实验室认可准则在供电局试验研究院检定校准信息系统的应用

作者:裴利强 练穆森 李助亚 劳秀萍

前言

广东电网公司广州供电局试验研究院（以下简称“试研院”或“本院”）是广州供电局属下的一个技术实体。本院主要从事广州电网电气设备的绝缘、化学、电测、热工仪表、电能质量等技术监督；负责广州电网500kV及以下变电站电气设备预防性试验以及电气设备交接试验。本所设有高压、设备监测、质检等试验部门，可完成绝缘电阻、吸收比/极化指数、介质损耗及电容值、直流电阻、变比测试、变压器的组别测试、交流耐压、直流耐压、带电测试、线路参数、接地电阻、线圈位移等高压试验项目；油色谱分析、绝缘油油质分析试验、SF¬¬6气体湿度、SF¬¬6气体检漏、等值盐密等化学试验；电测、热工仪表检定、谐波测试、红外检测、噪音测试、电场强度测试等检测工作。为了规范内部检定校准的管理工作，本院于2008年通过了校准实验室认可并取得了实验室认可证书，并于2012年顺利通过了实验室认可的复审。

1 供电局试验研究院检定校准的主要问题

本院校准实验室管理体系多年的运行为广州电网的正常运行提供了必不可少的保障，但是随着广州供电局试研院内部检定校准工作量的增大，原来积累的问题也逐渐暴露出来，具体体现在如下几个方面：

（1）人手不足。目前由试验十班负责内部检定校准工作，仪器收发、检定校准、结果处理及出具证书等工作都需要较多的时间。随着内部检定校准仪表的增加，不可能再按照原有的流程开展工作。

（2）日常需要处理大量的纸质文件和记录，经常因为错漏导致检定校准工作的效率下降。

（3）管理流程的规范化不能持续保持。
为此，试研院计量班组在广东省计量科学研究院和中启计量体系认证中心广东分中心的支持下开展符合实验室认可准则的检定校准信息系统的研发。

2 系统设计方案
2.1 系统功能模块

试研院检定校准信息系统功能包括仪器收发管理模块、业务技术管理模块、底层用户模块和数据维护模块等。
2.1.1 仪器收发管理模块

仪器收发管理模块包括送检单位基本信息管理、送检仪器信息管理、检定/校准/检测证书管理、各类数据统计汇总等功能。
2.1.2 业务管理模块

业务管理模块包括计量标准管理、计量检测设备管理、计量人员管理、技术资料及档案管理、体系文件管理、开发类项目管理、质检站管理、实验室认可项目管理、报告审核管理、证书管理等功能。
2.1.3 底层用户模块

底层用户模块功能包括用户管理、功能模块管理、用户权限设置、用户分组、电子签名管理等。
2.1.4 数据维护模块

数据维护模块功能包括各类数据结构的修改维护、用户密码维护、权限重置、修改电子签名、增加减少或修改功能项等。
2.2 网络结构

2.3 关键技术
2.3.1利用QR Code管理收发仪器

利用QR Code管理仪器仪表收发室，可以实现以下功能：

1）打印仪器QR Code标签。

2）根据录入的单位简称和委托单号，打印QR Code标签或附件标签。

3）仪器进仓条码扫描。可以整单扫描，也可单件扫描

4）仪器清单QR Code打印，动态生成仪器清单QR Code。

5）仪器出仓扫描。仪器出仓时可以扫描本条码确定清单中所有仪器已出仓。可以扫描仪器清单条码，也可以扫描仪器条码，所需仪器取出后直接扫描清单条码可以提高发货速度。

6）仓库盘点。扫描仪器上的QR Code和货架条码，系统自动匹配，判断仪器存放是否出错。

7）数据统计。可统计目前仓库存放的仪器状况，包括存放的仪器信息和货架分布情况；也可统计运送员和发货员的工作状况等。
2.3.2 检定校准证书自动生成系统

内部检定校准是试验十班的主要工作，检定校准证书的出具在计量人员的日常工作中占较大比重，如何能在证书出具数据以及证书审核时给检定人员操作带来更大的便利，一直是计量信息系统的一个重要问题。在本系统中采用电子签名结合动态工作流理念，可以最大程度节约纸张，并方便检定人员的使用。

图1证书审核流程图

在传统的计量信息化管理系统的证书子系统中，复核与审核时往往采用将证书打印出来后让复核人员复核并让实验室主管进行审核，容易造成大量的纸张的浪费，而且由于同一个单位送来的仪器可能不是由一个专业科室检定出具证书，当专业科室出具完证书后，收发室还需要专人根据送检的单号将证书进行分类。利用动态工作流原理，在检定员出具证书数据后，自动通知复核人员，接着通知专业科室主管进行审核。在复核和审核的过程中，采用电子版本的方式，不需要打印纸质证书。在证书通过审核后，由收发室统一打印。收发室在打印过程中可以根据送检单号进行自动的分类，不需要手工分类，节约大量的人力物力，并大大减少了出错的机会。主要优点如下所示：

1）提高工作效率，实现全部电子化管理；

2）节约证书纸的浪费；

3）减少打印机的维护成本；

4）可取消收发室的证书交接登记表；

5）节约证书到收发室的时间；

6）实时监控证书的出具状态；
2.4 安全性设计
2.4.1数字证书认证技术

由于网络平台存储着一些客户信息等敏感或有价值的数据，存在有可能被滥用的风险。因此,必须保证在因特网上进行的一切操作都是真实可靠的，因而网络平台必须保证具有十分可靠的安全保密技术，也就是说，必须保证网络安全的四大要素，即信息传输的保密性、数据交换的完整性、发送信息的不可否认性、交易者身份的确定性。

为了在安全性方面有充分的保障，在网络管理平台设计中加入数字证书管理，数字证书管理最重要的工作流程是证书申请和签发流程，根据本院的操作对象以及实际的业务，证书申请和签发的流程为集中制证方式，采用审批的方式进行。

由于数据在传输过程中有可能遭到侵犯者的窃听而失去保密信息，加密技术是网络管理平台的主要保密安全措施，也是最常用的保密安全手段。加密技术利用技术手段把重要的数据变为乱码（加密）传送，到达目的地后再用相同或不同的手段还原（解密）。在这个项目中，采用对称加密以数据加密标准（DES, Data Encryption Standard）算法对本院用户信息进行有效加密。
2.4.2数据库安全

数据库安全管理主要包括用户管理、权限设置、日志管理、数据库备份、数据库恢复。其中用户管理、权限设置和日志管理是为了维护系统的正常运作，保证系统的安全与稳定；数据库备份、数据库恢复是数据库内所存储数据安全的有力保证。在网络管理平台实施过程中，本院已充分考虑到这些因素，并贯穿于数据生产整个体系中。

图 数据库功能模型

2.5 应用接口设计

系统采用典型的三层架构（数据层、逻辑层、表现层），将提供丰富、灵活、颗粒度大小适合的接口，网络平台项目完成后，本院技术人员完全可以利用我们提供的这些接口重新建设一个类似的网络管理平台，通过继承和扩展这些接口，可以定制具有不同功能的接口，通过调用这些接口，实现一些网络管理平台没有的新功能。
另外，通过这些接口，其他应用程序、网站、网络服务可以跟本院网络管理平台进行相互调用，互通有无。
2.6 可维护性和可扩展性设计

网络管理平台的可维护性主要有三方面来保证，一是错误发现，在开发实施过程中，一旦遇到异常情况，我们通过日志把产生异常的源信息保存下来，为寻找异常做好充分的准备；二是平台的维护，找到异常之后，分析、修改并更新相关接口，用户只要重新登录就可以立即得到修复；三是平台的升级，通过平台的升级，确保网络平台稳定。
可扩展性方面主要体现在接口的继承和扩展上，通过接口的扩展，技术人员可以随心所欲地定制各种功能。
2.7 页面设计
2.7.1 仪表收发管理页面

2.7.2 计量标准（器具）管理页面

页面设计的目的是为了方便计量人员按流程规范的开展检定校准。系统中设置“帮助”菜单，详细说明每个步骤的注意事项。

3 信息系统研发
经过研发和测试，信息系统实现了如下功能：
3.1 仪器收发存管理信息

仪器收发管理系统的开发和应用是为了提高仪器收发工作的效率，使仪器收发流程更加科学化，数据处理更加自动化。目前实现的功能有：

1）用户身份验证；

2）送检登记：委托单信息录入、修改、删除，利用QR Code管理接收的仪器；

3）完检登记：完检信息录入，核对；

4）打印：标签、工作单、收费通知单、信封等；

5）数据统计：送检/完检统计、超期统计、条件统计等；

6）委托单查询：任意检索手段；

7）信息维护：本单位信息维护、厂家信息维护等；

8）系统维护：用户修改密码、用户管理、高级数据管理；

9）系统帮助：提供联机帮助文档。
3.2 业务技术管理信息化

业务技术管理模块主要是利用计算机与数据库，严格控制各类受控的软件，文件等，保证出具证书的可靠性和安全性。
目前实现的功能包括：
1）计量标准器具管理，保证本单位的计量标准器按期送检，未送检的标准器无法出具证书；
2）技术资料管理，包括各种规程、标准、方法文件和内部管理文件进行更新管理；
3）计量标准项目管理，管理本机构现在已经具备检定校准能力的各种项目；
4）实验室认可项目管理，可对新申请认可的项目或扩项进行管理，打印认可所需要的各种报表；
3.3 底层用户管理信息化

目前可以调用本系统的所有用户信息，管理本系统中所有菜单的设置，通过用户权限管理，可管理本系统用户对各功能模块的权限。系统管理员可设置多个用户，赋予不同的数据库权限，可以对数据库进行不同程度的管理。
3.4 检定校准证书自动生成

在XF30校准仪上成功实现检定校准证书自动生成功能，提高了计量人员的工作效率，保障了计量检定校准的准确可靠。

4 实验室认可准则应用范围

经过努力，实验室认可准则在本次研发的管理信息系统中得到了充分应用。

5 应用及前景说明

仪器仪表内部检定校准的工作质量关系到仪器仪表在工作现场的使用状况。广州供电局试验研究院依照国家实验室能力认可准则的要求，在专业机构的协助下，研究开发出满足国家实验室认可准则的仪器仪表检定校准管理信息系统。该系统针对广州供电局试验研究院管理结构以及工作流程特点，将仪表检定/校准工作各个环节的管理活动纳入统一的系统，形成较为完整的工作管理体系，提高自动化管理水平，促进检定/校准质量的提高和管理工作的科学开展。该系统的充分应用，将有助于检定校准人员及时发现工作中存在的不足，提高工作效率,减轻工作强度，保证量值传递的有效性，减少相关事故的发生率，为电网的安全运行提供可靠保障，为用户和供电企业带来巨大的经济效益和社会效益。未来，我们将在此信息系统基础上完善人员、设施和环境条件、检定校准方法的确认，计量标准及其溯源性的管理，增加要求评审，校准分包，服务客户，投诉处理，不符合检定校准工作的控制，纠正措施，预防措施，内部审核和管理评审、检测和校准结果质量保证等模块，并做好与服务和供应品采购模块、文件控制模块的集成。