APP下载

环境监测信息化软件系统的研究与开发

2021-12-25徐伟忠

科学与信息化 2021年14期
关键词:原始记录环境监测实验室

徐伟忠

江苏华夏检验股份有限公司 江苏 张家港 215634

引言

环境监测业务流程覆盖了从报价,业务台账登记,监测方案制定,到现场人员与设备的分配,现场工作的拍照摄像监督,现场数据的录入,实验室分析人员与设备的分配,格式化原始记录的输出,监测报告的拟制,费用结算,文件归档等全过程。在这样的过程中,通过高性能的软件可以让企业内部的管理水平得到提升[2],从而实现对监测数据和信息全过程留痕和追溯,减少人工出错率,提高工作效率和质量。

1 标准数据

标准数据是整个软件运行的基础。我们要制定合适的数据架构模式[3],将评价标准和检测方法按照一定的格式全部数字化,然后通过特定的输入界面进行录入处理,最终形成可以给整个软件系统调用的数据库。这是整个工作的关键,也是后期LIMS开发能否成功的关键。

对于评价标准,我们要明确标准中各个表格的适用范围,其中的因子,分析方法和排放限值。

对于分析方法,我们要明确方法的类型,授权的人员和使用设备,CMA有效期,以及合格分包方等。

如何将各类环境监测标准进行数据化,这是项比较复杂的工作。我在《环境监测标准大数据化的研究》中有详细分析,这儿不再赘述。

2 报价与台账登记

报价原则上讲,还是在整个业务流程之外的。在对每个评价标准中因子的采样费和分析费定义之后,输出报价单,自动计算总价还是比较方便的。

台账登记是整个业务流程的开始。系统能自动生成业务编号,登记内容包括委托单位、受检单位、联系方式、项目名称、监测类别、委托时间、期望完成时限、任务类型、出具报告格式、项目分包情况、委托费用等。

随着排污许可证的推广,很多企业都是按年度来签订合同,这需要我们的系统在登记时能一并处理跨度达一年的多票业务。这样就要求我们的系统可以支持按不同月份来添加不同的业务。

3 监测方案

基于环境监测标准,可以制定监测方案。方案的具体内容,包括监测要素的类型(水和废水、空气和废气、噪声、土壤和固废等)、适用评价标准中的表格(排放限值)、监测点位信息和编号、各监测点位监测的内容(包括监测方法、采样方法、监测频次)等。监测方案制定后,还需要完成审核和合同评审,并记录相关的审核信息等。

在制定监测方案时,要谨慎处理同因子名称,在不同的污染源类别中不同检测方法的选择。例如:甲苯,在水和废水、有组织大气污染物、无组织大气污染物以及土壤中都有这个指标,但它们各自的检测方法都不相同。

对于使用碳管或滤筒+吸收液、吸收液+吸收液等串联采样的,需要定义一个因子产生两个样品,这两个样品分别进行检测,最终进行有效性判断,以及是否求和计算;

还有一些因子,它们是一类因子的汇总,例如:挥发性有机物、半挥发性有机物、苯系物、非甲烷总烃等。这些因子也是需要加以特殊考虑的。我们在报价、下达任务、采样、交接时是按一个因子来处理的,但实验室在检测过程中,需要按细分因子来进行,然后再汇总处理。

对于使用小时均值的非甲烷总烃,一天采三个小时均值,每个小时均值需要3~4个实际样品。这样的编码规则需要在常规天和频次的基础上再加子样一个层次。

台账登记和监测方案的制定要支持复制功能。

全部完成后,可以自动输出包含上述信息的监测方案,以及监测方法清单,附带简化版的合同邀约供需要时使用。

监测方案的制定,是后面现场采样,实验室分析,报告拟制的重要基础,是业务系统流程正常运行的首要一环。

4 现场采样

系统可根据要求,分配采样日期、采样负责人、小组成员以及采样设备。在同一天(或不同时段),系统有能力对已分配的小组成员和采样设备进行限制,防止误操作。

在分配过程中,系统能自动生成全程序样和现场平行样的记录。分配完成后,系统自动生成各类现场采样原始记录、设备出入库单、样品交接单、样品标签等。

采样完成后,样品管理员可通过二维码自动扫描收样或者手动进行样品交接。

5 实验室分析

系统可以根据分析方法的授权,分配分析人员和分析设备。系统可以添加实验室空白、实验室平行、加标样等各种质量控制样品。系统支持对各类常见因子分析结果的自动计算,并自动修约,自动输出计算单,并自动计算质量控制评价结果(如相对偏差、加标回收率等)。

对仪器分析的结果,系统可以自动采集录入数据。系统还支持对一些常见的结果逻辑符合性进行判断分析。

系统应支持校准曲线的拟制,并计算斜率、截距和相关系数,系统应支持按因子多票合并质控分析计算。系统支持按单点位查询详细分析结果,按单点位查询多频次分析结果,按单个因子查询多点位分析结果。

6 原始记录

对于现场采样和实验室分析的实时数据,必须要有原始记录。例如:采样时间、天气状况、烟气参数、温湿度以及分析数据等。但对于一些业务性数据,例如受检单位与地址、采样与分析方法、点位与样品编号和因子等等,都可以通过系统输出打印,这样可以大幅减少书写工作量,从而提高工作效率。

7 报告拟制

系统应能支持各类水气声土常见报告的输出,并可以手工修改。可以自动添加标准限值,自动计算排放速率,自动计算和差(苯系物、非甲烷总烃等),自动关联分析方法和检测设备等。

8 人员与设备

系统应有能力对员工进行相应的角色权限管理,包括分析人员、采样人员、审核人员及授权签字人等,避免未经授权的非法访问。同时对采样人员和分析人员上岗证进行管理,必须在经过考核授权后,才可以进行相关的工作。

采样和分析设备的状态必须进行控制,必须是在检定/校准有效期内,且处于正常状态的设备。

9 系统数据安全

当整个公司的业务都上线运行后,系统数据安全也就显得非常重要,需要定时在本地和异地做好相关的文件和数据的备份。

10 结束语

整个软件系统的研制开发从2000年就已经开始在化工检测上应用的。2015年公司开始从事环境监测业务后,发现没有系统支持的公司业务数据管理非常难。于是在原有系统的基础上,开始兼容环境监测的内容。经过5年的使用磨合,目前软件已经相当稳定成熟。

经测算,使用系统后现场能节省50%~70%的原始记录书写时间,实验室能节省40%~60%的原始记录书写时间。常规报告1分钟左右就能自动拟制完成,完成率在95%左右。

对于新成立的第三方环境监测公司,我们的软件系统能帮助他们快速专业化,规范化。对已经成熟的第三方环境监测公司,我们的软件系统能帮助他们大幅提高工作效率,降低人力成本。目前很多第三方已对我们的软件系统表示出浓厚的使用意愿。

猜你喜欢

原始记录环境监测实验室
浅谈原始记录的重要性及控制要求
关于物联网技术在环境监测中的应用分析
关于如何做好水质环境监测的质量保证研究
基于6LoWPAN的智能家居环境监测系统设计
计量检定中原始记录的重要性
环境监测系统的数据分析与处理
电竞实验室
电竞实验室
电竞实验室
电竞实验室