時間：2023-06-14 16:19:13
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇實驗室安全管理規則，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
論文摘要：本文對高校實驗室造成人員、財產損失的安全事故原因進行分析，主要從安全知識和技能培訓、緊急預案制定和演練等方面闡述加強實驗室安全培訓對提高實驗室安全管理工作的作用。
0引言
高校實驗室是學生培養、科研的重要依托，隨著近年了高校辦學規模和招生數量的不斷擴大，高校實驗室資源日益開放及進入實驗室的人員數量和流動性增強、實驗用房的限制，使得實驗室安全工作面臨越來越多的問題，實驗室的安全問題越來越突出，如何提高實驗室安全已是每個高校迫切需要解決的問題。
1開展安全培訓的意義
1.1 缺乏安全技能教育是造成重大事故和人員傷亡的主要原因近年來，實驗室安全事故時有發生，給高校帶來很大的財產損失和不少的人員傷亡，分析高校安全事故原因，我們不難發現：實驗室安全事故有硬件建設方面的問題，也有軟件建設方面的原因，突出表現在安全制度不健全、安全意識淡薄，安全技術缺乏，應對緊急事件措施不力等方面。在具體分析每一起造成嚴重財產損失和人員傷亡的重大安全事故發生過程后，我們都會痛心地發現：每一起事故在發生之初，若能采取正確的處理方法、正確的救援措施和人員逃生方法，事故所造成的損失可以降低到很小的程度。因此，在實驗室安全管理中，安全技能教育和培訓應放在較為突出的位置。
1.2 安全生產技能定義安全生產技能是指人們安全完成作業的技巧和能力。它包括作業技能、熟練掌握作業安全裝置設施的技能，以及在應急情況下，進行妥善處理的技能[1]。
1.3 安全技能教育的必要性安全技能的訓練是對從業人員所進行的安全作業實踐能力的訓練。實驗室的安全不僅需要安全知識，同時還必須具備有必要的安全實踐能力。安全知識教育，只解決了“應知”的問題，而技能教育，著重解決“應會”，以達到我們通常說的“授之于漁”的要求。這種“能力”教育，可以避免和減少實驗室事故的發生，最大可能地減少應事故帶來的財產和人員損失。
1.4 安全技能教育對象教師和學生是高校實驗室的主要參與者，實驗室教師是實驗室安全工作的主要管理者和參與者，他們的素質條件、是否掌握安全環保知識以及對安全工作的重視程度，直接或間接影響著實驗室安全管理水平[2]。
2實驗室安全技能教育
2.1 實驗室安全技能教育的目的實驗室安全技能教育目的：①培養注重實驗室安全的態度與價值觀，養成注意安全的習慣。②掌握常用的實驗室儀器及消防器材操作知識與技能；知道基本的實驗室安全守則。③掌握發生實驗事故的緊急應變措施，增強實驗室事故的過程控制能力與方法。
2.2 實驗室安全技能教育的方式在安全生產過程中，人們分析各種因素，提出防止發生事故的“3e”原則，即工程技術對策，教育對策和法制對策[3]。實驗室安全技能則是“工程技術對策”的體現。技能與知識不同。知識主要用頭腦去理解，而技能要通過人體全部感官，并向手及其他器官發出指令，經過復雜的生物控制過程才能達到目的[1]。聽講座、看錄像、考試，是遠遠不夠的，還要求 “現場教學”，通過在實際操作中給予受訓者個別指導，并督促、監護受訓者反復進行實際操作以達到熟練的要求。同時，受訓者，特別是學生必須在實驗\實踐中強化安全技術的學習，積累經驗，避免“紙上談兵”。
2.2.1 加大宣傳，制定、完善實驗室各項安全制度安全教育，是貫徹在學生在校教育的始終。高?？梢酝ㄟ^各類安全的專題的講座，報刊、圖片宣傳欄和專題記錄片等形式，或進行相關安全知識和技能競賽等方法，進行高校安全知識普及。同時，根據各類實驗室的實際情況，制定各類行之有效的實驗室安全管理規則和制度，完善實驗室安全的硬件實施，制定儀器設備的操作規程，通過對實驗室各項安全規則制度、儀器設備操作規程上墻，張貼安全警示標志等措施，營造實驗室安全文化氛圍，形成對受訓者視覺沖擊，挺高其安全意識。同時，必要時，還應將一些實驗室常規的事故應急措施張貼在實驗室相應的操作臺前，有利于一旦發生事故的應急處理。
2.2.2 通過開設安全教育課程課程內容，上至國家的安全法律，下至日常生活中的安全常識，以及實驗室安全制度、操作規程及以及反應措施。安全課程應作為生物、環境、材料醫藥、化學、化工、機械等專業學生的必修課，以幫助他們全面了解各種事故的成因及正確處理方法，豐富知識，順利開展專業實驗、實踐和專業研究。
2.2.3 制定安全應急預案安全應急預案是對可能發生的事故進行的預先準備，確保在有事故發生時，能夠采取及時正確的處理措施。預案需對各實驗室可能面臨的具體危險進行有針對性的預防和處置[4]。
2.2.4 開展形式多樣的應急演練實驗室常見事故有：火災、爆炸、毒害、幾點傷人及設備損壞等。在安全技能訓練過程中，高校應根據不同階段學生的實際，開展不同層次的安全技能培訓。①各類消防器材的正確使用。通過講座普及滅火砂箱、石棉被、泡沫滅火機、四氯化碳滅火機、二氧化碳滅火機、干粉滅火機和1211滅火機等消防器材的原理及使用范圍，并組織受訓者進行相關器材的操作及滅火訓練。②熟悉實驗室的環境，掌握儀器設備的安全使用（輻射設備、機加工設備、壓力容器），有毒、易燃、有腐蝕或爆炸性危險化學藥品和生物制品使用。③高校各實驗室可結合本實驗室的實際開展較具專業針對性的事故應急演練，并組織受訓者參與實驗室各種事故應急預案的制定以提高安全意識，完善他們的安全知識架構同時，大大提升他們的安全技能。
3結束語
高校安全工作一直是眾人關注的焦點，也是高校。筆者認為高校安全管理在 “安全第一，預防為主”，“珍惜生命，以人為本”，依法整治[5]的原則基礎上，加強安全技能培訓，提高師生預防和處理事故的能力，是高校提高實驗室安全管理有待進一步提高的方面。
參考文獻：
[1]安全管理網（safehoo.com）.
[2]金海萍，阮俊，馮建躍.高校實驗室安全與環保教育方式和內容的思考[j].實驗技術與管理，2011，（3）:185-197.
目前，我?；A醫學實驗室承擔了基礎醫學部下屬15個學科35門實驗課程的教學及科學研究任務。綜合分析，基礎醫學實驗室目前現狀主要具有幾個特征:①實驗室多、分布范圍廣，且相對獨立，管理難度較大;②實驗室功能齊全，擁有大批精密貴重儀器;③實驗的類別及項目多，實驗條件復雜;④實驗室使用頻繁，人員集中且流動性大;⑤多個實驗室使用了各種化學藥品、易燃易爆物品、劇毒物品、放射性物品和生物實驗品，部分實驗還需要高溫、高壓、超低溫、強磁、真空、微波輻射、高電壓和高轉速等特殊環境和條件;⑥部分形態學實驗室經常接觸到有潛在感染威脅的人體及動物標本;⑦實驗過程中會產生“三廢”物質及過期或失效試劑、藥品需要規范處理。
2基礎醫學部實驗室安全管理工作的若干措施
長期以來，基礎醫學部在部屬各實驗室的密切配合及大力支持下，認真貫徹“安全第一，預防為主”的方針，建立健全安全管理制度，明確安全責任，加強日常安全警示與檢查，提高廣大教職工的安全意識，強化基礎醫學部的管理與服務職能，注重對實驗室安全隱患的治理，力促安全管理工作規范化、制度化，杜絕安全責任事故，為廣大師生營造一個良好的實驗環境。
2．1建立健全安全管理制度
為使各實驗室安全管理有章可循，安全檢查有法可依，我部根據《安全生產法》等相關法規和學校的安全管理規定，結合基礎醫學部具體情況，先后制定了《實驗室管理規則》、《基礎醫學部實驗室物品管理規定》、《基礎醫學部化學試劑安全使用管理辦法》、《基礎醫學部安全工作檢查評比細則》等多項管理制度，確保規范化管理。
2．2明確安全管理責任
落實安全責任制是搞好安全工作的關鍵?；A醫學部作為學校的二級管理機構，充分發揮各個教研室、實驗中心的積極主動性。鑒于基礎醫學部下屬學科眾多，實驗室分布廣、數量多這一現狀，基礎醫學部實行教研室和實驗中心三級管理制度，各教研室和實驗中心的負責人是實驗室的第一安全責任人，全面負責實驗室的安全管理工作。實驗教學中，要求所有代課教師都要嚴格填寫《實驗登記簿》，教師對實驗室財產及所有學生的安全負責。對于開放性實驗室，要求各實驗室必須明確開放性實驗的指導老師，在對學生進行專業指導的同時，實時監控學生的安全狀況。明確安全責任人，是做好安全工作的一種手段，并非是要追究某個責任人的安全責任，旨在促進安全責任人要把工作的重點放在安全隱患的治理和日常的安全檢查上來，杜絕安全事故的發生。
2．3加強安全教育，強化安全意識
在建立健全安全管理制度基礎上，我們還注重廣大教職工的安全教育，倡導安全文化。我部積極組織參加各級各類的安全知識培訓班，先后有8人參加了安徽省蕪湖市衛生局舉辦的生物安全知識培訓班;部屬各個實驗中心都設置有兼職消防員，積極參加校保衛處定期開展的消防演練，增強防火意識，提高防火、滅火技能;我部不定期邀請消防安全培訓機構的教官給全體教職工開展消防安全知識講座，通過消防官兵翔實的圖文資料和切實的感受，以一個個深刻的教訓，警示全體教職工提高安全防范意識。
2．4保持安全檢查工作的常態化運作
安全檢查對提高有關人員的工作責任心，強化安全意識，及時發現并消除安全隱患具有非常重要的作用。為確保安全管理工作落到實處，自2007年以來，基礎醫學部堅持安全工作的月查制度，重點對各實驗室大功率電器的使用、危險物品的保管與處理、貴重儀器設備的保管與使用情況等進行檢查。檢查組由各實驗室一些高年資的教師組成，大多采取實驗室之間交叉相互檢查的方式，促進相互監督和學習。對檢查中發現的安全隱患及時糾正，對基礎醫學部難以排除的安全隱患，積極和相關職能部門協調解決，杜絕安全事故的發生。檢查過程中，檢查組根據《基礎醫學部安全工作檢查評比細則》，對各實驗室的安全狀況進行考核，年終評比年度安全先進實驗室。目前，已有4個實驗室先后獲得基礎醫學部年度“安全與衛生”先進單位稱號。
2．5明確安全工作重點，確保實驗室安全
因我部實驗室數量、實驗類型及項目數都較多，這就要求我們在實驗室安全管理工作中要結合各實驗室的具體情況及特點，突出工作重點。
2．5．1化學試劑使用安全
我部各實驗室或多或少都會使用到各種試劑，其中醫用基礎化學實驗室和生物化學實驗室試劑的使用量尤為巨大。我部對各實驗室的實驗技術人員嚴格要求，提高他們的安全防范意識，要求各實驗室嚴格執行“三廢”回收利用制度，確?！叭龔U”處理后不對環境產生二次污染。鑒于部分實驗室空間不足，致使一些需要分開存放的試劑不能完全單獨存放，基礎醫學部積極調整實驗室房屋資源，設立化學試劑室，對各類試劑進行統一、規范管理，嚴格通風和安保措施;針對部分實驗室將普通的房間用作實驗室，沒有符合規格的通風設備，師生的身體安全隱患較大等實際情況，基礎醫學部積極協調，為相關實驗室安裝通風設備，確保廣大師生的身心健康。同時，要求各實驗室嚴格建立試劑的使用臺帳，對各個學科每年低值易耗預算中化學試劑的采購量嚴格控制，要求各實驗室必須在在弄清楚實驗室藥劑庫存的基礎上進行預算的編制，嚴禁一次性大量購入試劑，導致庫存積壓、大量報廢試劑，在嚴重浪費的同時，造成不必要的環境危害。對于教學、科研中使用到的氰化物、砷化物、汞化物等劇毒藥物及國家管制的物［2］，基礎醫學部實行專人管理，并統一配備保險柜保存。
2．5．2生物安全實驗室的安全工作
生物安全實驗室是進行微生物研究工作的特殊的工作環境，由于工作內容的獨特性，有可能會對工作人員產生危害。人類研究微生物的同時不斷地受到微生物危害，甚至感染嚴重疾病，危害到生命安全。另外，不時出現不明微生物及遺傳工程不斷產生新的微生物，導致實驗技術人員往往難以預料對此類微生物進行實驗的危害程度，因此受感染的危險性就更大［3］。基礎醫學部鼓勵生物安全實驗室技術人員參加各類生物安全專業培訓，掌握專業知識和國家相關法令，認真學習國家環保總局2006年3月頒布的《病原微生物實驗室生物安全環境管理辦法》?；A醫學部嚴格以生物安全二級實驗室要求為標準建設生物安全實驗室，建立、健全實驗室廢水、廢氣和危險廢物污染防治管理的規章制度，并設置專職人員，對實驗室產生的廢棄物處置是否符合國家法律、行政法規的情況進行檢查、督促和落實。
2．5．3形態學科實驗室的安全工作
形態學科實驗室經常接觸到人體的各類器官和組織標本，標本可能有艾滋病、肝炎、麻風、結核、痢疾等傳染病以及各種癌癥等，且標本多為未固定的［4］。形態學實驗室最常用的固定劑是福爾馬林，它是腐蝕性強，易揮發的液體，刺激性較大，對人的粘膜、眼睛損害較大。我部各實驗室高度重視各類標本處理的規范化運作，對送來的標本及時固定，用有蓋的桶或封閉的容器盛裝，取材的實驗技術人員能夠穿隔離衣服、帶口包，開啟所在間房的通風設備，并在工作完畢后能作必要的滅菌、消毒處理。因冰凍切片的組織都是新鮮未固定的，可能有強烈的傳染性，我部實驗技術人員嚴格防范，若發現有傳染性的標本，及時處理，并對冰凍機進行清潔、消毒，以保證操作者的健康和安全。各形態學實驗室切片機的刀片非常鋒利，稍不注意會引起儀器的損毀和人員的損傷，我們要求實驗人員用完的廢刀片要放在收集利器的箱內，避免傷害其他人員。目前，我部形態學各科實驗室未出現一起學生、實驗技術人員、帶教教師被標本感染及實驗器械傷人事故。
2．5．4實驗動物的安全管理
基礎醫學部所有實驗室的動物使用均由各實驗室根據所開實驗的需要，確定所要購置動物的種類和數量，由動物中心統一提供，不許捕獲野生動物來替代實驗動物，嚴禁通過不明、不正當的途徑購置。實驗動物在運輸中應嚴格遵守運輸規定，由專人負責運輸全程，處理好動物的飲食、糞便的排放等問題。實驗動物應在實驗前一天內運至相關實驗室，不得在實驗室長期飼養，嚴禁將有病的動物運至實驗室。若實驗動物患有人畜共患性疾病，應立即隔離，視情況進行焚燒、銷毀。實驗室如有剩余的實驗動物，不得隨意處理，均需交回動物中心進行處置。實驗結束后，實驗動物的尸體要統一收集，并由實驗動物中心人員送到指定地點去焚燒，嚴禁隨便丟棄。
關鍵詞：高壓蒸汽滅菌器；中學實驗室；規范化管理
特種設備是指涉及生命安全、危險性較大的鍋爐、壓力容器(含氣瓶，下同)、壓力管道、電梯、起重機械、客運索道、大型游樂設施和場(廠)內專用機動車輛等。提及特種設備在中學的應用，人們通常會想到電梯、鍋爐等，并認同其危險性較大，應在管理方面嚴格遵守規章制度要求。但實際上，中學生物實驗室也存在特種設備，即高壓蒸汽滅菌器(又名滅菌鍋)，但它是一種容易被學校安全管理負責人和設備操作人員所遺忘的特種設備。部分學校不知道高壓蒸汽滅菌器屬于特種設備；部分學校即便知道，也認為其數量少且在生物實驗中應用不頻繁，不具備危險性。因而，中學在高壓蒸汽滅菌器管理方面整體重視程度不高，也沒有完全遵守相關標準規范要求。高壓蒸汽滅菌器屬于特種設備中的壓力容器，是中學生物實驗中的消毒滅菌設備。國家市場監管總局的《關于2020年全國特種設備安全狀況的通告》中指出：2020年共發生壓力容器事故7起、死亡14人，其中違章作業或操作不當3起、設備缺陷或安全附件失效2起。這足以給人們敲響警鐘，中學實驗室配備的高壓蒸汽滅菌器雖屬于壓力容器中的低壓容器，但其本身內部壓力高、溫度高，極易發生燙傷、爆炸、火災等安全事故，平時應該做好其使用管理工作，如果管理或處置不當就可能引發事故，造成嚴重后果。
一、標準概況
作為特種設備，學校對高壓蒸汽滅菌器的管理應當遵守《中華人民共和國特種設備安全法》、TSG08—2017《特種設備使用管理規則》、《特種設備安全監察條例》等法律法規的相關規定。2016年國家質量監督檢驗檢疫總局頒布的TSG21—2016《固定式壓力容器安全技術監察規程》(簡稱《固容規》)中規定，同時具備以下條件的容器屬于《固容規》的管制范圍：工作壓力大于或等于0.1MPa；容積大于或者等于0.03m3并且內直徑(非圓形截面指截面內邊界最大集合尺寸)大于或者等于150mm；盛裝介質為氣體、液化氣體以及介質最高工作溫度高于或者等于其標準沸點的液體[1]。根據教育部的JY/T0406—2010《高中理科教學儀器配備標準》要求規定，普通高中學校生物實驗室應配備手提式高壓滅菌鍋1臺，規格為18L；立式或臥式高壓滅菌鍋1臺，規格為30～50L。筆者對高壓蒸汽滅菌器最高工作壓力、內直徑及容積等參數進行調研，根據調研情況，規格為30～50L的高壓蒸汽滅菌器普遍設計壓力在0.1MPa以上，且內腔尺寸大于150mm，符合《固容規》中對于固定式壓力容器的要求，屬于《固容規》的管制范圍，應按照其要求進行管理。
二、中學實驗室高壓蒸汽滅菌器管理現狀
1.關注度不高
在中國知網檢索關鍵詞“壓力容器+管理”，顯示有幾十篇論文，作者多數為企業、科研院所及高校人員，搜索關鍵詞“高壓蒸汽滅菌器/鍋+管理”，顯示有15篇論文，作者單位分別為高校、職業院校、醫院及科研院所等，唯獨沒有針對中學相關方面的研究，這在某種程度上反映出中學實驗室的管理人員和操作人員對高壓蒸汽滅菌器的管理方面關注度不夠高。
2.安全認知待提升
按《特種設備安全監察條例》規定，壓力容器作業人員應當取得壓力容器上崗證方可操作，使用單位應當對作業人員進行相應安全、節能教育培訓[2]。由于學校大多對高壓蒸汽滅菌器安全教育培訓和安全管理措施要求得不規范、不細致，中學實驗室存在此類作業人員(一般為學科教師或者實驗員)無操作證、不能按要求參加培訓等情況，導致作業人員對其安全操作的重要性認識不足，使用過程中存在安全警惕性不夠高、防護措施不到位、操作流程不規范等問題，容易引發安全事故。
3.日常管理不到位
《固容規》指出，使用單位應當對壓力容器本體及其安全附件、安全保護裝置等進行經常性維護保養，對發現的異常情況及時處理并且記錄，以保證在用壓力容器始終處于正常使用狀態[1]。但由于中學實驗室的相關管理者和使用者對其風險認知不足，導致實際使用過程中并未進行經常性維護保養，這給設備的安全使用帶來一定隱患，也給設備的規范化管理帶來諸多困難。
三、中學實驗室高壓蒸汽滅菌器的規范化管理
鑒于高壓蒸汽滅菌器存在一定的危險性，安全管理方面應堅持“預防為主”的方針，做好日常管理工作，盡可能避免事故發生。筆者通過搜集整理相關學術文獻及標準規范，總結出中學實驗室高壓蒸汽滅菌器規范化管理要點，同時將定期安全檢查要求及設備運行記錄以表格方式呈現，便于學校管理者和使用者更好地應用。
1.環境要求
(1)空間要求。滅菌器屬于高熱能設備，放置地點應遠離易燃易爆物品，置于通風、干燥、無易燃易爆物品室內。(2)供電要求。根據滅菌器產品銘牌和說明書規定參數，將設備按電路接線圖接至規定的電源上，同時設備應可靠接地，以免設備外殼帶電引起意外傷亡事故。(3)消防安全。煙霧報警器不宜設置在滅菌器開口或開口的正上方，防止滅菌器打開時產生蒸汽，引發煙霧報警器誤報警。
2.使用管理
(1)操作人員需參加當地質量技術監督局的相關考試，獲得壓力容器操作證后方可操作實驗室的高壓蒸汽滅菌器；使用過程中應嚴格遵守安全操作規程；同時使用者應認真、如實填寫設備運行記錄，便于檢查使用。(2)學校應定期對設備管理人員和操作人員進行安全知識普及教育，提高對高壓蒸汽滅菌器規范化管理的重視程度。(3)在設備上張貼“汽未放盡，不得開啟”警示標識，警告操作人員壓力表未恢復零位前，不得開啟容器蓋，以避免造成高溫蒸汽灼傷。(4)每天工作結束后，應關閉電源、水源閥門。
3.日常檢查
(1)定期對設備進行維護保養，每月應至少進行1次月度檢查，每年進行1次年度檢查，并記錄檢查情況。(2)高壓蒸汽滅菌器的外表面應保持潔凈和干燥，避免潮濕、雨淋，防止慢性受損。(3)高壓蒸汽滅菌器上的安全附件及儀表應安裝牢固、無腐蝕破損現象，并定期進行質量檢驗。學校相關安全管理人員及作業人員可參照高壓蒸汽滅菌器定期自查表(見表1)中內容，定期開展設備自查，發現問題及時整改，保障設備的安全使用，同時可參照高壓蒸汽滅菌器使用記錄表(見表2)做好設備使用記錄。(4)停用期間注意事項。學校放假期間，高壓蒸汽滅菌器短期內處于停用狀態，如果沒有進行合理的維護保養，可能會導致設備受損，易引發安全事故。因此在學校放假期間，若設備處于停用狀態，應對其內部污垢進行全面清除，保證其內部環境處于潔凈和干燥狀態，從而保障再次使用時設備運行的穩定性[3]。(5)設備使用年限。對于達到設計使用年限的高壓蒸汽滅菌器(未規定設計使用年限但是使用超過20年的壓力容器，視為達到設計使用年限)，學校應按流程申請報廢；如果要繼續使用，根據《固容規》要求，學校應委托有檢驗資質的機構進行檢驗，辦理使用登記證書變更，方可繼續使用。
四、結語
實驗室是中學開展實驗教學的重要場所，高壓蒸汽滅菌器作為特種設備，是影響中學生物實驗室安全的重要一環。為保障實驗教學的有序進行，需要學校相關管理者和使用者進一步強化安全意識，規范中學生物實驗室高壓蒸汽滅菌器的管理和使用，防患于未然，最大限度地保障師生的生命財產安全。
參考文獻
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[2]特種設備安全監察條例[S].北京:中國法制出版社,2008.
關鍵詞：低碳環保 計算機實驗室 管理 措施
中圖分類號：G717 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）03（b）-0081-02
當今時代已經進入信息化時代，計算機技術的使用范圍越來越廣泛，已經覆蓋到人們生產、生活的方方面面。在學校學生的常規培養中，提高學生的計算機能力已經成為十分重要的一個環節，在提升學生綜合能力，促進學生就業等方面都發揮著十分重要的作用。培養和提高學生的計算機能力，需要硬件設施的支持，需要建設不同特色的計算機實驗機房。文章立足目前學校計算機實驗室機房的管理現狀，分析現階段管理和維護過程中存在的不合理之處，并提出針對性的解決措施。
1 計算機實驗室維護的重要性分析
1.1 計算機技能實訓場所
計算機技能的學習，應該從理論學習和技能實訓兩個方面開展。利用計算機實驗室，學生們能夠將書本上的知識轉化為實踐技能，并將這些技能應用于今后的學習和生活中。計算機技能的學習，應該堅持理論與實踐并重，不能對任何一個方面有所偏頗。在計算機教學中，計算機實驗室所扮演的角色十分重要，它是學生進行計算機技能實訓的主要場所。為了提高計算機實驗室的利用率，節約學校的日常開支，同一個機房通常會提供很多學生使用，這些學生來自不同的專業、年級，計算機實訓內容也是不同的。這就要求計算機實驗室機房的管理教師應該合理進行計算機資源配置，滿足不同年級、專業學生的實訓需求。而這一需求，增大了實驗室管理和維護難度，導致計算機機房管理和維護工作十分瑣碎。
1.2 計算實驗室的實際利用率較高
學校計算機實驗室機房的作用，一方面是滿足學生計算機技能實訓的需求，另一方面還要作為一些上機考試科目的考場，如技能證書考試、計算機等級考試等。通常情況下，只要是與計算機學科有關的科目，都會用到計算機機房；一間計算機實驗室機房內約有50～60臺計算機，一個班級的學生上課后，另一個班級的學生就會隨之而來。計算機課程排得滿滿當當，使計算機通常一整天都處于開機狀態，計算機長時間屬于超負荷工作狀態，老化速度較快，資源浪費也十分嚴重。有些時候，為了方便學生們使用計算機，有些計算機機房還存在全天開放的狀態，這使得計算機機房的實際使用量頗高，絕大多數的計算機都處在超負荷工作狀態。
2 計算機機房日常管理和維護的難點
2.1 學生的違規使用
上文提高，計算機實驗室機房的實際使用效率高，使用人群的流動性較大。盡管計算機實驗室機房的主要使用人群為在校大學生，綜合素質較高；但也不排除個別學生在使用計算機的過程中沒有按照相關的規定來使用和操作，增加了計算機中毒的風險，也容易導致系統文件的損毀。同時，很多學生在使用計算機時，不懂得愛護計算機，有意無意地刪除一些系統文件，導致計算機軟件缺失，無法正常運行。這既增加了計算機管理教師的工作量，也縮短了計算機的壽命，造成了資源的浪費。
2.2 計算機配置不同
從計算機本身來看，計算機處于高科技設備，造價較高，使用和維護成本也偏高。受到辦學經費有限等因素的影響，計算機設備不能隨意淘汰；而在現實生活中，相關管理人員會利用各種手段來延長計算機的使用壽命。在學校經費允許的前提下，會花費一部分經費來采購最新的計算機設備，也有一些還在使用的計算機較為落后。同一學校計算機機房的計算機，配置情況不一致，也在無形中增加了管理和維護工作的難度。
2.3 計算機中毒問題
高校計算機機房內的計算機在連接局域網后，中毒的概率就會顯著增加。造成計算機中毒的原因，一方面是管理和維護人員沒有定期對計算機病毒進行查殺，沒有及時清除計算機內的病毒文件，導致計算機中毒；另一方面是學生在使用計算機的過程中，有意或無意地瀏覽一下不良網頁，或下載一些安全性較差的文件，最終導致計算機中毒。很多學校的計算機都連接了局域網，一旦一臺計算機中毒，就很有可能傳播到其他計算機上，影響了計算機機房的正常使用。
2.4 其他問題
（1）硬件損毀或丟失，學生在使用過程中不愛惜鍵盤，造成缺鍵、壞鍵情況，鼠標丟失；（2）機房內衛生情況較差，在機房偷偷吃零食，下課后沒有帶走遺留在機房內的雜物，增加了衛生清掃人員的工作量；（3）計算機系統、軟件的損毀或缺失等。
3 計算機實驗室機房低碳管理措施
3.1 選購節能設備
計算機機房在高校教學中發揮著十分重要的作用。為了延長計算機的使用壽命，促進電能的節約，應該加強機房硬件設施的節能處理。在選購計算機設備時，除了要考慮計算機設備的性能、使用壽命之外，還應該考慮設備的節能效果。例如，盡量選擇節能一體化集成主板，特殊要求除外；淘汰CRT顯示器，采用液晶顯示器。計算機管理和維護人員應該利用自身的專業和技術優勢，利用操作系統和BIOS等相關功能，設定計算機各部件在適當的時間待機或休眠等，以提高計算機的節能效果，減少消耗量。
3.2 安裝節能軟件
同時，也應該提高計算機新硬件的識別和支持功能，節約成本，促進節能減排。還可安裝一些具有節能功能的軟件，進行節能優化，在計算機CPU尚未達到滿負荷工作狀態時，降低CPU的電壓和主頻率，在保證系統正常運行的前提下，實現節能減排的功能；有些軟件能夠直觀地檢測到計算機部件的溫度、負荷量。實時地降低硬盤轉速、顯卡頻率等，達到計算機在待機狀態下關閉光驅和顯示器，節約電能。
3.3 制定管理規則
學校有關部門和計算機管理中心應該加強合作，以現階段學校計算機實驗室機房使用情況為基礎，制定計算機使用規定，規定的內容應該覆蓋全面，例如：及時關閉已經開啟的空閑計算機，每人限用一臺；室內達到一定溫度，才允許開啟空調；上課期間，投影儀長期不用要及時關閉；要求老師和學生課程結束后，離開機房時，及時關閉計算機、投影儀，擴音機、空調等；機房管理人員確認沒有后續課程以后要及時關閉照明，切斷電源等。這些規則都是低碳、節能的體現。規定要具有現實性和操作性。相關人員應該嚴格執行這些規定，按照規章制度辦事。如有違反規定者，應該按規定予以批評教育，乃至處罰。作為高校計算機機房的管理人員，應該在工作實踐中不斷豐富自己的理論知識、實踐能力；積極學習有關節能減排的相關理念和方法，學以致用，切實提高機房管理水平，確保機房的正常使用。
4 結語
高校建設中應該適當增加計算機機房硬件投入，選購最新的硬件設施和軟件設施，提高學生的學習效果，也為學生的課下學習、科研提供硬件基礎。高校計算機實驗室機房在學生的培養、成長中發揮著十分重要的作用，為了給高校學生提供更好的計算機學習環境，就應該提高高校計算機實驗組機房的管理和維護水平。文章列舉了安裝節能軟件、選購節能設備、制定規章制度、提高管理人員綜合素質等機房管理的低碳措施，以期給工作實踐提供參考借鑒。
參考文獻
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【關鍵詞】塔式起重機專家系統安全評判 DevelopmentofExpertSystemforSafety
AssessmentofTowerCrane
HuangHongzhongYaoXinsheng
(SchoolofMechanicalEngineering,SouthwestJiaotongUniversity)
ChenXiaoanLiRunfangQinDatong
(StateKeyLab.ofMechanicalTransmission,ChongqingUniversity)
AbstractAsanimportantfacility,thetowercraneplaysanimportantroleinconstructionindustry.Thoughitssafetyproblemhasbeenconcernedworldwidely,theaccidentfrequencyhasbeenhigh.Itssafetyisstillapuzzleinthisindustry.AfterbuildingaDependRelationFigure(DRF),anexpertsystemforsafetyassessmentoftowercrane(TQES)isdevelopedinVisualC++environment,usingtheexpertsystemframetechnologybasedonmoderndesignmethodology.TheTQEShasbeenverifiedsuccessfully,andcouldbeusedtoassessthesafetyofgeneraltowercrane.
Keywords：TowercraneExpertsystemSafetyassessment
1引言
塔式起重機（簡稱塔機）的安全問題，一直是塔機及其應用行業的主要憂患之一，受到各國政府、制造廠商和使用單位以及科研部門的高度重視?，F有的解決塔機安全問題的方法，一般立足于生產管理、使用管理和安全檢查上。但是，由于人為管理的脆弱性，塔機安全問題依然嚴重。為此，筆者通過對塔機安全問題的調查以及對塔機的安全檢查、評判的研究，開發了塔機安全評判專家系統，便于對塔機的安全狀況進行經常性的安全評判，從而提高塔機的安全性。
2基本理論
2.1塔機安全的依賴關系圖
在萬物復雜變化的世界中，許多事物所處的狀況或狀態都是由一定的因素造成的，而這些事物的狀態同時又是影響其他事物的狀態的因素。這種相互依存、相互影響的關系就叫做依賴關系。這樣的依賴關系在現實世界中隨處可見。如：“他生病了”與“他感到不舒服”；“塔機超載”與“塔機不安全”等。
專家系統是一個基于推理、分析的系統，它的工作就是利用知識庫的資源進行推理和分析，根據知識的相互依賴關系去尋求結論。因此，在建立專家系統前，整理知識并建立知識之間的依賴關系是基本的和必要的。
在相關知識領域中，由基本因素到復雜因素進行分析，從而形成了一種復雜的依賴關系，用圖形表示就是依賴關系圖。依賴關系圖有助于對領域知識系統體系進行更加直觀的整理，有助于系統結構設計和知識庫的建立。
塔機安全的依賴關系圖顯示了塔機由于其自身因素和外界因素造成安全或不安全的依賴關系，在對塔機的事故和安全問題進行調查、分析、總結后，筆者給出了塔機的安全依賴關系圖，如圖1所示。
由于引起塔機不安全的因素的復雜性，塔機的安全依賴關系很復雜，這個依賴關系圖只簡單表明了塔機不安全的某些原因的某些主要發生點，具體的塔機的安全依賴關系將在專家系統知識庫構造時全部裝入系統。
2.2基于現代設計方法學的專家系統構造技術
專家系統的構造技術可以認為是一門高度智能化的邊緣學科，把當代的相關科學領域的新的設計方法應用到專家系統的構造中，就形成了專家系統的新的構造技術即基于現代設計方法學的專家系統構造技術。
現代設計方法學是一門新興的學科，其研究對象不是某個領域，而是某個領域的研究方法。其研究的主要內容是對現有的方法進行分析和總結，進而去發掘和創造新的方法，并把新的方法應用于相應的科學領域。在許多行業領域都有其特殊的科研隊伍，其中較強大的一支是進行方法和策略的研究，其實是從事現代設計方法學的具體應用。在商業界，此類隊伍已造就了許多商業奇跡，眾多有效的銷售方法的推出均是這些策劃人員的杰作。在計算機軟件行業，這樣的隊伍也已非常龐大，針對網絡的許多新理論、新技術，對互聯網絡以及局域網絡的發展均起到了巨大的推動作用。在機械等其他工業行業也不例外，模糊機械分析設計方法學的提出，無疑讓機械設計水平躍上了一個新的臺階［1］。
在專家系統的構造方面，其構造技術也在不停地發展，但較其他軟件行業就顯得緩慢，主要原因就是設計新方法的發展和應用不夠。專家系統的構造也應該吸收當今的現代設計新方法、新理論、新工具，以提高其構造的速度和質量?；诂F代設計方法學的專家系統構造技術強調：基于面向對象的模型構造、基于用戶的功能設計和基于模糊技術、神經網絡的知識處理以及基于現代設計工具的實現等。
2.3可行性分析
塔機安全評判是解決塔機安全問題、提高塔機安全重要性的一種方法和手段。作為對塔機安全的評判，它具有一定的特點和作業流程。塔機安全評判人員，一般由一組塔機安全工程師和塔機專家組成，通過對塔機的狀態的系統評定，根據專家的經驗和有關規章制度進行評判，最后根據各個專家的評判結果進行綜合，得到塔機的安全結論。檢查塔機安全評判的流程，可大致描述為圖2的形式。因此，塔機的安全評判具有以下特點：
1）評判人員應為塔機安全工程師和塔機專家；
2）評判應依據專家的經驗和有關的規章制度實現；
3）評判過程多是專家進行分析，具體的物理活動少；
4）評判活動很難用傳統的軟件技術解決。
塔機安全問題的重要性在前面已有所敘述，而塔機專家是有限的，不可能對每一臺塔機都配備專業的塔機專家進行實時監控，因此努力尋找新的方法來協助解決這一問題就十分必要。開發一個對應的塔機安全評判專家系統，能夠對塔機隨時進行安全評判，就是協助解決塔機安全問題的一種新方法的嘗試。
塔機安全評判的專家系統的構造不僅是必要的而且是可行的，其理由有四：
1）塔機安全評判適宜于開發專家系統，根據前面提到的塔機安全評判的領域特點，其活動多為專家的推理活動，而評判的依據為專家群體知識，正好符合專家系統的開發要求；
2）塔機安全評判的知識存在并且可以獲取，這些知識一部分來源于有關的規章制度，另外的來源于專家的經驗，這兩方面的知識獲取都是可行的；
3）構造專家系統的技術比較成熟，專家系統也易于構造；
4）設計人員有開發專家系統的能力。
3系統模型設計
考慮到塔機安全評判的專家系統是一個基于規則的評判類專家系統。因此，在建立系統之初，就考慮了系統的擴充性，即：建立的專家系統應該適用于塔機的安全評判，同時也可作為一個一般的專家系統工具來使用，在系統啟動使用后，能夠通過簡單的重新構造系統的知識庫再構造為其他的專家系統。根據這樣的設計考慮，塔機安全評判的專家系統的知識庫、知識庫的建立、知識的獲取應該是重要的，而且是用戶可重新定義使用的部分。因此，該系統是一個基于規則的評判類專家系統和工具，為了方便和說明系統的功能，以后都把該系統簡稱為TQES系統。
根據前面對專家系統結構的理論介紹和要求，TQES系統總體上的結構采用基于規則的一般結構，包括以下幾部分：基本數據庫，初始證據庫，規則庫，知識獲取，推理機，解釋機制，人機接口，綜合數據庫，最終數據庫。其相互關系如圖3所示。下面介紹其組成部分和功能。
圖3TQES專家系統總體結構圖
（1）庫文件
TQES系統包括5個庫文件，其實就是通常的知識庫和綜合數據庫的具體形式體現。
規則庫，即知識庫，在基于規則的專家系統中，知識的表示是一組按照一定順序排列的規則，這些規則一起組成規則庫，規則庫是知識的存放處。TQES的規則庫包括了TQES專家系統用的所有知識。
基本數據庫為系統的初始化數據文件，它為規則庫的建立提供統一格式的數據。在TQES中，使用的最基本的推理單位為節點，節點包含有某種數據值、值的可靠度、數據的標識符等參數。基本數據庫由節點構成。
中間數據庫也叫綜合數據庫，該庫是在推理中用的臨時數據庫，它也由節點組成。該庫只有在TQES推理時存在，為動態庫文件。
最終數據庫是TQES推理結束并且成功后的數據庫，該庫存放推理的成功數據，它也由節點組成。該庫只有在TQES推理成功后才產生，為動態庫，但是可以進行存儲和多種方式的輸出。
推理機是TQES的主要的進行推理工作的模塊，它根據用戶的環境設定而進行推理。其主要功能實現如圖4所示。
圖4TQES專家系統總體流程圖
（2）推理機
（3）解釋機制
對推理的結論和推理的過程進行解釋，增加推理的透明性。
（4）人機接口
人機接口模塊是TQES的特色部分，它負責處理操作人員和系統的信息交換。包括對用戶的輸入信息轉化為系統的形式，把系統的輸出信息轉化為自然化語言，動態顯示推理進程、閱覽檢查、打印各個庫文件和數據的模糊化處理等。
（5）知識獲取
負責獲取知識，具體來講就是構造基本數據庫文件和知識庫文件。TQES通過可視化環境獲取數據，動態編輯、顯示，自動格式化存儲，并具有安全、不失真特性。
4程序實現
按照TQES結構模型，利用基于現代設計方法學專家系統構造技術進行了程序設計。所有的程序都在VISUALC++環境下設計并調試通過，符合C++規范。由于源程序較多（500多頁，近20000行代碼、40萬字符），在此就不列出源代碼。同時，由于TQES是一個真正Windows下的面向對象的程序，因此其功能部分和界面部分是綜合的。下面列出主要源程序的作用。
Item.cpp節點定義功能實現
ItemBase.cpp節點庫實現文件
ItemNameManager.cpp建立基本節點庫
ItemInit.cpp初始化基本節點庫
ItemBasePrint.cpp打印節點庫
ItemInitDate獲取初始化數據
MyTree.cpp以樹形顯示節點庫
MyList.cpp以列表形式顯示節點庫
Rule.cpp規則定義功能實現
RuleBase.cpp規則庫實現
RuleManager.cpp建立和管理規則
RuleBasemanger.cpp建立和管理規則庫
RuleAddItem.cpp為規則增加前提或結論
RuleDisplay.cpp規則以自然語言顯示在屏幕上
RuleEqualEdit.cpp規則的前提和結論之間計算關系的公式編輯器
RuleList.cpp規則庫以列表顯示
RulePreHeight.cpp規則前提權重分配
Value.cpp節點的值實現
Do.cpp推理驅動
Doing.cpp推理進行
DoSutuo.cpp推理設置
ConclusionOut.cpp顯示推理結論
MainFrm.cpp主窗口管理
Tqes.cpp程序進程總啟動
TqesView.cpp程序視圖管理
TqesDoc.cpp程序文檔管理
t程序幫助的索引
Tqes.rtf程序幫助的源文件內容
5結論
TQES系統經過調試后全部達到功能指標，并對一些已經存在的塔機安全事故進行分析，結果正確、可靠，是一個值得信賴的塔機安全評判軟件，可以對塔機的安全管理起到一定的協助作用。同時，考慮到軟件開發的難度和塔機專業的局限性，在TQES開發之初就考慮到其功能和應用領域的不協調性。因此TQES在主文件不加修改的前提下，通過相應的庫文件的重新構造或修改，就可應用到其他類似的評判類、推理類、故障診斷類專家系統中，TQES又是一個廣義上的專家系統開發工具，它具有廣闊的應用領域和光輝前景。
*國家自然科學基金、四川省跨世紀杰出青年學科帶頭人培養基金資助項目
作者簡介：黃洪鐘1963年6月生，重慶市長壽縣人。博士，教授?，F任紐約科學院會員，日本機械工程師學會會員，中國現代設計法研究會可靠性學會理事，中國機械工程學會可靠性工程分會理事，中國機械工程學會機械設計分會理事?！稒C械設計》雜志編委，國際著名雜志ReliabilityEngineeringandSystemSafety,FuzzySetsandSystems,MicroelectronicsandReliability等論文特約評閱人。主要從事可靠性與安全性工程、CAD、智能優化設計、神經網絡、模糊技術的研究工作。主持或參加國家級和省部級科研項目14項，獲國家級和省部級科技獎3項，獲國家專利1項，出版學術著作4部，在國內外學術刊物上120余篇。
姚新勝1969年12月出生，山西晉城人。1993年7月畢業于西南交通大學，獲學士學位。1993年8月至1996年8月在山西長治北機務段工作。1999年6月畢業于西南交通大學，獲碩士學位。現正在西南交通大學攻讀博士學位，研究方向為安全工程、智能CAD與專家系統。主持并研究國家級和省部級項目3項，發表學術論文4篇。
作者單位：黃洪鐘姚新勝（西南交通大學機械工程學院）
陳小安李潤方秦大同（重慶大學機械傳動國家重點實驗室）
作者地址：四川省成都市；西南交通大學機械工程學院；郵編：610031
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