企業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)思考

時(shí)間:2022-01-06 04:32:48

導(dǎo)語(yǔ):企業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)思考一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

企業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)思考

摘要:文章以企業(yè)建設(shè)實(shí)驗(yàn)室為例,概述了實(shí)驗(yàn)室的規(guī)劃及建設(shè)過程,總結(jié)了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)基本原則及注意點(diǎn),介紹了實(shí)驗(yàn)室各功能區(qū)域及規(guī)劃過程中的注意事項(xiàng)與基本要求,從功能區(qū)規(guī)劃、電、給排水、供氣排氣等方面探討了實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)理念,著重闡述了前期統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局的重要性。

關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)室建設(shè);基本要求;設(shè)計(jì)理念

實(shí)驗(yàn)室承載著公司內(nèi)新材料研究、新產(chǎn)品研發(fā)、原料及產(chǎn)品性能檢測(cè)及檢驗(yàn)的功能和使命,是公司內(nèi)部不可或缺的重要組成部分,可以為企業(yè)科研、生產(chǎn)和檢驗(yàn)等提供有力支撐。本文結(jié)合電力行業(yè)材料理化性能檢測(cè)的情況,以企業(yè)實(shí)驗(yàn)室前期規(guī)劃為例,總結(jié)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)基本要求、各區(qū)域注意點(diǎn)等。

1實(shí)驗(yàn)室建設(shè)基本原則

企業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是以企業(yè)的檢測(cè)需求和整體的發(fā)展規(guī)劃為導(dǎo)向,需要結(jié)合企業(yè)自身實(shí)際檢測(cè)需求、場(chǎng)地條件,遵守國(guó)家及地方相關(guān)法律法規(guī)要求進(jìn)行。綜合考慮電力系統(tǒng)中材料及產(chǎn)品檢測(cè)的需求、行業(yè)概況及企業(yè)內(nèi)資源配置方向,通過合理的實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃方案、功能定位、科學(xué)設(shè)計(jì)和合理布局等的基本原則,來(lái)促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化[1],以期提高實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)水平、企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量水平,進(jìn)一步為企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量控制和快速發(fā)展服務(wù),為企業(yè)進(jìn)步助力。

2實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃建設(shè)

建設(shè)實(shí)驗(yàn)室時(shí),應(yīng)結(jié)合企業(yè)基本情況,以企業(yè)發(fā)展規(guī)劃為依據(jù),可以將實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的規(guī)劃列入其中。常州博瑞電力自動(dòng)化設(shè)備有限公司(以下簡(jiǎn)稱“我司”)在建設(shè)實(shí)驗(yàn)室時(shí),考慮公司實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)水平逐年提升,將實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展及規(guī)劃分為N個(gè)3年計(jì)劃進(jìn)行,每個(gè)3年計(jì)劃制定不同的目標(biāo),以此來(lái)修正及督促實(shí)驗(yàn)室進(jìn)步及提升。第一個(gè)3年計(jì)劃時(shí)間為2013—2016年,初期3年的目標(biāo)為搭建企業(yè)實(shí)驗(yàn)室基本框架,實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)檢測(cè)的基礎(chǔ)功能,可以滿足企業(yè)內(nèi)基本試驗(yàn)需求,能進(jìn)行大部分材料及產(chǎn)品的試驗(yàn);第2個(gè)3年規(guī)劃時(shí)間為2017—2020年,該3年計(jì)劃為完善實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)項(xiàng)目,提升實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)能力,需要基本覆蓋全類別試驗(yàn)需求,完善功能,滿足企業(yè)內(nèi)檢測(cè)需求,提升檢測(cè)水平和質(zhì)量;第3個(gè)3年規(guī)劃為2021—2024年,該3年計(jì)劃為實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)資質(zhì)認(rèn)可,達(dá)到行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先檢測(cè)水平,覆蓋全試驗(yàn)項(xiàng)目,同時(shí)還應(yīng)有計(jì)劃拓展試驗(yàn)項(xiàng)目,以適應(yīng)企業(yè)未來(lái)發(fā)展需求。同時(shí),將3年規(guī)劃逐一詳細(xì)分解,為每年制定計(jì)劃目標(biāo),逐一實(shí)施。本文基于2013—2016年實(shí)驗(yàn)室建設(shè)過程,以實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)和籌建階段為例,介紹了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的基本要求、各功能區(qū)域及規(guī)劃過程中的注意事項(xiàng)與要點(diǎn)等。

3實(shí)驗(yàn)室建設(shè)基本要求

3.1位置選擇。實(shí)驗(yàn)室主要進(jìn)行材料物理和化學(xué)性能的檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)室的整體環(huán)境應(yīng)選擇較安靜、振動(dòng)和電磁輻射都比較小的位置,以減小環(huán)境因素對(duì)設(shè)備的影響,不僅可減小檢測(cè)數(shù)據(jù)的誤差,提高數(shù)據(jù)的精確度,而且環(huán)境因素對(duì)設(shè)備的壽命也存在一定的影響。與此同時(shí)還需考慮方便人員出入。如果實(shí)驗(yàn)室考慮與辦公樓合建,我司曾考慮過設(shè)置獨(dú)立的出入口[2],但實(shí)際因環(huán)境限制,在共用出口的基礎(chǔ)上,考慮單獨(dú)設(shè)置區(qū)域及單獨(dú)房間,不僅方便管控人員出入及檢測(cè)同時(shí)還可避免其他環(huán)境因素的影響。在整體環(huán)境選擇完成后,仍應(yīng)區(qū)分各類設(shè)備的功能及其所需的檢測(cè)環(huán)境條件,如成分分析設(shè)備、金相顯微鏡等高精設(shè)備,需單獨(dú)放置,且應(yīng)配備設(shè)備需求的環(huán)境條件;環(huán)境氣候模擬類試驗(yàn)設(shè)備如高低溫設(shè)備應(yīng)集中放置,方便試驗(yàn)操作和軟件控制等;鹽霧試驗(yàn)類設(shè)備需單獨(dú)放置,方便試驗(yàn)進(jìn)行及減少試驗(yàn)過程中散佚的鹽霧對(duì)其他設(shè)備的腐蝕;力學(xué)設(shè)備如拉力機(jī)、沖擊試驗(yàn)機(jī)等較大、較重設(shè)備應(yīng)考慮放置在一樓永久性位置避免移動(dòng);振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)考慮間隔開單獨(dú)的房間,房間最好能降噪和隔音,建造獨(dú)立的地基。同時(shí),需考慮和成分分析設(shè)備、金相顯微鏡等較精密設(shè)備隔開一定的距離,防止振動(dòng)影響其他設(shè)備的精度。3.2配套設(shè)施。實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備是關(guān)系到檢測(cè)質(zhì)量根本的因素之一[3]。在儀器設(shè)備選型及采購(gòu)時(shí),要結(jié)合實(shí)際需求,考慮引進(jìn)先進(jìn)的、高精度、質(zhì)量可靠的設(shè)備,保證檢測(cè)質(zhì)量。同時(shí)在建設(shè)實(shí)驗(yàn)室之初還應(yīng)考慮相關(guān)配套設(shè)施的完善及輔助設(shè)備及條件等的具備。如某設(shè)備要求的環(huán)境溫度為(20±5)℃,需考慮采購(gòu)適配的空調(diào),以調(diào)節(jié)設(shè)備環(huán)境的溫度;如設(shè)備工作時(shí)有溫度和濕度的要求,需要考慮空調(diào)設(shè)備應(yīng)具有調(diào)節(jié)溫濕度的功能,還應(yīng)在此基礎(chǔ)上配置相應(yīng)的溫濕度表來(lái)監(jiān)控室內(nèi)的環(huán)境溫濕度,保證設(shè)備工作需求條件的滿足;如考慮設(shè)備工作時(shí)數(shù)據(jù)重要性及試驗(yàn)的連續(xù)性,應(yīng)添置相應(yīng)的蓄電電源,以保證臨時(shí)停電時(shí)設(shè)備不瞬斷,有緩沖的關(guān)機(jī)時(shí)間及數(shù)據(jù)的及時(shí)存儲(chǔ)等;如考慮設(shè)備屏蔽及防電磁干擾等需求,應(yīng)制作符合要求的接地點(diǎn)及接地線來(lái)滿足相應(yīng)的設(shè)備需求。建設(shè)實(shí)驗(yàn)室時(shí),在各設(shè)備的輔助配套設(shè)施完成后,應(yīng)就各設(shè)備對(duì)應(yīng)短期內(nèi)(3~5年)考慮規(guī)劃中的項(xiàng)目,需在前期規(guī)劃好位置、方向及進(jìn)行相應(yīng)的配套設(shè)施(水、電和氣)等基礎(chǔ)條件的規(guī)劃,供水、供電及供氣需符合設(shè)備的需求,同時(shí)應(yīng)走向美觀、布局合理,使用及排放應(yīng)符合國(guó)家及地方政府的相關(guān)法律及政策。3.3整體規(guī)劃。實(shí)驗(yàn)室基本功能及各設(shè)備和儀器需要的基礎(chǔ)條件、配套設(shè)施準(zhǔn)備完成后,需考慮實(shí)驗(yàn)室整體功能及總體風(fēng)格,設(shè)計(jì)出合理的建筑或布置方案。在實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃、設(shè)計(jì)及建設(shè)初期,建議邀請(qǐng)有資質(zhì)的、有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)及規(guī)劃,不僅能更好地集中規(guī)劃水、電、氣的走向和布置,同時(shí)還能設(shè)計(jì)符合本企業(yè)實(shí)驗(yàn)室的裝修風(fēng)格。可結(jié)合各個(gè)區(qū)間的功能及風(fēng)格,適配公司企業(yè)文化及整體風(fēng)格。同時(shí),實(shí)驗(yàn)室位置及地點(diǎn)均應(yīng)考慮做好預(yù)留,不僅能為企業(yè)發(fā)展過程中項(xiàng)目不斷增多、設(shè)備不斷添置做好準(zhǔn)備,同時(shí)還能一定程度上避免和節(jié)約后續(xù)改造時(shí)間和費(fèi)用,也可讓實(shí)驗(yàn)室保持持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),為企業(yè)的檢測(cè)更好地助力。

4各試驗(yàn)區(qū)的基本要求

各試驗(yàn)區(qū)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)功能不同,使命不同,設(shè)備不同,其基本要求也存在較大的差異,下面就常用的理化實(shí)驗(yàn)室中的常用區(qū)域進(jìn)行基本要求的分析。4.1辦公室。辦公室主要用于試驗(yàn)過程中的學(xué)習(xí)和討論、與客戶的溝通、送樣以及現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)等。還可用于試驗(yàn)方案探討、試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)及試驗(yàn)前理論準(zhǔn)備工作的進(jìn)行。一般辦公室獨(dú)立設(shè)置或根據(jù)功能不同區(qū)分不同的功能區(qū)。辦公室應(yīng)配備相應(yīng)的文件存儲(chǔ)柜,便于存儲(chǔ)和查找實(shí)驗(yàn)室常用的文件、標(biāo)準(zhǔn)及檔案等,以備日常學(xué)習(xí)或交流用。辦公室還應(yīng)配備相應(yīng)的工作臺(tái),方便檢測(cè)人員編制報(bào)告、整理數(shù)據(jù)結(jié)果、出具報(bào)告和標(biāo)準(zhǔn)查新等。4.2氣候模擬試驗(yàn)區(qū)。氣候模擬試驗(yàn)區(qū)主要進(jìn)行氣候模擬類試驗(yàn)(包含溫度變化、濕度變化及溫濕度組合和紫外光氣候模擬等),該類試驗(yàn)主要考量產(chǎn)品、零部件和材料等的耐溫、耐濕及耐溫濕度組合性能及耐陽(yáng)光中紫外線輻照的能力。一般該類型設(shè)備體積較大,設(shè)備周圍會(huì)有間隔距離和工作范圍的要求,區(qū)域內(nèi)工作面積要充足。部分型號(hào)的設(shè)備工作時(shí)散熱量較大,可能還需要配備相應(yīng)的制冷設(shè)備,有條件可配備單獨(dú)的空調(diào)以調(diào)整溫度。區(qū)域內(nèi)要同時(shí)考慮連續(xù)試驗(yàn)用電、多臺(tái)設(shè)備同時(shí)開啟用電和夜間用電等的電負(fù)荷。如需進(jìn)行濕度試驗(yàn),需要使用純凈水,可考慮綜合終端取水設(shè)備的采用,以滿足試驗(yàn)需求。區(qū)域內(nèi)還應(yīng)配備文件柜和物品柜。文件柜放置設(shè)備說(shuō)明書、常用的指導(dǎo)書及維護(hù)保養(yǎng)記錄等相關(guān)文件;物品柜可以擺放設(shè)備試樣架、輔助配件及替換配件等試驗(yàn)常用的備品備件等。4.3鹽霧試驗(yàn)區(qū)。鹽霧試驗(yàn)一般用來(lái)評(píng)價(jià)金屬材料及其覆蓋層等的耐鹽霧腐蝕性。該類試驗(yàn)設(shè)備一般需要水、電及氣綜合考慮及配置。一般設(shè)備對(duì)設(shè)備和周圍設(shè)備的間隔距離和離墻面的距離均有一定要求,該區(qū)域的整體空間應(yīng)根據(jù)設(shè)備的數(shù)量及尺寸合理地配置及考慮。該試驗(yàn)區(qū)域應(yīng)單獨(dú)設(shè)計(jì)及隔離,防止試驗(yàn)過程中散佚的鹽霧腐蝕其他設(shè)備,影響設(shè)備性能。鹽霧試驗(yàn)進(jìn)行過程中需要使用純凈水,如條件允許可考慮添置一臺(tái)可供區(qū)域內(nèi)所有設(shè)備使用的大容量制水設(shè)備來(lái)滿足短時(shí)間內(nèi)所有設(shè)備的用水需求,同時(shí)還能檢驗(yàn)及監(jiān)控水的品質(zhì)。鹽霧試驗(yàn)箱在運(yùn)行過程中會(huì)不斷噴霧,穩(wěn)定的氣源和穩(wěn)定的壓力需在設(shè)計(jì)初期時(shí)考慮到。氣源入口端還應(yīng)根據(jù)設(shè)備對(duì)用氣質(zhì)量的需求考慮添置相應(yīng)的二級(jí)壓力控制裝置以便調(diào)節(jié)氣壓,還可配備濾油濾水裝置。試驗(yàn)箱的管道走向和布局應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃,整體應(yīng)以走向美觀、互不影響、簡(jiǎn)單布局為大原則設(shè)計(jì)鹽霧試驗(yàn)區(qū)管道的整體布排,做到區(qū)域內(nèi)整潔美觀,功能齊備。試驗(yàn)區(qū)的供排水、供排氣均應(yīng)符合國(guó)家及地方政府相關(guān)政策的要求,滿足環(huán)保要求。4.4力學(xué)試驗(yàn)區(qū)。力學(xué)性能包含拉伸、壓縮、彎曲、硬度及沖擊試驗(yàn)等。該區(qū)域需做好設(shè)備及區(qū)域的防塵及保持干凈、整潔及無(wú)振動(dòng)。設(shè)備圖紙有需求時(shí),應(yīng)按圖紙要求預(yù)留設(shè)備周圍空間和地基位置,按照?qǐng)D紙進(jìn)行相應(yīng)的地基建造及設(shè)備安裝,避免設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)過程中振動(dòng)對(duì)設(shè)備的影響等。4.5物理性能檢測(cè)區(qū)。物理性能檢測(cè)區(qū)域主要可以檢測(cè)設(shè)備的尺寸、孔位及平面度、平行度等形位公差。該類設(shè)備一般為高精設(shè)備,設(shè)備對(duì)環(huán)境條件較敏感,對(duì)溫度、濕度均要求較高。規(guī)劃時(shí)應(yīng)考慮配備能達(dá)到設(shè)備要求的溫濕度系統(tǒng)來(lái)滿足設(shè)備的環(huán)境條件需求,同時(shí)應(yīng)配備合格的溫濕度表計(jì)來(lái)監(jiān)測(cè)環(huán)境的溫濕度情況。如設(shè)備需使用氣源,已知大部分的用氣要求較高,設(shè)備使用時(shí)需配備相應(yīng)壓力且干凈、無(wú)油和無(wú)水的氣源。因此,可考慮在該檢測(cè)區(qū)域內(nèi)配備壓力調(diào)節(jié)閥和兩級(jí)濾油、濾水裝置來(lái)保證氣源的潔凈度。該試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)也應(yīng)配備文件柜及備品柜。文件柜可放置相關(guān)文件及設(shè)備說(shuō)明書,隨時(shí)取用;物品柜可放置設(shè)備配件、工裝、備配備件等。4.6振動(dòng)試驗(yàn)區(qū)。振動(dòng)設(shè)備對(duì)土建等基礎(chǔ)建設(shè)要求較高,一般根據(jù)設(shè)備廠家的需求,需要建造不同的地基。在地基建造時(shí),需充分考慮設(shè)備的實(shí)際要求及實(shí)際房屋、土地條件的共同限制。(1)周圍有其他檢測(cè)類設(shè)備,應(yīng)保持一定的距離避免影響其他設(shè)備。(2)振動(dòng)設(shè)備采用風(fēng)冷方式,該區(qū)域需考慮風(fēng)機(jī)運(yùn)行噪音及設(shè)備運(yùn)行噪音,在該區(qū)域內(nèi)應(yīng)做好防噪措施,盡量降低其對(duì)周圍環(huán)境的影響。區(qū)域內(nèi)的工作人員也應(yīng)配備相應(yīng)的防護(hù)用品。(3)為水冷方式的振動(dòng)設(shè)備還需額外考慮冷卻塔的搭建等系列相關(guān)要求。結(jié)合各區(qū)域的需求將實(shí)驗(yàn)室整體的用水、配電、供氣及排水、排氣量等綜合統(tǒng)籌考慮規(guī)劃。所有試驗(yàn)區(qū)域均應(yīng)結(jié)合企業(yè)的管控需求和統(tǒng)一安全要求,部署配備相應(yīng)數(shù)量滅火器或消防栓等安全防護(hù)設(shè)備。

5結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)室在規(guī)劃及建設(shè)初期要通盤考慮,統(tǒng)籌規(guī)劃,要有一定的前瞻性和先進(jìn)性。不同實(shí)驗(yàn)室因需實(shí)現(xiàn)不同功能,總需求需梳理分析后確定列出。同時(shí)區(qū)分各區(qū)域具體的需求和注意點(diǎn)。需從設(shè)計(jì)功能、風(fēng)格、設(shè)備配置、各功能區(qū)需求及供水、供電、供氣等各方面分析,同時(shí)還應(yīng)預(yù)留一定的空間和配置,為后續(xù)添置設(shè)備、擴(kuò)展檢測(cè)能力做準(zhǔn)備。以此來(lái)保證實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期、可靠地運(yùn)行和有效地服務(wù)企業(yè)。

參考文獻(xiàn)

[1]馮敏俠,莊中華,勞靜.做好實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)劃促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)發(fā)展[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2012(8):434-437.

[2]王輝,李秀杰,董晶.理化實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)與建設(shè)[J].化學(xué)分析計(jì)量,2012(4):90-93.

[3]王曉崗,張星,李靜,等.開放實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2012(4):155-157.

作者:王一焱 蔣鐵軍 單位:常州博瑞電力自動(dòng)化設(shè)備有限公司