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      大型精密儀器快速投入使用的實踐與探索

      2018-02-11 08:02:38宋雪皎高居榮谷淑波王樹蕓韓秀蘭
      中國現(xiàn)代教育裝備 2018年9期
      關(guān)鍵詞:精密儀器儀器設(shè)備工程師

      宋雪皎 高居榮 谷淑波 王樹蕓 韓秀蘭

      1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院 山東泰安 271018

      2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)作物生物學(xué)國家重點實驗室 山東泰安 271018

      隨著國家對科研創(chuàng)新投入的不斷增加以及分析檢測技術(shù)的迅速發(fā)展,近幾年,高校及科研院所購置了大量的大型精密儀器。大型精密儀器從確定設(shè)備參數(shù)到購進(jìn),從安裝調(diào)試驗收,到用戶自主熟練操作需要一個過程,此過程的長短直接關(guān)系到儀器使用效益。目前就大型精密儀器管理機(jī)制及績效評價[1-3]、開放共享體系及平臺建設(shè)[4,5]、科研效益及使用效率[6-8]等方面論述較多。但無論管理措施多么科學(xué),制度建設(shè)多么完善,大型精密儀器的使用最終要落實到“用”上。會使用、熟練用是大型精密儀器實現(xiàn)開放共享和提高使用效率的前提和基礎(chǔ)。如何快速有效地掌握新進(jìn)大型精密儀器的操作技術(shù),縮短從安裝培訓(xùn)到正式投入使用的時間,使儀器盡快發(fā)揮其科研價值和使用效益,避免資產(chǎn)閑置浪費,是一項值得研究的重要工作。為此,我們做了以下四方面的實踐與探索,取得了良好效果。

      1 詳細(xì)準(zhǔn)確制訂儀器設(shè)備招標(biāo)參數(shù)并明確技術(shù)服務(wù)要求

      1.1 明確儀器設(shè)備功能及其參數(shù)要求

      儀器設(shè)備功能決定著儀器的最終用途。準(zhǔn)確合理的設(shè)備參數(shù)是儀器設(shè)備發(fā)揮功能的重要保障,并限制著儀器設(shè)備的應(yīng)用范圍,影響其測試精度和靈敏度。因此制訂儀器設(shè)備參數(shù)時,首先要明確所購置儀器的性能特點與測試要求是否匹配,其次是確保配備設(shè)備正常運行所需的所有配套附件。所以制訂儀器參數(shù)時一定要詳細(xì)周密,以免因設(shè)備參數(shù)制訂問題導(dǎo)致購置儀器功能不全或精度不夠,從而影響后續(xù)使用。

      1.2 滿足儀器安裝調(diào)試及正常使用條件

      提交大型精密儀器招標(biāo)參數(shù)時應(yīng)明確招標(biāo)項目為交鑰匙工程,即供應(yīng)商提供滿足儀器安裝、調(diào)試、驗收和運行所需要的所有配件及試劑。另外,就儀器設(shè)備的放置場地、輔助設(shè)施及環(huán)境要求等安裝條件須提前和工程師溝通,并做好相關(guān)準(zhǔn)備,避免因相關(guān)條件不滿足要求,造成儀器設(shè)備無法安裝調(diào)試的情況發(fā)生[9]。例如核磁共振波譜儀安裝使用需要充分考慮通風(fēng)條件、環(huán)境清潔度、實驗臺高度及地面承重等因素。

      1.3 明確售后服務(wù)與使用培訓(xùn)要求

      大型精密儀器多從國外進(jìn)口,部件多,構(gòu)造復(fù)雜,維護(hù)、維修成本高。為最大限度獲得供應(yīng)商的售后服務(wù)保障,如經(jīng)費預(yù)算充裕,可適當(dāng)延長1~2年質(zhì)保期,且要求質(zhì)保期內(nèi)新更換的零部件須重新計算保修期;要求供應(yīng)商進(jìn)行儀器的安裝調(diào)試和驗收,并在現(xiàn)場對買方技術(shù)人員進(jìn)行儀器操作及維護(hù)保養(yǎng)培訓(xùn),確保用戶現(xiàn)場掌握儀器基本操作;簽訂技術(shù)服務(wù)協(xié)議時,應(yīng)要求供應(yīng)商為用戶提供國內(nèi)高級應(yīng)用免費培訓(xùn)機(jī)會。另外,質(zhì)保期結(jié)束,供應(yīng)商上門培訓(xùn)、維護(hù)、維修的收費標(biāo)準(zhǔn)及維修響應(yīng)時間等細(xì)節(jié)也要明確。如因客觀原因如實驗室搬遷或不可抗拒因素導(dǎo)致儀器故障,供應(yīng)商應(yīng)及時提供搬遷、安裝及調(diào)試等技術(shù)支持服務(wù)。

      2 抓好工程師現(xiàn)場應(yīng)用培訓(xùn)環(huán)節(jié)

      儀器安裝調(diào)試完畢,進(jìn)入應(yīng)用培訓(xùn)環(huán)節(jié),內(nèi)容包括儀器部件構(gòu)造及功能、測試分析軟件安裝使用、耗材的裝卸填充、日常維護(hù)保養(yǎng)和注意事項等。工程師現(xiàn)場應(yīng)用培訓(xùn)是決定新進(jìn)儀器設(shè)備在實驗室落地后能否“生根發(fā)芽”的關(guān)鍵環(huán)節(jié),具有事半功倍的效果。

      2.1 要求培訓(xùn)儀器全部使用功能

      新進(jìn)大型精密儀器從安裝調(diào)試到培訓(xùn)驗收一般只有2~3天。應(yīng)用工程師培訓(xùn)主要講解儀器基本功能,僅可滿足用戶當(dāng)前需要。用戶應(yīng)明確要求工程師須現(xiàn)場培訓(xùn)儀器的全部使用功能,以滿足今后較長時間儀器其他功能使用的需要。如某些使用功能因客觀原因?qū)е虏荒墁F(xiàn)場培訓(xùn),用戶應(yīng)要求工程師明確告知,并就后續(xù)使用培訓(xùn)進(jìn)行約定,可減免因再次請求應(yīng)用工程師前來培訓(xùn)所支付的高額費用。

      2.2 確定儀器現(xiàn)場應(yīng)用培訓(xùn)對象

      大型精密儀器運行主要由計算機(jī)控制,高度自動化,為保證培訓(xùn)質(zhì)量,參訓(xùn)人員不宜太多。對專業(yè)性不強(qiáng)、使用范圍廣的儀器,要兼顧點和面,以課題組為單位指派專人參加;對專業(yè)性強(qiáng)、適用范圍窄的儀器,以主導(dǎo)儀器購置的課題組人員為主。參加培訓(xùn)人員需全程參與,一般5~7人最佳,這樣可優(yōu)先保證少部分人能全面熟練掌握儀器操作技術(shù),保證現(xiàn)場培訓(xùn)的效果[10]。

      2.3 儀器應(yīng)用培訓(xùn)全程視頻攝像

      由于大型精密儀器操作軟件界面復(fù)雜且多為英文,工程師講解操作較快,所以現(xiàn)場培訓(xùn)記錄只能簡寫粗記。同時為便于后續(xù)儀器使用過程中遇到問題時查閱以及未參加現(xiàn)場培訓(xùn)人員的學(xué)習(xí)理解,應(yīng)對大型精密儀器現(xiàn)場培訓(xùn)進(jìn)行全程攝像,尤其是涉及精密部件的拆卸、安裝、清洗和試劑耗材的裝填等操作細(xì)節(jié)部分。另外,儀器培訓(xùn)錄制視頻和工程師提供的與儀器相關(guān)的電子版資料統(tǒng)一存放于實驗室專用電腦,方便儀器使用人員學(xué)習(xí)。

      2.4 盡量用待測樣品演練儀器操作

      為便于儀器調(diào)試,供貨商發(fā)貨一般預(yù)先帶有標(biāo)準(zhǔn)品。標(biāo)準(zhǔn)品是高純品,靈敏度和信號強(qiáng)度都比較高。但當(dāng)現(xiàn)場應(yīng)用培訓(xùn)結(jié)束用戶自主測試樣品時,尤其是樣品需經(jīng)程序煩瑣的前處理時,上機(jī)測試經(jīng)常會出現(xiàn)各種問題。所以新進(jìn)大型精密儀器,在安裝調(diào)試及使用培訓(xùn)前,應(yīng)提前準(zhǔn)備待測樣品,用待測樣品進(jìn)行儀器操作演練。這樣既可在第一時間了解儀器實際測試狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)問題,又在工程師指導(dǎo)下對實驗環(huán)節(jié)進(jìn)行有針對性的改進(jìn)和調(diào)整,可避免對儀器系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置和最佳實驗條件進(jìn)行長時間的摸索。

      3 及時整理編寫儀器操作規(guī)程

      儀器操作規(guī)程是指導(dǎo)實際操作人正確、規(guī)范、具體操作的書面依據(jù),是儀器操作技術(shù)要點的總結(jié)和歸納,具有可操作性和實用性強(qiáng)的特點[11]。工程師現(xiàn)場應(yīng)用培訓(xùn)主要是儀器使用的操作示范,時間較短,且操作軟件多界面交互進(jìn)行,有時難分主次先后,難以理清邏輯順序。同時培訓(xùn)中也會涉及很多具體操作細(xì)節(jié)和注意事項。所以培訓(xùn)結(jié)束后,需及時根據(jù)現(xiàn)場記錄、視頻資料和儀器自帶的操作使用說明等資料,進(jìn)行全面系統(tǒng)地整理,編寫詳細(xì)的儀器操作規(guī)程。儀器操作規(guī)程可簡單、清楚地指導(dǎo)使用人準(zhǔn)確無誤地操作儀器,保證儀器設(shè)備使用安全。

      編寫好的儀器操作規(guī)程紙質(zhì)版應(yīng)和儀器設(shè)備放在一起,隨時供使用人查閱參考,保存電子版以備進(jìn)一步修改完善。長期實踐證明,編寫儀器操作規(guī)程是實驗室大型精密儀器管理的重要基礎(chǔ)性工作,也是用好大型精密儀器設(shè)備的關(guān)鍵,有利于快速掌握儀器操作方法,縮短儀器“試用”周期,提高設(shè)備使用效率。

      4 狠抓儀器設(shè)備日常使用培訓(xùn)管理

      4.1 儀器日常使用培訓(xùn)和全過程管理

      大型精密儀器的實際操作者多為研究生,流動性較強(qiáng),因此采取多種形式對使用人進(jìn)行操作技術(shù)培訓(xùn),使他們學(xué)得好、用得上是實驗室儀器管理工作的重要內(nèi)容[12,13]。在儀器的正常使用階段,應(yīng)開展常態(tài)化培訓(xùn)。儀器管理人員要根據(jù)儀器使用情況,制訂定期培訓(xùn)計劃,精心準(zhǔn)備培訓(xùn)課件,并通過微信群、QQ群、張貼海報等方式提前告知師生,真正做到集中培訓(xùn)常態(tài)化。另外,針對實驗儀器多、管理人員少的情況,制訂激勵措施鼓勵操作熟練、經(jīng)驗豐富的研究生參與儀器日常使用培訓(xùn)。

      4.2 持續(xù)提高儀器管理人員的實驗技能

      儀器管理人員是進(jìn)行儀器操作培訓(xùn)的主要力量,他們實驗技能水平的高低直接關(guān)系到儀器使用培訓(xùn)的質(zhì)量和儀器功能的發(fā)揮。儀器管理人員可通過多種方式多種渠道提高實驗技能水平。在儀器日常使用過程中遇到疑難問題,要注重加強(qiáng)與分管工程師的溝通,以便工程師及時了解儀器運行狀態(tài),持續(xù)跟進(jìn)儀器使用指導(dǎo),排除疑難。儀器使用過程中要注意收集疑難問題,帶著問題有針對性地參加供貨商提供的應(yīng)用培訓(xùn)。另外,儀器使用中的各種“疑難雜癥”及解決措施都要詳細(xì)記錄,以備儀器后續(xù)使用中查閱參考。

      4.3 不定期組織儀器使用經(jīng)驗交流

      準(zhǔn)確可靠科研數(shù)據(jù)的獲得需要科學(xué)嚴(yán)密的實驗設(shè)計,準(zhǔn)確的樣品前處理,熟練的儀器測試以及正確的數(shù)據(jù)分析,任何一個環(huán)節(jié)的失誤或紕漏都會影響最終測試結(jié)果。同時,實驗數(shù)據(jù)結(jié)果獲得的過程是一個不斷探索和總結(jié)的過程。所以,有必要根據(jù)儀器使用情況不定期召集使用人進(jìn)行經(jīng)驗交流,形成儀器使用經(jīng)驗交流總結(jié)報告,存入儀器設(shè)備檔案,并以此為參考依據(jù),修訂操作規(guī)程。儀器使用經(jīng)驗交流是不斷積累使用經(jīng)驗的過程,也是循序漸進(jìn)推進(jìn)對儀器深層次功能理解和掌握的過程,不但為大型儀器的后續(xù)使用培訓(xùn)豐富了內(nèi)容,也促進(jìn)了儀器操作技術(shù)整體水平的提升。

      5 結(jié)語

      大型精密儀器是高校、科研院所完成教學(xué)、科研工作的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和基本手段,是實驗室的重要技術(shù)裝備[15,16]。大型精密儀器使用是以儀器使用操作為主的多環(huán)節(jié)緊密銜接的完整過程,也是一個不斷實踐摸索的過程。只有夯實從儀器購置安裝、調(diào)試驗收、培訓(xùn)使用的每個環(huán)節(jié),并在使用中發(fā)現(xiàn)問題,在使用中解決問題,在使用中積累經(jīng)驗,儀器管理人員與科研團(tuán)隊齊心協(xié)力,才能真正達(dá)到快速有效地使用、規(guī)范高效地使用、切實充分地利用,才能發(fā)揮大型精密儀器特有的“利器”功能和科研效益。

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