智能化實驗室建設探討

在電力行業生產過程中，所使用的物資耗材絕大多數都有性能指標的要求。特別是火力發電廠，煤質、水質、油質等都有嚴格的質量控制要求。要進行質量控制，必然需要實驗室進行檢驗檢測。傳統實驗室在日常工作中存在多方面隱患。目前，物聯網快速發展，5G網絡連接逐年普及，智能化實驗室的建設補齊傳統實驗室工作中的各方面不足，提升工作效率，強化工作質量。智能化實驗室建設首先需要成立實驗室“智腦”，通過大量數據訓練，進一步使得該“智腦”更契合所在行業、所使用實驗室的工作。智能化實驗室建設由樣品管理、設備管理、人員管理、標物管理、耗材管理五部分組成。

實驗室檢驗檢測工作開展的基礎是待測樣品，一切的檢測工作都為圍繞待測樣品開展。確保待測樣品的檢驗檢測結果能夠充分反映被檢測樣的性能，至少需要滿足三個條件：一是待測樣品具有充分的代表性，能夠充分反映被測樣的各方面性能；二是待測樣從取樣到檢測過程中沒有引入額外的可能導致檢驗檢測結果發生偏離的污染物；三是檢驗檢測工作開展時待測樣品本身與取樣時各項參數未發生足夠大的變化。

要同時滿足樣品的上述要求，在智能化實驗室建設時候需要從以下三方面著手：

1）規范的樣品采集。對于不同的樣品，包括水、煤炭、油等，包括各類耗材，均需要根據樣品性質和數量制定完善的取樣規范，確保所采集的樣品能夠充分代表待測樣整體。同時，取樣的方式方法也需要有固定的模式，需要充分論證一種取樣方法不會引入額外雜質時才能被廣泛使用，杜絕待測樣品與被測樣發生偏移。樣品采集過程中涉及到儀器設備的使用，需要對所用儀器設備的規格、使用、維護等進行詳細的規定。

2）明確的保存條件。待測樣品的保存直接關系到從取樣地點到檢驗檢測場所的過程中，其能否保持原始狀態不發生足以影響結果的變化。保存條件包括存儲樣品的容器、運輸轉移過程中的溫濕度、顛簸程度、光照條件、從取樣完成到開始檢驗檢測最長保存時間等。

3）清晰的樣品標識。樣品采集后應及時貼上樣品信息，包括采集時間、采集地點、采集方式、是否添加固定劑及固定劑種類和添加量、采集人員等。

檢驗檢測過程離不開儀器設備的支撐，合理的檢驗檢測設備選擇和管理有助于智能化實驗室高效穩定運行。對于檢驗檢測設備，智能化實驗室離不開有5G技術加持的物聯網系統，因此要求化驗設備裝備必須能夠高效接入萬物互聯的物聯網系統。設備管理需采用集約化管理，秉持開放共享理念，通過建立規范合理、標準統一的智能化儀器室，運用物聯網技術，實現儀器設備數字化管理。儀器設備管理可分為設備需求摸底及初選、設備采購、驗收、檔案建立、量值溯源、調配使用、狀態核查、維護保養、維修、報廢等。

根據實際需要，建立相關的儀器設備性能需求，同時接受主要使用人員的偏好等，由智能化實驗室“智腦”在供應商目錄中匹配相關儀器設備。初步選定目標后由采購人員洽談相關經銷商進行設備的采購工作。采購完成，儀器設備送到實驗室進行安裝調試后，由專業人士進行設備驗收；智能化實驗室根據報采購計劃基礎的需求安排待測樣品（通常為標準物質或標準樣品）進行確認。對于符合使用要求的儀器設備，智能化實驗室會建立相關的檔案，服務供應商、送檢單位、計量校準單位、維護單位、儀器設備使用人員等均會在各自終端收到該儀器設備相關信息。由計量校準單位根據智能化實驗室“智腦”制定的校準時間安排送檢或上門檢驗。如果多部門或多人對該設備均有使用需要，智能化實驗室“智腦”根據工作量及任務情況進行調配使用。在使用一段時間后，智能化實驗室“智腦”安排儀器設備的狀態核查，確認該設備運行狀態是否滿足使用要求，若不滿足則安排維護保養并重新鑒定，直至維修。對于無法滿足使用需求的儀器設備，智能化實驗室“智腦”安排報廢工作，同時由實際檢驗檢測工作任務量、是否有新使用需求等安排新一代設備的采購計劃。

智能化實驗室的各項工作均由實驗室工作人員來完成，每位工作人員均應配備相應的移動終端，滿足隨時隨地工作任務及時效性等信息。

智能化實驗室的人員管理從以下六方面開展。1）教育培訓，根據送檢樣品類型及數量，及時安排工作人員進行相關技能培訓，確保工作順利開展；2）資質確認，檢驗檢測工作存在一定風險，也存在一定技術難度，需要對安排工作的人員資質進行確認，杜絕無證上崗；3）任務分配，根據各工作人員資質情況及工作量，合理安排工作任務；4）時效提醒，及時提醒工作人員各項工作任務的截止時間，避免工作任務漏做晚做；5）質量控制，及時安排工作人員進行檢驗檢測工作的質量控制活動，包括但不限于人員比對、標物比對等，保證檢驗檢測結果的可信性；6）任務總結，階段性總結該時期內人員工作情況，對于檢測效率、檢測質量出現問題的人員及時安排教育培訓。

標物，即標準物質或標準樣品，是檢驗實驗室檢測活動質量的依據，也是檢驗檢測環節不可或缺的重要物資。智能化實驗室在建設過程中需要足夠的標物進行支撐，對于需要使用的標準物質或標準樣品進行歸類，列出年度使用計劃，并交給各實驗室工作人員進行確認。確認后由采購人員按計劃進行采購。標物放在指定的標物間，門口設立相應的終端，可以查詢庫房中標準物質的各項信息，包括生產商、指標、有效時間、庫存量等。當“智腦”安排工作人員開展標物比對的質量活動時，工作人員來到標物間，根據終端提示拿到制定標準物質后，隨樣品或單獨開展檢驗檢測工作，將結果返回后確認其檢驗檢測工作的質量是否合格。對于過期的標物，“智腦”會及時通過標物管理人員的終端發出信息，提示盡快清理進行報廢處置。

實驗室的正常運行需要消耗各類耗材，包括辦公用品、勞保用品、化學藥品、設備耗材等。智能化實驗室需建立相應的耗材倉庫，將各類耗材分類存放并在“智腦”建立檔案。工作人員可以使用各自終端查詢耗材種類、數量、存儲位置等信息，根據各自需求進行領取?！爸悄X”可以根據實驗室工作任務量，匹配耗材剩余量，及時通知采購人員補充不足耗材。智能化實驗室的耗材管理同時應滿足最小位置滿足正常工作需要，避免大量囤積短期內不用的耗材，以及需要使用時耗材嚴重不足的情況。