敢为时代之先——诺枢信息科技CTO华竑毅漫谈 SIMS科学仪器管理系统

　　据不完全统计截止2019年底，中国大陆境内已经设立并正常运行的各类专业和不同性质的科学技术实验室已经多达40万个左右。这些实验室分布在各类大学，科研院所和企事业单位，它们为中国目前全面发展的科学技术研发，产品质量，人民生活起到了至关重要的功能。

　　在为数众多的实验室中，不可获取的就是各类科学仪器，仅仅以海关进口数据我统计，从1990年至今已经有近5000万台各类科学仪器由通过中国海关进入国内市场为各种类型的实验室提供科研，测试等服务。其中还不包括国产的科学仪器，以及各类实验室自行研发生产的科学仪器。从1995年起，在实验室“服役”的科学仪器以每年25%的增速在增加。目前已知的科学仪器品牌大约有100家国外企业和大约1500家国内企业。

　　诺枢信息科技ProServ Info Tech，构建国内、乃至国际首家科学仪器在线监测系统和售后服务公共平台。诺枢的产品和解决方案基于*新的移动互联网+、物联网+的高科技资源整合，并与领先的售后服务体系相结合，与实验室先进的仪器设备管理理念相结合，服务于业界仪器售后服务供应商和广义仪器使用者。

　　公司成立于2017年，其成员由多名业界经验丰富的科学仪器从业者、科学仪器售后服务人士和资深信息科技专家组成.诺枢CTO华竑毅，作为主要负责人之一，主持了SIMS(Scientific Instrument Management System,科学仪器管理系统)产品的软件和硬件研发。 SIMS产品的核心技术难点在于，在不为科学仪器内部安装任何软件和硬件的前提下，精确测量各类科学仪器的运行和故障情况。最终华竑毅通过对各类科学仪器运行的物理参数的变化分析，通过非接触式物理参数采集以及诺枢专利:多维度符合仪器物理参数分析算法，实现了SIMS第一代产品的成功研制和生产。其主要特点包括：仪器使用状态侦测准确率大于99.9%，仪器故障主动侦测率100%，仪器意外状态1分钟内响应率100%，仪器意外状态1分钟通知用户比例100%。 用户平均使用成本2100元人民币/年/台。 用户平均管理获益率1750%。

　　以下针对SIMS系统在通标标准上海实验室中三台凝胶色谱和两台微波消解设备进行了监测。

　　本次DEMO监测分为三个阶段。

　　第一阶段监测时间为 2017/7/24 00:01:00 至2017/7/30 16:28:39，其中编号CHEM-1004的凝胶渗透色谱在2017/7/29 15:57:06被误拔出监测传感器，所以数据采集至此时刻。CHEM-1004的效率计算以此时间为计算节点。

　　第二阶段监测时间为2017/08/02 00:00:00 到 2017/08/0923:59:59。监测的仪器是CHEM-933和CHEM-1004。

　　第三阶段，两台微波消解仪进行了两个时间段的监测，时间为2017/08/11 到2017/08/14, 2018/08/18到 2017/08/19。

　　CHEM-933现场监测照片如下：

　　CHEM-933仪器共有三路供电，本次监测连接的是包含向进样器供电的一路电源，因此可以监测到进样器的电能消耗情况。选择监测进样器的一路电源是因为这样可以更精确的测量仪器的状态。

　　CHEM-548现场监测照片如下：

　　CHEM-548仪器共有2路供电，本次监测连接的是包含向进样器供电的一路电源，因此可以监测到进样器的电能消耗情况。

　　CHEM-1004现场监测照片如下：

　　CHEM-1004仪器共有1路供电，本次监测连接的是包含向进样器供电的一路电源，因此可以监测到进样器的电能消耗情况。

　　CHEM-959现场监测照片如下：

　　CHEM-959仪器共有1路供电，本次监测连接的是包含向进样器供电的一路电源，因此可以监测到进样器的电能消耗情况。

　　CHEM-939现场监测照片如下：

　　CHEM-939仪器共有1路供电，本次监测连接的是包含向进样器供电的一路电源，因此可以监测到进样器的电能消耗情况。

　　五台设备在监测过程中都运作正常，在不同状态下(关机，待机和运作)有明显的功率变化，能够充分监测到这些仪器在上述三种状态下的实时状态情况。

　　*由此说明不同类型凝胶色谱和微波消解设备可以使用类似数学模型判断其状态，但是需要实测获取其基准值参数。

　　作为主要的发明人，华竑毅提到，科学仪器整机、模块、外围辅助设备和耗材在不同的仪器状态下会有不同的物理特性的改变。利用各种专业的传感器对一种或者多种物理特性的探测，可以获取仪器，模块或者外围辅助设备的相应物理性质的数据。

　　利用通行模块将数据传输至指定的服务器后，通过诺枢独立开发的专业监控软件，可以采集，汇总，分析和计算这些物理性质数据可以计算出仪器，模块及其外围设备的状态和健康程度。

　　为了使得SIMS产品能够拓展到更多的用户为诺枢科技获得更大的营业额。在实现了SIMS第一代产品的成功研制和生产，华总带领诺枢科技软件团队又相继开发了适用于不同类型科学仪器和满足不同实验室管理需要的拓展模块，其中按照不同仪器类型可以包括：理化仪器模块，生化仪器模块和疲劳测试仪器模块等;按照不同实验室管理需求可以包括：仪器保养管理模块，仪器后续采购分析模块，仪器耗材管理模块，仪器耗电管理模块和仪器操作人员管理模块等。 根据2017-2019年用户反馈情况， SIMS用户在仪器管理的以下几方面得到进步：平均仪器保养及时率上升15.2%，仪器保养费用下降6.7%，仪器后续采购决策成本下降33.3%，仪器耗电量下降8.9%，仪器操作人员加班成本下降97%。