马军卫

（航空工业飞机强度研究所，陕西西安 710065）

0 引言

国家重点实验室是国家科技创新体系的重要组成部分，是国家组织高水平基础研究和应用基础研究、聚集和培养优秀科技人才、开展高水平学术交流、科研装备研究的重要基地[1]。某气候环境实验室占地约5000 m2，容积达13 万m3，可模拟高温、低温、淋雨、降雪、冻雨、太阳辐射、降雾和吹风等典型自然环境或极端气候。为充分满足装备对气候环境试验的要求，气候环境实验室综合运用了热工、流体、空调、制冷、机械、电工电子、控制、通信、计量、计算机等技术完成对自然气候环境条件的模拟[2]。其中基础环境模拟集成系统（简称基础环模）的主要功能是为各种试验如低温、高温、太阳辐照、降雪、冻雨等提供规定的温度、湿度和压力条件，是气候环境实验室最核心、最关键、最复杂的系统集成。其主要组成包括：压缩空气系统、蒸汽锅炉系统、制冷系统、载冷载热系统、循环风处理系统、组合空气处理系统，微正压系统、循环冷却水系统、氮气汇流排系统、WINCC 监控系统、基础环模集成控制系统等[3]。基础环模设备种类多，涉及工种广，运行逻辑紧密，安装分散，协调复杂，基础环模管理团队通过对各系统组成和气候环境试验流程的研究，并借鉴先进的管理经验，建立了符合气候环境实验室基础环境模拟集成系统的人员管理模式。

1 基础环境模拟集成系统

基础环境模拟系统（图1）依据不同的气候环境试验项目，子系统依照一定逻辑联合协调工作，实现试验所需的工况。压缩空气系统生产的低露点高压空气为基础环模系统气动阀的正常执行提供动力；高压软启动系统为复叠机组制冷系统变频启动服务；氮气汇流排系统为载冷载热系统的定压充注氮气；标准机组制冷系统为组合空调处理器提供冷源；复叠机组制冷系统为气候环境实验室提供冷源；载冷载热系统能量载体，将复叠制冷机组产生的冷量和由蒸汽锅炉生产的蒸汽输送给循环风系统；循环风系统完成对进入环境室空气的最后调节，将满足试验要求的空气送入环境室；组合空气处理系统将外界进入的空气按照设定的露点、温度和送风量进行处理，汇合来自环境室的回风进入循环风系统，实现环境室对外界的微正压；微正压系统保持环境室对外大气压的微正压，保证环境室不受外界气候条件影响；WINCC 管理系统将传感器的数据以动态文本和动态曲线的形式显示在屏幕上，实现24 h对基础环模系统运行状态的监控，方便运行人员的现场维护；基础环模集成控制系统控制各系统的运行状态及模式，以实现环境室试验项目需要的环境条件。

图1 基础环境模拟集成系统组成结构

2 岗位结构及技能要求

一支高素质的管理队伍是保证基础环模正常运行的关键。分工明确，划分合理的岗位是构成气候环境实验室基础环模运行管理的核心，对各级各层岗位人员进行合理配置，岗位职责结合基础环模系统的自身特点，按岗位阶梯和人员工种进行分解，岗位划分清晰、职责任务明确。根据实验室各系统的区域位置、设备的功能、维护任务、值班需求、工种组合等要素，进行基础环模的岗位设置和运行管理队伍的组建，实行三级管理，基础环模岗位（图2）内容及人员要求如下：

图2 基础环模岗位设置

（1）基础环模主管。负责基础环模系统的管理工作，要求有专业能力，而且具备很强的管理组织能力。

（2）值班主管。试验期间的值班运行负责人，处理、协调、完成值班期间的工作任务。

（3）系统主管。负责管理系统的维护工作，制定完成保养计划，配合完成维保，包括资料档案主管、制冷系统主管、压缩空气系统主管、冷却水系统主管。

（4）设备主管。负责主要设备的维修保养，包括仪器仪表主管、泵与风机主管等，要有系统操作运行维护保养工作能力及故障诊断与排除能力。

（5）机房主管。负责机房的安全卫生及设备点检工作，主要是制冷站、动力站、汇流排室、地下室设备间。

（6）操作人员。负责设备的操作及承担部分维修工作，基本操作技能要求四会（会操作、会保养、会检查、会排除故障）。

（7）维护人员。负责设备的检修和维护工作，具有电工、管道工、钣金工、电（气）焊工或钳工技能。

3 人员管理制度

基础环模系统是一套相互影响、互相协调、自动化程度较高的系统集成，其运行管理的要求相对较高，除配备高技术水平和工作责任心强的技能人才和管理人员外，还要有科学完善的管理制度。管理制度的科学合理性直接影响到管理质量和效益，基础环模系统的安全运行通过实践形成了一套完善的规章制度保证。制度依据ISO 9002 国际质量标准规范管理运作程序[4]。基础环模系统在制定专业性的质量管理文件时遵循以下原则：

（1）质量管理文件所涉及的内容同相关部门的规章制度要求保持统一、条理清晰，不能有矛盾或产生异议的条文。

（2）质量管理文件互相协调、引用一致，不矛盾和遗漏。

（3）质量管理的编写表达通俗易懂、简明精炼，不能含糊。文字条款叙述要易懂、好记，便于接受和落实，注意理解的唯一性。

（4）质量管理文件精密联系实验室的科研生产，内容合理、科学务实，在实际工作中能够有效促进整体管理质量的提高。

（5）质量管理文件在执行中不断总结问题和纠正错误，及时修改和补充，使其日臻完善。

（6）质量管理文件是对工作人员行为的规范，其目的是积极引导和教育工作人员，培养员工的自觉性和主动性。因此，内容的编写不能忽视员工的职业道德教育和思想政治教育[5]。

3.1 业务学习与培训制度

基础环模系统是涉及多学科、多专业的综合性技术管理工作。其中，检修、操作、维护、保养的水平与相关人员的技能水平密切相关，相关人员必须具备熟练的开停机、调节、维护、保养和检测修理设备的技能。因此，工作人员除具备高度的职业道德素养外，还要求有专业理论知识和专业技能水平。建立起一套符合实验室实际工作需要的培训机制尤为重要，业务学习与培训制度的不断完善，对提高参与系统工作的相关人员的专业素质和技术水平有重要意义。

业务学习与培训要紧密结合，根据现有人员结合现有系统和设备制定内容，包括学习和培训对象、目的、要求、形式、时间、执行者等。

3.2 试验期间运行值班制度

基础环模系统运行时必须有人值班监护，以确保系统投入运行后保持最佳状态，而系统运行质量直接影响试验任务能否顺利完成。影响运行质量的因素很多，如基础环模系统状况与设备状态，参与值班的人员素养，包括敬业心、技能水平、发现和处理问题的能力等。如果能维持高质量的值班水平，不仅在系统运行过程中设备的使用效果较高，而且在值班期间运行数据的记录、运行环境的保洁、事故隐患的预防、突发事故的应对等也都能有基本保证。相应的人员管理制度来配合值班质量的提高，制度的基本内容规定运行管理人员在值班期间的行为。

3.3 基础环模系统和设备的操作维护保养规程

基础环模系统和设备操作维护保养规程由一系列文件组成，内容包括试验间期系统和设备从停止待机的静止状态到投入使用的运行状态，或从正在运行的状态到正常非正常的停机状态，及在试验期间应遵守的操作维护保养规程。为了确保人员安全和延长设备使用寿命，基础环模设备操作和维护保养规定，对于由种类繁多的设备和纵横交错管道组成的基础环模系统尤为重要，因为稍有不慎，轻则会对系统或设备造成伤害，影响其使用寿命，导致试验任务不能顺利完成，重则造成人员伤害，甚至灾难性事故。

基础环模系统的启动过程不是孤立的，各系统之间有严格的逻辑关系，如复叠制冷机组在载冷载热系统和循环冷却水均启动达到要求后才能进行启动操作，而循环冷却水和载冷载热系统的正常运行又分别建立在循环风系统和压缩空气系统启动正常的基础上，否则复叠制冷机组启动后有可能受到损伤甚至损毁。

基础环模集成控制系统配置了较好的安全保护功能，各子系统根据各系统相互之间的逻辑关系，每次试验前会制定相应的操作执行流程。系统按顺序具有操作保护功能，不按照控制逻辑设计顺序进行，系统会停止。操作规程的内容根据系统类型和设备的类型、功能、使用、工况条件，结合设备制造厂商提供的技术资料来制定，以保证系统和设备的使用寿命。

为了使系统和设备的开停过程都能安全有序地进行，有必要对制定好的操作规程进行浓缩提炼，把操作规程的要点和注意事项简单扼要地书写清楚，张贴在设备操作或控制地点的墙面上，尽量减少人为误操作或不当操作造成的损失和危害。

3.4 交接班制度

试验期间系统连续运行8 h，安排值班人员轮换上岗值班。实行3 个班组轮岗，上一班和下一班的工作衔接环节是重点，下一个班组仔细核对上一班组的物料转交，认真听取设备运行状态说明，不出现纰漏、扯皮和推诿现象，上一班组的遗留问题必须交代清楚，使责任分明。制定一个相关的制度予以保证，其基本内容应明确规定交接班的时间、内容、要求等。

3.5 机房管理制度

制定相应的制度来保证设备的运行安全，使其有一个良好的运行环境，制度涵盖试验间期和试验期间，确保试验间期机房的安全和设备的停机状态，试验期间设备不受非操作人员或非检修人员的触动而停机，制度的制定也避免非专业人员无意中受到伤害。该制度的内容包括设备的操作、环境卫生的要求、机房的进入、公共设施的使用等内容。

4 结束语

基础环境模拟集成系统的管理是实验室管理体系的重要组成部分，是一项综合性强、细致而繁琐的工作，管理人员的技术技能水平、管理素质是核心，否则系统再完美、设备再先进，也难以保证长期、稳定地发挥出应有的效能。只有建立完整、规范、有效的基础环模人员管理制度和程序，认真落实好制定的各项人员管理工作中的每一项具体工作，才能保证实验室科研工作的顺利开展，才能更好地发挥基础环模系统的设计要求，提高设备的使用效率和寿命，促使管理水平和服务质量有更大提高，发挥国家重点实验室的科技创新作用。