhang Ya School of Electrical and Information Engineering Anhui University of Science and Technology Huainan 232007 China Abstract This paper proposes an improved YOLOv5s based electric vehicle helmet detection algorithm to address the issues of small targets and blurred detection images in electric vehicle helmets on the road.The improved YOLOv5s algorithm in this article integrates the SPD Conv module and Convolutional Block Attention Module CBAM and replaces the C3 module and ordinary convolution with C3Ghost and GhostConv respectively to make the improved model more lightweight.The improved algorithm achieved mean accuracy mAP and precision Precision of 84.9%and 84.4%respectively which increased by 2.7%and 2.1%compared to YOLOv5s respectively.The experimental results indicate that the improved YOLOv5s algorithm can effectively improve the detection performance of helmet wearing by electric vehicle riders accurately identify the helmet wearing situation of riders and to some extent reduce the safety risks of road riders.Key words helmet detection CBAM SPD-Conv(上接第 80 页)Research on the application of information management system for inspection and testing laboratories under the background of big dataWang Ke Guizhou Provincial Institute of Mechanical and Electronic Product Quality Inspection and Testing Guiyang 550014 China Abstract Inspection and testing laboratories are a typical application scenario and how to use big data technology to improve the management level of inspection and testing laboratories has become an important issue that current inspection and testing laboratories need to solve.Taking the information management system of inspection and testing laboratories as the research object this paper discusses how to apply big data technology to improve the management level of inspection and testing laboratories reduce the cost of inspection and testing standardize the inspection and testing behavior improve the quality and efficiency of inspection and testing and provide reference for high-quality digital transformation of inspection and testing laboratories.Key words big data inspection and testing laboratory information management system high quality digital transformation39