[TOC]
1. 引言（Introduction）
1.1问题背景
高校实验室设备资源多而繁杂，如何高效地管理和利用设备资源成为了一个重要课题。如何构建综合性的实验室仪器设备管理职能，能够帮助高校及其他研究机构实现对实验室内仪器设备的科学化、系统化管理。并通过提供设备基础信息维护、查询、预约设置、数据同步、设备维修等功能，提高实验室的建设水平和设备使用效率是一个重要的解决方式。
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1.2应对方案
庚商公司为了解决上述问题，构建一套高校实验室设备资源系统模块，将实验室、设备及相关资源进行一体化规范化管理，提高资源利用率和管理效率，减轻管理员的工作负担，资源可配置及安全授权管理。
1.3目标受众
本白皮书面向以下目标受众：
- 超级管理员：访问所有设备数据。
- 院系级相关管理员：访问本学院下实验室的设备数据。
- 实验中心主任：访问本中心下实验室的设备数据。
- 高校实验室设备管理人员： 负责具体实验室仪器设备的日常运维，包括设备管理、环境维护和安全保障。。
- 高校信息化建设人员： 了解实验室仪器设备的技术架构和配置要求，以及如何进行系统部署和维护。
- 科研团队负责人：需要高效地管理和调配实验室资源，以支持科研工作的专业人士。
2.业务背景（Business Landscape）
2.1业务需求
近年来，随着对高校科研投入的不断提升，对实验仪器设备的使用越来越重视。同时，高校对实验室管理的规范化、信息化水平也提出了更高的要求。针对仪器设备的精细化管理和全面数据管理要求非常迫切，不仅仅是仪器本身的资源管理，包括实践教学、科研管理、物联管理都直接和仪器资源相关，构建基于仪器资源为细颗粒度的治理非常重要。
2.2市场趋势
- 市场需求
高校需求：随着科研活动的增加，高校对实验室设备管理的需求日益增长。
研究机构需求：研究机构同样需要高效管理其设备资源，以支持科研工作。 - 竞争分析
现有解决方案：现有的仪器设备独立管理的多，综合管理的少，很少有从实验室+设备+资源一体化进行资源管理的业务系统。
差异化竞争：实验室仪器资源一体化管理是主要能力体现，同时实现资源的开放能力和数据治理能力是核心价值。 - 目标市场
目标客户：高校教学实验中心、高校设备口以及送检外检单位以及学院的资源开放单位。
2.3需求分析
- 数据打通上下游：如果对仪器设备资源精细化管理，就需要对仪器设备、所在空间、实践教学安排、实验项目管理、数据中心统一编目、配置管理、物联设备对接和一体化运行、仪器开放预约的数据使用具体情况实时准确。
- 功能使用便捷： 用户希望系统界面应简洁、直观，方便用户操作，短流程、轻应用、功能明确输出明确。
- 安全保障： 确保不同权限的用户只能访问和操作相应的数据，采取敏感信息措施保护用户数据的隐私和安全。
- 冲突检测： 提供冲突检测机制，避免因多用户预约同一时间段导致的冲突，同时保证空间和仪器同时可预约和冲突检测。
实验室仪器资源管理系统能够完整提供数据资源功能服务、能够有效解决高校实验室仪器管理及业务应用中存在的问题，提高资源利用率和管理效率，并确保资源使用安全。通过使用仪器开放预约系统、管理配置、数据面板、基于仪器的实践项目应用，高校可以实现实验室仪器资源的合理分配和高效利用，提升仪器管理水平，并为用户提供更加便捷的服务，最终实现高校实验仪器资源的高可用和精细化管理。
2.4方案特色（配图）
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- 统一的数据规则源头： 将数据规范、实验室资源、仪器资源、物联管理以及配置管理和数据治理有效统一。
- 智能化的资源管理： 实时展示实验室资源信息，包括实验室、设备、工位等，并提供智能推荐功能，方便用户快速找到合适的资源。
- 严格的安全管理： 提供安全培训和考试功能，确保用户具备安全操作能力，并设置黑名单等安全措施，保障实验室安全。
- 强大的统计分析： 对实验室仪器资源使用情况进行统计分析，为管理者提供决策依据。
2.5技术优势
- 基于业务的数据治理： 通过规则，构建统一的数据资源管理，可以实现实验室设备资源包括空间、仪器、物联有效的利用，统一的数据资源、避免资源浪费。
- 提升管理效率： 可以将实验室设备资源有效智能的管理起来，提高实验室管理效率。
- 降低安全隐患： 通过数据安全、授权以及认证发放，可以降低实验室安全隐患，保障实验室仪器使用安全。
3. 解决方案（Solution）
3.1业务场景
当前高校实验室仪器资源管理需要优化以下问题：
- 提升管理效率：通过系统化管理减少人工操作，提高设备管理的效率。
- 优化资源分配：合理设置设备预约权限，优化实验室仪器资源的分配和使用。
- 数据共享：实现设备数据的共享，便于跨部门或跨实验室的仪器设备调度和使用。
3.2功能措施（配图）
1.设备信息管理
- 基础信息录入：详细记录设备编号、名称、规格及领用人等关键信息。
- 高效查询系统：实现通过设备编号、名称或实验室的快速模糊查询功能。
- 动态状态更新：允许管理员实时更新设备状态，确保信息的准确性。
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2.设备预约与权限配置
- 灵活预约系统：设置设备预约规则，包括是否需要审核等。
- 细致权限划分：为不同角色配置相应的设备访问和管理权限。
3.数据同步与导入功能
- 实时数据同步：与设备库保持数据一致性，确保信息最新。
- 一键数据导入：支持从数据中心批量导入设备数据，简化操作流程。
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4.多媒体资料管理
- 设备影像展示：上传设备图片和视频，直观展示设备状态。
- 文档资料库：集中管理与设备相关的所有文档资料。
5.高级设置选项
- 参数自定义：根据需要调整设备的开放范围和借用条件。
- 二维码识别：生成设备专属二维码，扫码即可访问设备信息。
3.3特色亮点（配图）
1.实验室仪器资源于空间资源冲突检测： 将数据规范、实验室资源、仪器资源、物联管理以及配置管理和数据治理有效统一并冲突检测。
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2.批量导入易于使用： 操作界面简洁直观，用户易于上手。
- 下载范例：获取设备信息录入的范例表格。
- 填写信息：按照范例表格填写所需添加的仪器设备相关信息。
- 上传文件：选择或拖拽文件至指定区域，上传并关联设备至实验分室。
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3.设备资源总表： 提供统一的仪器设备资源总表，包括所在空间，所在课程，上课老师的统一资源面板输出。
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3.4操作流程（配图）
实验室设备资源管理系统的操作流程主要分为以下几个步骤：
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实验室设备资源管理主要通过数据对接，仪器设备管理，实验教学资源的应用，以及最终进行仪器资源输出。基本的流程如上图：
1 数据对接，通过庚商数据中心，对接信息中心或者导入进入资源库，同时对交易库通过kafka进行仪器设备库的。
2 仪器设备管理，对软、硬件设备进行配置、实验室关联、物联关联、仪器的基础信息维护以及仪器维修管理。
3 实验教学对仪器实验资源的应用及使用，包括庚商使用资源冲突检测、仪器预约开放、教学排课。
4 实验室设备资源数据输出，在决策平台输出仪器资源驾驶舱，在庚商数据中心输出各类仪器资源报表
3.5核心功能（配图）
1.设备预约设置概述
本模块展示基于“基础预约设置”中设定为“设备预约”类型的数据。管理员可对实验室和设备进行搜索，并根据不同角色的权限访问相应的设备数据。
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2.权限数据范围
- 超级管理员：访问所有设备数据。
- 实验室管理员：访问管理实验室下的设备数据。
- 院系级相关管理员：访问本学院下实验室的设备数据。
- 实验中心主任：访问本中心下实验室的设备数据。
- 设备管理员：访问管理的设备数据。
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3.6支持功能（配图）
1.预约基础设置
- 不开放预约：选择“是否可预约”为“否”，保存设置。
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- 开放预约：选择“是否可预约”为“是”，并设置预约类型、接待对象、计费需求、开放对象及预约须知，然后保存。
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2.预约详细设置
3.7模块清单
| 模块 | 功能 | 描述 |
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| 用户管理 | 角色与权限分配 | 管理员为不同用户分配角色和权限，控制对系统的访问。 |
| 资源管理 | 实验室信息录入 | 管理员可以添加新的实验室信息，包括名称、位置、设备等。 |
| 资源管理 | 设备信息管理 | 管理员维护设备信息，包括型号、状态、使用说明等。 |
| 资源管理 | 工位信息管理 | 管理员管理工位信息，包括工位编号、可用性等。 |
| 资源查询 | 资源实时查询 | 用户实时查看实验室、设备和工位的状态。 |
| 安全管理 | 安全培训管理 | 管理员上传安全培训资料，用户进行学习。 |
| 安全管理 | 安全考试 | 用户通过在线考试，证明自己具备安全操作能力。 |
| 数据统计 | 资源数据统计 | 系统统计设置资源数据，生成报表。 |
| 系统设置 | 系统参数设置 | 管理员设置系统参数，如设备配置、物联等。 |
4. 使用案例（Use Cases）
- 某211高校实践教学： 通过使用实验室仪器资源系统，各个学科精准的对开放的设备进行使用和预约，不仅仅对设备资源进行充分使用，而且在使用空间和实时资源状态上，实现全数据资源管理和查看。
- 某985高校实验中心： 通过使用实验室仪器资源系统，中心获取实验仪器关联的实验项目开展情况以及设备的使用情况以及相关实验科研和设备相关数据分析和统计。
5. 常见问题解答（Frequently Asked Questions, FAQ）
Q1：实验室设备资源管理系统是否仅对仪器设备进行管理？
A1：实验室设备资源管理不仅仅是仪器设备管理，还包括上游的仪器放置空间、物联的管控、工位以及在实验教学中的管理支持，最终对上下游数据进行统一的管理并形成数据输出驾驶舱支持实验教学、管理、科研以及开放预约活动形成整体数据报表。
Q2：实验室设备资源管理系统的数据能否和学校数据中心对接？
A2：实验室设备资源系统的源头的仪器数据、空间建筑数据都是来自学校标准化数据，同学校提供的接口或数据视图或ETL获取。
Q3：实验室设备资源管理的仪器数据是否可以独立管理？
A3：实验室设备资源管理的仪器数据是可以独立管理的，庚商实验室设备资源系统的源头的仪器数据、空间建筑数据可以来自学校标准化数据，同学校提供的接口或数据视图或ETL获取，如果学校尚未提供数据对接，庚商平台提供二级数据中心，通过学校老师导入数据表格的方式自维护数据实现。
Q4：实验室设备资源管理系统是否支持与其他系统进行数据对接？
A4：是的，实验室设备资源管理系统提供数据接口，方便与其他系统进行数据对接，例如对接门禁、电源控制、远程实验环境，实现业务联动等。
Q5：实验室设备资源管理系统的安全性如何？
A5：实验室设备资源管理系统采用多种安全防护措施，例如SSL访问、会话加密等，确保系统安全可靠。
Q6：实验室设备资源管理系统是否物联接入？
A6：是的，如果实验室设备资源具有平台支持的api接入方式，比如mqtt、api、流媒体、门禁等，通过平台的物联配置可以接入物联设备资源。