基于RFID技術(shù)的實(shí)驗(yàn)室物資管理實(shí)踐

我國(guó)信息化實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)建設(shè)起步較晚，早期建設(shè)往往只是為了滿足一時(shí)需求，隨著新技術(shù)日新月異的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行中涉及的設(shè)備、試劑、耗材等物資越來(lái)越多，業(yè)務(wù)流程、環(huán)境、文件記錄、質(zhì)量管理等標(biāo)準(zhǔn)要求越來(lái)越高，管理水平日益成為制約實(shí)驗(yàn)室信息化發(fā)展的瓶頸。
本文以某實(shí)驗(yàn)室為例，分析在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模擴(kuò)大、物資擴(kuò)充現(xiàn)狀下，如何利用RFID技術(shù)建設(shè)與之匹配的實(shí)驗(yàn)室物資管理基礎(chǔ)設(shè)施這一課題。
1.人工登記工作繁瑣，信息可追溯性較差。
目前，某實(shí)驗(yàn)室主要從事研究性質(zhì)的前沿課題，使用的儀器、設(shè)備、原物料多元化，登記建賬工作量大、流程多，很容易有操作錯(cuò)誤的現(xiàn)象；一些過(guò)期失效、無(wú)標(biāo)簽的化學(xué)品未能及時(shí)處置，存在一定的安全隱患；卡片與標(biāo)簽等載體經(jīng)常容易更改、損壞，對(duì)后續(xù)庫(kù)存清查和統(tǒng)計(jì)管理造成困難，導(dǎo)致工作量大大增加。

2.業(yè)務(wù)日益復(fù)雜，管理環(huán)節(jié)薄弱導(dǎo)致工作停滯。隨著研究領(lǐng)域各學(xué)科的相互融合和交叉，進(jìn)入某實(shí)驗(yàn)室工作的各層次研究人員越來(lái)越多，基層人員兼任庫(kù)房甚至�；�品管理員的現(xiàn)象已是常態(tài) ，這部分人員沒(méi)有這方面專業(yè)技能、僅依靠紙筆和經(jīng)驗(yàn)無(wú)法全面管理各種信息；實(shí)驗(yàn)室物資分配金字塔式集中處理、資源調(diào)度層層審批的形式也使得中間環(huán)節(jié)臃腫，無(wú)法及時(shí)處理一線問(wèn)題，常常導(dǎo)致空有先進(jìn)的儀器設(shè)備，工作卻陷入停滯。

3.監(jiān)管與合規(guī)性要求提高，發(fā)展不穩(wěn)定現(xiàn)階段，行業(yè)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行的各類型標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到200多項(xiàng)，僅涉及實(shí)驗(yàn)室管理的就有15項(xiàng)、涉及實(shí)驗(yàn)室安全有23項(xiàng)，針對(duì)不同科室進(jìn)行的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)有10余項(xiàng)，粗放、權(quán)責(zé)模糊的管理方式讓實(shí)驗(yàn)人員疲于應(yīng)付監(jiān)管，日益影響到實(shí)驗(yàn)室的穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。
 
國(guó)內(nèi)很多實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)逐漸認(rèn)識(shí)到信息化在管理中的作用，紛紛開(kāi)始引入實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)LIMS（Laboratory Information Management System），LIMS是指以數(shù)據(jù)庫(kù)為核心的信息化技術(shù)與實(shí)驗(yàn)室管理需求相結(jié)合的信息化管理系統(tǒng)，作為世界范圍內(nèi)實(shí)驗(yàn)室管理的主要手段，LIMS在實(shí)驗(yàn)類文檔的歸檔、實(shí)驗(yàn)安排、設(shè)備的管理、人員資料管理等方面都有出色的表現(xiàn)，而具體在解決物資管理方面，管理軟件始終無(wú)法提供存儲(chǔ)所具備的條件，更是無(wú)法約束工作人員在入庫(kù)，領(lǐng)用等操作過(guò)程中的具體行為，所以如何將管理思路可執(zhí)行化，必須通過(guò)配套硬件的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，如信息的自動(dòng)錄入識(shí)別、過(guò)程操作記錄、定位等。為了解決這些問(wèn)題，我們引入無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)（Radio Frequency Identification），RFID是一種無(wú)需在系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立起機(jī)械或光學(xué)接觸，通過(guò)無(wú)線電信號(hào)來(lái)識(shí)別特定的目標(biāo)并且讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，又稱為電子標(biāo)簽。RFID技術(shù)伴隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展日趨完善成熟，現(xiàn)在被廣泛地應(yīng)用于高速公路自動(dòng)收費(fèi)、物流管理、門禁系統(tǒng)管理、圖書管理等行業(yè)領(lǐng)域。

通過(guò)RFID與LIMS的結(jié)合，使得我們?cè)跓o(wú)需接觸物資的情況下，達(dá)成管理系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別管理對(duì)象的效果。RFID標(biāo)識(shí)物面積小、可并發(fā)/快速識(shí)別、具備唯一性，適合用于綁定實(shí)驗(yàn)室大量同類型試劑耗材、小型高價(jià)值試劑、嚴(yán)格監(jiān)管�；�品等物資，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的管理方面也更加靈活。RFID提供了物資數(shù)據(jù)信息化的接口，將物資與管理系統(tǒng)更加緊密地聯(lián)系到一起，使得我們可以通過(guò)系統(tǒng)管理更大空間里的物資，更便捷的利用數(shù)據(jù)分析、機(jī)械自動(dòng)化、AI等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)更高效、更安全、更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹悄芑�管理�? 基于RFID技術(shù)的實(shí)驗(yàn)室物資管理系統(tǒng)旨在進(jìn)一步優(yōu)化及提升實(shí)驗(yàn)室物資管理系統(tǒng)流程，避免由傳統(tǒng)管理人為操作帶來(lái)的流程管理疏漏、手動(dòng)登記及多平臺(tái)操作帶來(lái)的人為誤差，實(shí)現(xiàn)將人、事、物統(tǒng)一平臺(tái)，統(tǒng)一出口，統(tǒng)一管理。方案中，所有管理區(qū)域采用立式操控平臺(tái)作為控制中樞，是區(qū)域管理的核心，可以與人臉識(shí)別門禁系統(tǒng)、智能存儲(chǔ)柜、手持操作終端等硬件交叉組網(wǎng)連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)所有管理區(qū)域、硬件存儲(chǔ)設(shè)備的軟件交互和數(shù)據(jù)信息集中處理，一套控制端可支持1280個(gè)管理柜組網(wǎng)進(jìn)行工作，還可實(shí)現(xiàn)對(duì)于區(qū)域貨架或普通柜體內(nèi)試劑耗材的電子化管理。系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)備份保證數(shù)據(jù)安全，管理者可在辦公電腦上實(shí)時(shí)訪問(wèn)中控平臺(tái)，查看所有物資的管理現(xiàn)狀。

1.根據(jù)管理對(duì)象不同，選擇不同的基礎(chǔ)存儲(chǔ)設(shè)施某實(shí)驗(yàn)室大樓不僅物資多，管理的場(chǎng)景更是復(fù)雜，物資種類繁多，屬性不一，所以針對(duì)不同的管理需求及應(yīng)用場(chǎng)景，在軟件管理基礎(chǔ)上配備不同智能硬件設(shè)施，滿足不同物資的存儲(chǔ)需求。

存儲(chǔ)對(duì)象	存儲(chǔ)特點(diǎn)	處理方式
標(biāo)準(zhǔn)品	體積小，種類數(shù)量多，價(jià)值高	利用定制托盤/抽屜盛放，分區(qū)控溫，獨(dú)立操作RFID結(jié)合數(shù)據(jù)算法，識(shí)別試劑信息并精準(zhǔn)定位
�；�品	嚴(yán)格監(jiān)管，存儲(chǔ)方式有要求	配置安全柜存儲(chǔ)，柜體防腐工藝處理集成空氣內(nèi)循環(huán)除味，制冷控溫
菌毒種生物樣本	超低溫環(huán)境價(jià)值高	繼續(xù)使用原有超低溫冰箱存放利用智能鎖開(kāi)關(guān)控制，系統(tǒng)集成在管理終端
普通試劑耗材	種類數(shù)量多使用頻繁	管理終端連接手持終端操作繼續(xù)使用原有貨架存放，通過(guò)條碼綁定管理
……	……	……

2.根據(jù)管理需求不同，構(gòu)建不同的管理模塊實(shí)驗(yàn)室物資管理系統(tǒng)在不同領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)室的應(yīng)用情況差別很大，作為一種實(shí)驗(yàn)室管理的先進(jìn)工具，作用關(guān)鍵是能否解決實(shí)驗(yàn)室物資管理上的實(shí)際問(wèn)題。

管理模塊	管理需求	處理方式
標(biāo)準(zhǔn)品管理	標(biāo)準(zhǔn)品管理系統(tǒng) 方便查找、使用	集成采購(gòu)、驗(yàn)收、期間核查、使用軌跡、數(shù)據(jù)記錄等全流程管理，設(shè)計(jì)可視化界面
�；�品管理	嚴(yán)格監(jiān)管	集成移動(dòng)偵測(cè)監(jiān)控，支持導(dǎo)出存儲(chǔ)獨(dú)立管理區(qū)域門禁管理，分配柜體使用權(quán)限完整的流轉(zhuǎn)記錄，設(shè)置超期預(yù)警
人員管理	減少失誤杜絕越權(quán)操作	實(shí)現(xiàn)權(quán)限分級(jí)，權(quán)責(zé)明確，人員權(quán)限可分類設(shè)置
報(bào)表管理	自動(dòng)生成格式清晰定制化	人員、操作、試劑信息自動(dòng)匯入數(shù)據(jù)庫(kù)集中呈現(xiàn)數(shù)據(jù)報(bào)表，支持導(dǎo)出按需定制表格，最高通過(guò)32個(gè)字段定義
柜體管理	遠(yuǎn)程控制實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)	支持內(nèi)網(wǎng)/外網(wǎng)遠(yuǎn)程訪問(wèn)后臺(tái)多柜體數(shù)據(jù)統(tǒng)一集中，支持批量操作支持遠(yuǎn)程鎖定柜體，一鍵設(shè)置功能開(kāi)關(guān)
用量管理	記錄用量	集成高精度天平稱重，自動(dòng)計(jì)算用量并錄入系統(tǒng)可設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)環(huán)節(jié)，約束操作者稱重提供用量預(yù)警、庫(kù)存量統(tǒng)計(jì)與提醒等
……	……	……

3.根據(jù)實(shí)驗(yàn)室信息化發(fā)展現(xiàn)狀，采用不同的部署方式管理軟件采用開(kāi)放式的架構(gòu)設(shè)計(jì)，支持集群方式部署，動(dòng)態(tài)增加服務(wù)器。能夠通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)適配、面向服務(wù)接口適配、頁(yè)面DOM數(shù)據(jù)抓取的方式整合各種應(yīng)用，并對(duì)外提供基于JSON協(xié)議統(tǒng)一規(guī)范的接口，并且可以通過(guò)數(shù)據(jù)緩存的方式，極大的緩解服務(wù)壓力。

新增模塊	對(duì)接系統(tǒng)	處理方式
物資管理系統(tǒng)	LIMS、OA、財(cái)務(wù)等	物資數(shù)據(jù)的采集可與原有的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，我方可主動(dòng)開(kāi)放數(shù)據(jù)端口，由原有的系統(tǒng)數(shù)據(jù)公司寫入數(shù)據(jù)；
		物資數(shù)據(jù)的采集可與原有的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，由對(duì)方開(kāi)放數(shù)據(jù)端口，我公司進(jìn)行讀取信息，進(jìn)行信息的轉(zhuǎn)換對(duì)接；
		可在原有系統(tǒng)中導(dǎo)出Excel表格來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的對(duì)接；
	組織架構(gòu)人員信息	對(duì)接現(xiàn)有的架構(gòu)信息，人員信息管理系統(tǒng)，同步至本系統(tǒng)中；
		支持用戶單點(diǎn)登錄本系統(tǒng)；
		支持將用戶配置某一角色，使其擁有對(duì)應(yīng)的操作權(quán)限；
		支持批量導(dǎo)入人員信息，并根據(jù)實(shí)際信息進(jìn)行修改編輯。

4.聚焦智能化，提供數(shù)據(jù)分析能力實(shí)驗(yàn)室物資管理系統(tǒng)覆蓋管理需求的全部環(huán)節(jié)，基于RFID技術(shù)識(shí)別、計(jì)算、錄入的數(shù)據(jù)杜絕了人為失誤、非法篡改等影響，可進(jìn)行高質(zhì)量的數(shù)據(jù)分析、挖掘，為實(shí)驗(yàn)室整體管理提供決策依據(jù)。
 
本設(shè)計(jì)提供了利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合信息管理系統(tǒng)解決實(shí)際問(wèn)題的樣本，在電子流轉(zhuǎn)、無(wú)紙辦公、成本管控、合規(guī)管理、安全保障、數(shù)據(jù)支撐等多個(gè)方面具有參考價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義，體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室信息管理的智能化與科學(xué)性。