实验室危险化学品管理的智能化解决方案

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　　摘要：实验室中包含的危险化学品具有极大的威胁性，必须加强其管理并将其威胁降至最低，保障实验室设备、材料安全以及相关人员人身安全。就当前来看，实验室危险化学品管理还存在一定不足，需要借助先进的计算机网络系统促进其管理的智能化发展，利用先进技术提高管理水平，降低甚至消除危险化学品的安全威胁。本文简单介绍实验室危险化学品智能化管理，分析当前危险化学品管理存在的问题，并就相应智能化解决方案进行研究。
　　关键词：实验室;危险化学品;管理;智能化;互联网+
　　中图分类号：TP311     文献标识码：A
　　文章编号：1009-3044（2019）22-0014-02
　　开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
　　长期以来，实验室危险化学品管理都存在一些不容忽视的缺陷与不足，导致化学品的存储和使用面临着一定危险，对实验室财产安全以及实验人员人身安全造成了严重威胁。随着互联网+技术的成熟，危险化学品管理能够有效实现智能化，并且有效提高其管理的稳定性与安全性，促进管理水平的充分提升，为实验室及人员安全提供基础保障。
　　1 实验室危险化学品智能化管理概述
　　实验室危险化学品智能化管理是指借助互联网+等先进技术，将化学品管理与当代信息技术相结合，对化学品进行实时的、自动化的、智能化的管理。在智能化管理模式下，危险化学品的存取情况能够被直接反映在信息系统中，从而帮助相关人员实时了解其存取状况。与此同时，危险化学品的试用申请、授权、审批等都能通过互联网平台完成，提高了整体效率，优化了管理流程。与此同时，物联网、大数据、互联网+技术等能够对危险化学品存放环境、存放量等进行实时自动监测，并在出现异常情况时自动报警。总体而言，智能化管理的实现，能够显著提升实验室危险化学品管理水平，保障化学品的存放及使用安全。
　　2 实验室危险化学品管理存在的问题
　　高校实验室危险化学品传统管理模式存在较多缺陷与不足，导致化学品的存放及使用均有着一定的不安全因素，威胁较大。首先，化学品管理信息滞后甚至存在错漏。在传统管理模式下，危险化学品的管理是以人工为主，很容易出现化学品存取后没有及时更新管理信息的情况，导致管理信息与实际情况存在一定偏差。与此同时，由于管理人员疏忽，更可能出现管理信息存在巨大错误和漏洞的情况。其次，传统管理模式缺乏物联网技术的支持，难以对危险化学品的存放环境及取用情况进行实时监测，进而出现管理风险无法被及时发现和解决的问题。其次，传统管理模式由于信息沟通效率较低，实验室与其他化学品管理部门、机构、单位之间的沟通存在严重滞后性，无法实现统一化管理。在这种情况下，危险化学品监管工作难以高效开展，较易出现化学品被滥用、盗用的现象。最后，当前的危险化学品存储取用流程较为复杂，导致管理难度进一步提高，有时在发生危险化学品超出最大领用量、逾期不归还等问题后，依旧难以及时发现和有效处理。
　　3 实验室危险化学品管理智能化解决方案
　　3.1 智能化管理方案概述
　　实验室危险化学品智能化管理方案是借助各种智能化技术，如物联网技术、互联网+技术、云计算技术、大数据技术等，从各个层面实现管理的智能化的解决方案。在该方案下，危险化学品的管理将成为一个统一整体，并且能够自动、智能得完成部分管理任务，在减少管理强度的同时提高管理质量与效率。总体上而言，该解决方案至少要以解决当前管理问题为基本目标，并在此基础上进一步优化管理，促进管理水平的显著提升。因此，该管理方案实际上是以智能化管理基础建设为根本，以解决管理信息滞后、沟通不便、环境及化学品监测不力、管理流程复杂等问题为重要目标，以构建智能化管理系统为途径，从多个层面实现危险化学品智能化管理的可行解决方案。在该方案的合理支持下，实验室危险化学品管理不再是完全独立的工作和任务，而是更加智能且与其他管理部门、机构、组织联系更加紧密的体系，有效保障了危险化学品的存放、使用安全。
　　3.2 智能化管理系统
　　智能化管理系统应当是以物联网技术与互联网+为基础，结合计算机信息技术与实验室危险化学品管理需求而构建起来的。总的来说，该系统由智能药品柜、化学仓库、化学品管理平台、管理中心等部分组成，而物联网技术、互联网+技术以及计算机信息技术正是连接各系统部分的关键技术。只有在这些技术的合理支持下，各部分才能组合成完善的智能化管理系统。智能药品柜是供用户取用危险化学品的设备，化学仓库则是管理用存取化学品的场所，二者均需要通过物联网与管理中心相连。化学品管理平台是直接于管理中心相连并面向用户的软件平台。用户通过该平台能够实时了解化学品信息，同时进行使用申请、归还确认等操作，而管理人员则可以通过该平台公布相应信息，并提供各种化学品管理服务。至于管理中心则是该智能管理系统的核心部分，管理人员通过管理中心能够对危险化学品进行实时在线监测和管理，同时也能及时更新管理信息，给予用户良好管理服务。
　　该系统在实际应用时有着诸多优势。首先，由于该系统应用物联网技术，能够对化学品数量、存放环境等進行自动、实时监控。这样不但能够减少人力资源浪费，同时也能大幅提高实际监控水平。系统一旦监测到异常，便会自动报警甚至进行自处理，大大降低了危险化学品的管理风险。其次，该系统大幅优化了化学品管理流程，尤其是在用户领用药品方面。用户只需通过信息管理平台或客户端，即可在线完成药品使用申请，而管理员、导师等也能随时进行审批，大大提高了化学品管理效率。然后，智能药品柜能够让用户在获取权限后进行自主存取，管理人员只需要根据物联网显示信息及时对药品柜中化学品进行补充和管理。另外，该系统能够有效实现信息的分级管理，领用人、导师、管理员及相关管理部门的管理权限等级逐级上升，高等级人员可以查看低等级人员的药品使用信息，从而能够更好地保障危险化学品的管理安全，防止监管不到位的情况出现。最后，该系统不但完全实现了无纸化管理，使得危险化学品的管理更加节能环保，更具有可定制动能模块，让各高校实验室能够根据实际情况定制相应功能。 　　3.3 智能化存放取用模块
　　在实验室危险化学品智能化管理系统下，存放取用模块主要由两部分构成，分别是智能药品柜和化學仓库，前者直接面向用户，后者则由管理人员进行管理。
　　智能药品柜是与管理中心直接相连的全自动化、智能化管理设施，其能够对化学品状态以及存放环境进行实时监测，同时也具有配备有智能锁、显示屏以及可拓展定制模块。智能药品柜会对柜内环境进行实时监测，包括温度、湿度、气压等，通过物联网络将这些数据实时上传到管理中心，并在监测数据超出预设范围时进行报警。与此同时，智能药品柜也能对化学品状态进行检测和记录，主要是重量。每当发生存取操作后，智能药品柜都会记录化学品重量并上传数据。而显示屏与智能锁则是为用户量身打造的，显示屏上会滚动显示药品的名称、重量、存放日期、使用细则等信息，以供用户了解。而智能锁则会在用户取得权限后，通过扫描二维码、输入密码等方式进行开启，以便用户自主完成取放操作。
　　危险化学品出、入库是由管理人员进行操作的。在该系统下，出、入库操作不再需要进行手动填写信息。只需要利用条形码扫描器扫描标签，并在获得系统权限后，管留员就能将危险化学品添加入库，并通过计算机补全相应信息。至于出库操作则需要在获得相应审批及权限后，才能通过扫描器扫描权限码并进行取用。不管是入库还是出库操作，都需要记录详细数据和信息，并同步更新到服务器。
　　3.4 智能化信息管理模块
　　在智能化管理系统下，其信息管理模块主要包括人员信息、化学品状态信息及提醒警告信息。由于该系统将人员分为领用人、导师、管理员以及管理部门四部分，其中导师单独面向领用人并基于其授权，管理员则是连接管理部门及领用人的中间人，既要为领用人提供授权，又要向管理部门提交申请和管理信息。需要注意的是，在该系统中会直接面向智能药品柜与化学仓库的只有领用人和管理员，因此在相应的管理平台上，只有他们能够获取打开智能药品柜或者化学仓库的权限码。
　　化学品状态信息管理模块主要是实时显示化学品管理相关信息，包括环境、质量、取用情况、归还情况等。领用人可以在管理平台登录自身账号，查询这部分信息。与此同时，领用人还能查看自身申领、取用、归还，待归还记录等信息，并可进行申领、权限码获取等操作。导师登录账号后，同样可以查阅这部分信息，并对领用人领用申请进行审批。至于管理员登录账号后，则能在查阅该部分信息的同时，查询其他化学品管理信息，如化学品使用清单、待补充信息等，从而及时进行管理操作。
　　提醒警报信息管理模块同样是信息管理的重要部分，是体现该管理系统智能化的重要部分。管理人员可以根据实际情况，设置相应的提醒警报标准，一旦系统监测到触发相应提醒警报的情况，就会自动向对应人员发出提醒或警报。例如，领用人在取用化学品后其账号及手机就会收到对应的使用注意事项;领用人单次取用量或领用周期超过设定值，系统同样会进行提醒;化学品存放时间超出一定期限系统则会向管理员发出警报;智能药品柜化学品不足则会向管理员发出提醒，并在领取申请界面向领用人显示化学品不足的提醒。
　　4 结束语
　　综合上述分析可知，实验室危险化学品管理必然需要实现智能化，提高管理水平。对此，可以借助物联网、互联网+、大数据等先进技术，构建完善的化学品智能管理系统，通过该系统实现自动化的、智能化的管理，充分保障危险化学品的存取及使用安全。
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　　【通联编辑：梁书】
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