高校仪器设备信息化管理系统的设计与实现

2015-12-23刘仁霖钱大益孟兆磊刘晓楠

实验室研究与探索 2015年9期

刘仁霖，钱大益，孟兆磊，刘晓楠

(北京科技大学资产管理处，北京100083)

0 引言

高校的仪器设备是支撑教学、科研、管理活动开展的重要资源，其总量也是衡量高校综合实力的关键指标之一［1］。近年来随着我国对教育事业投入的增加，各高校仪器设备总量呈迅猛增长之势，这虽为高校的发展提供了更好的物质条件，但也无形中增加了管理难度。在设备管理过程中所暴露出的“工作流程不合理，数据管理不规范，设备利用率不高”等问题，这无疑制约着高校事业的发展。正所谓“工欲善其事，必先利其器”，在信息技术快速发展的大背景下，要做好仪器设备的管理工作，开发一套科学的仪器设备信息化管理系统势在必行。

1 高校仪器设备管理系统的发展和不足

影响仪器设备管理系统发展的因素有很多，如科学技术的发展、规章制度的调整、设备种类的增加、分校区的拓展和管理人员层次结构的改变等。在这些因素中，科学技术的发展无疑是最关键的。每一次仪器设备管理模式的重大变革都源自对某项新技术的应用。因此，根据使用的技术不同，将仪器设备管理系统的发展分为四个阶段:①人工管理阶段，②电子文档管理，③单机数据库管理，④互联网数据库管理阶段。

人工管理阶段通过登记造册的形式来管理设备信息，由于数据检索、统计困难，且账面信息不能实时反映设备使用、维修、报废的状态，已基本淘汰。

随着电脑的普及，人们开始采用电子表格如Excel来代替纸质账本记录设备相关信息，对设备信息进行简单的数据检索和处理，但是效率仍然不高，处理的数据量十分有限。

20 世纪90 年代，单机数据库管理模式兴起，利用常见数据库软件如DABASE、ACCESS 和FOXPRO等［2］来完成对仪器设备的系统管理，虽在一定程度上提高了工作效率，但这些管理信息系统只能单机运行，数据交互能力不强。

近年来，网络数据库管理模式因其使用方便灵活、检索速度快和交互能力强等特点受到人们青睐。但在实际应用中，仍存在很多问题［3-8］:①数据采集不全面。某些业务内容没有纳入到网络管理系统中，使用受到限制;②数据格式不标准。由于没有国标统一要求，各高校设备管理系统中的数据格式千差万别，使得数据上报时格式转换工作量巨大;③数据内容不准确。设备信息中人员信息、实验室信息、经费信息、存放地信息不准确，财务账与设备台账不符，设备台账与实物不符的情况普遍存在;④数据缺乏共享和交互。设备使用者与管理部门间、各部门间、各校区间、各高校间、各业务管理系统间都缺乏数据的共享与交互。为解决以上问题，我校开发了“仪器设备信息化管理系统”，相对于传统业务管理系统来说，本系统有着明显的优势。

2 系统的技术优势与功能优势

本系统以JSP 技术开发，采用B/S(Browser /Server)架构，其技术优势主要有［9-14］:①JSP 技术与java 语言一样具有健壮的存储管理，具有较好的移植性和安全性;②相对于C/S(Client/Server)架构来说B/S 架构有更好的分布性，在任何有网络的地方通过浏览器就可以使用系统全部功能;③维护更简单，只需要重新编写页面代码或添加新页面就可以完成升级与扩展;④共享性强，用户对储存在服务器端的同一数据库进行访问与操作，不涉及客户端间同步问题;⑤交互性强，不同角色的用户可利用本系统进行信息传输，实现协同办公。

相对于传统仪器设备管理系统来说本系统的设计既有继承又有创新，其功能优势主要有:①本系统与“设备采购管理系统”、“大型设备共享系统”、“实验室管理系统”、“公房管理系统”、“人事管理系统”、“财务管理系统”等多个系统进行数据共享和数据交互，打破了以往各系统的信息孤岛，形成了初具规模的、统一的资产信息化管理平台;②仪器设备信息全面、及时、准确，所提供的检索方案灵活多样，方便用户快速查询仪器设备相关信息;③实现了电子做账，既避免手工做账繁琐、易错、不规范的弊端，还省去了将单据信息集中录入电脑的环节。通过对入账、核销环节的灵活设计，保证了设备台账与财务账的一致;④系统可通过数据转换功能与高校常用报表软件实现数据兼容。

3 结构及功能特色

系统共包含10 个栏目，用于处理6 类业务，功能结构图见图1。

图1 仪器设备管理系统

(1)严格角色分配，确保数据安全。系统将用户分为“系统管理员，校长，院长，部门保管员，普通教职工”五种角色，每种角色拥有的权限不尽相同。除“系统管理员”拥有最高权限外，其他角色只拥有“设备登记，变动申请，设备查询，报表打印”这四项的功能，每种角色的用户只能查询或处理自己管辖范围内的设备信息，既防止越权操作，又保证了设备信息的相对隐密性。所有操作都记录在案，保证了数据变动的可追溯性，进一步提高了系统安全性。

(2)注重数据共享与数据交互［15］。传统的设备管理系统大多是单机版的，少数系统虽引入了网络技术，但仍然缺乏数据共享与交互，没有充分发挥信息化技术的优势。因此，本系统在设计的初期就按照我校信息化建设整体规划预留了多种接口，既便于功能的扩展，又加强了各系统间的联系。如:“设备采购管理系统”、“大型设备共享系统”与“设备管理系统”实现了有机交互，其关系如图2 所示。

图2 三系统关系图

“采购系统”负责对设备采购整个流程进行监控，当用户在“采购系统”中提交计划时，他所填写的设备信息会传输到“设备管理系统”中，自动生成“设备卡”，无需集中录入。同理“设备管理系统”中设备的设备状态也会反馈到“采购系统”中，告知该设备是否已报销，是否已进入“主机库”，是否已经完成采购流程，便于资产管理处掌握设备采购进程。

“设备管理系统”还会将“主机库”中单价大于10万的设备信息传输到“大型设备共享系统”中，供各高校、科研机构查询并预约使用，提高了大型设备的使用率。在“共享系统”中，大型设备的使用、维修情况，师生利用该设备发表论文的情况，获奖的情况等，都会反馈到“设备管理系统”中，使资产管理处及时掌握大型设备的使用情况和收益情况，同时也为填报相关报表收集了数据。

当然，系统的数据共享与交互并不局限于部门内，还与其它部门的业务系统加强交互，比如系统定期采集“房产管理系统”中的房屋信息，“实验室管理系统”中的实验室人员构成信息，“人事管理系统”中的全校职工姓名与工号信息，“财务管理系统”提供的经费名称、卡号和经费类型信息，并将这些信息组成词典库，以实现快速检索和自动填写功能。比如输入人名时只要输入姓氏，就会出现下拉列表，列出所有该姓氏的人以供选择，同理还可以输入姓名的拼音首写或是全拼来查询相符的人名。在填写姓名与工号，楼名与楼编号，经费名与经费编号时，只要输入其中一个，另一个就自动填入，规范了输入内容，减少了输入错误，提高了输入效率。

(3)灵活多样的检索功能。系统提供了多种查询功能，有分类查询、单一条件查询、组合条件查询等。在分类查询中，用户可按使用单位查询，按存放地点查询，按教育部(或国标)分类号查询，按经费类型查询，按使用人查询等，用户只需点击系统提供的查询条件列表即可。在组合条件查询中，用户可添加多个查询条件或是直接编写查询语句进行检索。用户在编写查询条件的同时还能设置查询结果页面中显示多少条数据，显示哪些字段，字段怎样排序等，可定制性强。所有查询语句和显示设置都可以保存、编辑和删除，方便重复使用。所有查询结果都可以打印或导出为Excel表格，方便备案或发送给他人。

系统还能对所有查询结果进行二次检索或筛选，通过添加某个查询条件来缩小检索范围。系统在查询结果页面中提供“即点即查”功能，如点击某个人名，系统就能查出领用人符合这个人名的所有的设备;如果点击经费卡号就能查询该经费卡号相符的所有设备;如果点击存放地点，就可以查到存放在该地点(房间)的设备。系统对查询页面中提供了“即点即排”功能，当用户点击某列的标题时，该列数据就会按升序排列，再次点击时又会按逆序排列，非常易用。

(4)独特做账模式，确保“账账相符”。传统设备登记工作分为两步，①手工填写“设备卡”，②将设备信息录入电脑。系统采用“先录入，后打印”的模式，省略了手写单据的环节，使设备信息更加准确与规范。设备信息的录入可以在“仪器设备采购管理系统”中填写“采购计划卡”时录入并传输到“设备管理系统”中，也可以在本系统的“设备登记”栏目中直接录入。

传统录入方式在没有与“财务账”核对的情况下将设备信息录入到“主机库”中，会造成“设备台账”与“财务账”不符。而本系统将前期录入的设备信息储存在“临时库”中，待到设备验收报销后，通过财务自动审核的功能，将“临时库”中已完成报销的设备信息传输到“主机库”中，初步确保了“账账相符”。

传统报废手续是由报废申请人提交“报废申请”，由设备管理科工作人员从“设备台账”中核销，然后交由财务处作“财务账”的核销，由于“设备台账”与“财务账”之间的处理有前后之分，不能时时对应。因此，本系统根据“报废申请”内容给相应设备做上“申请报废”的标记，此时设备信息并未从“设备台账”中删除，待到“财务账”核销后，这些设备才会从“设备台账”中删除，再次确保了“账账相符”。

(5)与高校常用报表软件数据兼容。本系统提供数据转换功能，可将系统的数据转换成DBF 或Excel格式，并导入到高校常用的报表软件中，以完成报盘报表工作。同理也可将报表软件导出的DBF 文件通过转换功能导入到系统中，实现了数据的全面兼容。

4 对系统未来发展方向的展望

(1)系统功能升级的设想。系统未来将实现对设备报废后存放、处置、收益的管理，对大型设备使用、收益的管理，对设备维修、零部件更新、耗材使用的管理功能等，以完成对设备管理整个业务链条的覆盖。移动终端的使用越来越广，功能也越来越强，这给我们利用移动终端如手机来管理设备信息提供了极其有利的条件。下一步，系统将开发移动网络版本，作为整个网络管理系统的重要补充，用户可以用智能手机扫描设备条码对设备信息进行查询和管理，帮助资产清查工作［16］的开展。还能网上申办各种业务，如预约大型设备测试服务、设备报废、设备调拨等。

互联网的发展方兴未艾，物联网的研究又逐渐兴起，这让我们看到了仪器设备管理系统发展的新方向。互联网已经不再是一个简单的数据存储与处理平台了，它还是一个交互平台，实现人与人、人与物、物与物之间的数据交互。在未来，人们可以对仪器设备的远程监控和远程操作，那时的仪器设备管理将更加高效。

(2)对设备管理工作的建议。首先政府应出台国家标准，对仪器设备信息需包含的字段名、字段格式、字段长度加以规定和限制，这样各单位不管开发什么系统，记录的数据格式都是一致的，在上报报表时，将大大降低数据转换的工作量。

另外，政府应对设备的分类方法进行统一。现行的分类法为:①教育部分类法，②国标分类法。这两种分类法并没有完整的对应关系，没有一套管理系统能很好的解决其转换问题，很多时候设备的分类号只能通过手工转换，大大增加了报盘报表的工作量。

国家还应出台政策，对仪器设备折旧方案［17］进行规定，现行的仪器设备管理软件大多没有折旧功能，或是有此功能却没有使用，这样不能反映仪器设备使用过程中产生的损耗，不能真实地反映高校的资产价值。

仪器设备管理涉及财务处、人事处、房产处以及各二级单位都要参与到设备管理工作中来，将设备管理工作纳入学校信息化建设统一战略布局，统筹安排，才有利于学校各项事业的共同发展。