張玉奇, 周志明

(重慶大學(xué) a.材料科學(xué)與工程學(xué)院; b.化學(xué)化工學(xué)院，重慶 400044)

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儀器設(shè)備使用效益評價(jià)簡便計(jì)算方法

張玉奇a, 周志明b

(重慶大學(xué) a.材料科學(xué)與工程學(xué)院; b.化學(xué)化工學(xué)院，重慶 400044)

針對目前國內(nèi)高校、科研院所、大型企業(yè)檢測研發(fā)部門等所擁有的大型貴重精密分析儀器設(shè)備的使用效益評價(jià)問題進(jìn)行了深入研究， 結(jié)合現(xiàn)有的評價(jià)體系和方法，詳細(xì)分析了其中所涉及的多種評價(jià)影響因素，從儀器設(shè)備管理操作使用者和用戶的角度，對這些因素選項(xiàng)數(shù)據(jù)獲得的客觀性、準(zhǔn)確性和可行性進(jìn)行了逐一探討，提出了一種量化計(jì)算各種類型儀器設(shè)備使用效益的通用評價(jià)方法，采用儀器設(shè)備的使用效益指數(shù)(E)來進(jìn)行定量評價(jià)。計(jì)算公式綜合考慮了實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備使用中主要因素的作用，包括投入、產(chǎn)出、設(shè)備維修消耗、折舊等，簡單方便，在實(shí)驗(yàn)室設(shè)備倡導(dǎo)準(zhǔn)確、量化、客觀的評價(jià)考核體系中切實(shí)可行，不失為一種可用于儀器設(shè)備使用效益的客觀評價(jià)方法之一。

儀器設(shè)備； 使用效益； 評價(jià)； 量化計(jì)算

0 引 言

長期以來，國內(nèi)高校、科研院所、大型企業(yè)檢測研發(fā)部門等都存在大型貴重儀器設(shè)備使用效益的評價(jià)問題[1-5]，各地區(qū)或部門現(xiàn)有的評價(jià)體系大同小異，主要為設(shè)備工作運(yùn)行時(shí)的機(jī)時(shí)和測試樣品數(shù)量、服務(wù)收入、科研成果、人才培養(yǎng)以及發(fā)表的論文、服務(wù)于重點(diǎn)項(xiàng)目等[6-9]，詳見表1(重慶市)和表2(教育部)。這些方法綜合考慮了效益評價(jià)中的多種因素，使用多年并仍在繼續(xù)實(shí)施中[10-11]。但在實(shí)際工作中，這些因素選項(xiàng)數(shù)據(jù)獲得的客觀性、準(zhǔn)確性和可行性是值得商榷的。本文擬就這些因素選項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)獲得的客觀合理性分別作出探討并提出了一種參考解決方法。

表1 貴重儀器設(shè)備使用效益評價(jià)表(重慶市)

1 現(xiàn)有評價(jià)體系指標(biāo)的探討

表1、2中共包含了6類評價(jià)指標(biāo):使用機(jī)時(shí)、測試樣品數(shù)、服務(wù)收入、論文成果、人才培訓(xùn)和功能利用數(shù)，其各自所占評價(jià)分值(得分?jǐn)?shù))的權(quán)重不同。

1.1 年使用總機(jī)時(shí)和對外服務(wù)時(shí)間比例

表1權(quán)重共占35%，表2權(quán)重共占30%。設(shè)備年使用總機(jī)時(shí)包含有效機(jī)時(shí)與運(yùn)行維護(hù)機(jī)時(shí)，總機(jī)時(shí)通常大于有效機(jī)時(shí)。不同類型儀器設(shè)備因其工作原理和用途不同，年使用總機(jī)時(shí)明顯不同的。

例如，一個(gè)光譜類樣品的定量測試分析，以原子發(fā)射光譜類儀器ICP為例，通常主要分析測試的時(shí)間是花費(fèi)在制樣、溶樣(或熔樣)和溶液的配制上面，上機(jī)測定是很快速的，花費(fèi)的時(shí)間一般很短；又例如分子光譜類設(shè)備FTIR，上機(jī)測試所用的時(shí)間通常也很短暫，大量的時(shí)間需要花費(fèi)在樣品的制備上面，且要求很高，否則得不到高質(zhì)量的譜圖結(jié)果。又例如電鏡類設(shè)備SEM，主要是觀察用戶感興趣的樣品區(qū)域，需要花費(fèi)長短不等的機(jī)時(shí)，對同一個(gè)樣品，初學(xué)者與熟練用戶耗費(fèi)的機(jī)時(shí)大不相同；再例如熱分析類儀器TG-DSC，升降溫度本身就是花費(fèi)機(jī)時(shí)的過程，是典型的耗費(fèi)機(jī)時(shí)的儀器，樣品數(shù)量不多但測試耗費(fèi)的機(jī)時(shí)可以很長；還有晶體物相分析類儀器XRD，測定時(shí)對同一個(gè)樣品，掃描速度稍加改變，測試時(shí)間長短就大不一樣；……等等，這些不同類型的儀器設(shè)備用相同權(quán)重的機(jī)時(shí)評價(jià)指標(biāo)來統(tǒng)一比較顯然是不盡合理的。

表2 高等學(xué)校貴重儀器設(shè)備年度效益評價(jià)表(教育部)

至于運(yùn)行維護(hù)機(jī)時(shí)，一般是指儀器設(shè)備開關(guān)機(jī)、測試條件穩(wěn)定到工作態(tài)、定期和不定期調(diào)試、維護(hù)等所占的機(jī)時(shí)，不同類型的儀器顯然也不相同，且還帶有一定的不確定性和主觀性。

對外服務(wù)的時(shí)間比例在不同的單位肯定也是大不相同的，這主要決定于所在單位的性質(zhì)和具體儀器在該地區(qū)的稀缺性。例如整個(gè)省(市)或地區(qū)只有一、兩臺某通用類設(shè)備能開展工作，則其對外服務(wù)的時(shí)間比例就可能比較高。由此可見，該項(xiàng)指標(biāo)的普適通用性、準(zhǔn)確性、同比性并不高。

1.2 測試樣品的總數(shù)和對外測試樣品數(shù)

表1權(quán)重共占20%，表2無該項(xiàng)。對任何實(shí)驗(yàn)室，不論機(jī)時(shí)(用時(shí))多少，用戶通常都會以能否得到一個(gè)測定數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、譜圖或圖片質(zhì)量合乎要求的樣品測定結(jié)果作為主要評判依據(jù)，來評價(jià)實(shí)驗(yàn)室測試服務(wù)的質(zhì)量水平。用戶一般在乎的是其提供樣品的數(shù)量，希望得到的是合乎要求的客觀測定結(jié)果。該項(xiàng)指標(biāo)對實(shí)驗(yàn)室和用戶來說，都是必不可少的，是一個(gè)計(jì)量簡便的客觀指標(biāo)。

但是，不同工作原理和用途的儀器設(shè)備在相同的時(shí)間內(nèi)測試的樣品數(shù)量也是不能同比的，例如ICP儀器或者UV-VIS儀器每小時(shí)可以測定幾十上百個(gè)備好的樣品，甚至更多，而TG-DSC儀器數(shù)小時(shí)也可能才測定完畢一個(gè)普通樣品。因此，該項(xiàng)指標(biāo)是客觀的，但不應(yīng)該用同一權(quán)重來評價(jià)不同類型的儀器設(shè)備。

1.3 總服務(wù)收入和對外服務(wù)收入

表1權(quán)重共占15%，表2權(quán)重共占20%。該指標(biāo)是任何測試收費(fèi)儀器設(shè)備都會涉及到的，與耗費(fèi)的有效機(jī)時(shí)或樣品數(shù)量密切相關(guān)，是一個(gè)客觀計(jì)量指標(biāo)。對于不同工作原理和用途的儀器設(shè)備通常來說是可以進(jìn)行同比的，但必須考慮儀器的價(jià)值因素或者投入成本，這是無容質(zhì)疑的。

1.4 發(fā)表論文和服務(wù)的重點(diǎn)項(xiàng)目及典型案例

表1權(quán)重共占30%，表2權(quán)重共占25%。該項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)的獲得并不依賴于實(shí)驗(yàn)室，也不依賴于儀器設(shè)備，而通常是由用戶提供的，但是用戶一般并無告知論文或項(xiàng)目詳細(xì)情況的義務(wù)。如果實(shí)驗(yàn)室作為第三方檢測服務(wù)機(jī)構(gòu)來說，除非用戶自愿，實(shí)驗(yàn)室通常也無權(quán)要求用戶提供論文或項(xiàng)目的情況。所以，該項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)的獲得的主觀性較大，不確定因素較多。

1.5 人才培訓(xùn)

表1無該項(xiàng)，表2權(quán)重共占20%。不同的行業(yè)對該項(xiàng)的要求不同，作為質(zhì)檢單位、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)研發(fā)部門等，要求的是準(zhǔn)確精密和客觀可靠的測試分析結(jié)果，一般不會涉及到該項(xiàng)指標(biāo)，而大專院校相關(guān)實(shí)驗(yàn)室等教育部門則可能有此項(xiàng)指標(biāo)評價(jià)的要求。但是，即使如此，人才培訓(xùn)的程度和要求決定了該項(xiàng)指標(biāo)的量化數(shù)據(jù)，例如，培訓(xùn)是入門級的初學(xué)者水平或者是熟練的操作能手，所需花費(fèi)的機(jī)時(shí)或費(fèi)用可以有很大的差異。而大多數(shù)定量分析類儀器設(shè)備如ICP、AAS、GS-MASSLC-MASS，UV-VIS、EDS、WDS、IC等，基本的要求是數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，沒有經(jīng)過國家或行業(yè)專門機(jī)構(gòu)認(rèn)證的分析測試或操作人員通常是無資質(zhì)提供定量測定數(shù)據(jù)。再者，眾多的定量分析人才培訓(xùn)常常又不會涉及到儀器本身的使用，主要培訓(xùn)的內(nèi)容是與之相關(guān)的樣品的前置處理、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制、嚴(yán)格細(xì)致的操作流程和相關(guān)專業(yè)扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識等。

所以，該項(xiàng)指標(biāo)的適用性及通用可比性也是值得商榷的，評價(jià)數(shù)據(jù)的獲得可能也只能是模糊的。

1.6 功能利用與開發(fā)

表1無該項(xiàng)，表2權(quán)重占5%。一臺性能良好、功能齊備的高端儀器是否全部充分利用了其所有的功能，以及每一項(xiàng)功能使用的機(jī)時(shí)數(shù)或測試樣品數(shù)量的多少在表中也沒有得到體現(xiàn)。

從上面的討論可知，現(xiàn)有的6項(xiàng)儀器設(shè)備考核評價(jià)體系指標(biāo)中，只有3項(xiàng)是客觀的和可以簡便獲得定量數(shù)據(jù)的，這3項(xiàng)指標(biāo)就是儀器記錄的有效機(jī)時(shí)、測試樣品的數(shù)量和服務(wù)收入(2.1、2.2、2.3項(xiàng))，而其余指標(biāo)(2.4、2.5、2.6項(xiàng)，包括2.1項(xiàng)中的運(yùn)行維護(hù)機(jī)時(shí))均存在一定程度的主觀性和不確定性，或者難以獲得。

而在2.1、2.2的討論中，我們知道不同類型或使用性質(zhì)的儀器設(shè)備的使用機(jī)時(shí)和測試樣品的數(shù)量也是不能進(jìn)行同比評價(jià)的。最后只有服務(wù)收入這一項(xiàng)客觀指標(biāo)可供采用。眾所周知，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在合理的前提下是可以進(jìn)行同比評價(jià)的，本文認(rèn)為在考慮了儀器價(jià)值(投入)和使用期長短(新舊)的前提下是可以進(jìn)行同比評價(jià)的，由此為我們提供了對不同類型的儀器設(shè)備進(jìn)行量化同比，從而評價(jià)其使用效益的有效途徑。

根據(jù)多年從事實(shí)驗(yàn)室和大型貴重精密分析儀器設(shè)備的使用和管理經(jīng)驗(yàn)，本文提出了一種評價(jià)不同類型儀器設(shè)備使用效益的簡便方法，即只取能夠客觀獲得并能進(jìn)行相互比較評價(jià)的數(shù)據(jù)——服務(wù)收入，再加上儀器設(shè)備的價(jià)值或購買價(jià)格、已使用年限長短等評價(jià)指標(biāo)，經(jīng)綜合公式簡單計(jì)算后，即得出使用效益數(shù)據(jù)，從而定量同比評價(jià)各類儀器設(shè)備使用效益的優(yōu)劣狀態(tài)，為相關(guān)職能或管理部門提供量化的客觀參考數(shù)據(jù)。

2 效益指數(shù)的計(jì)算公式

定義儀器設(shè)備的使用效益指數(shù)(E)為：

(1)

式中：年綜合收入=年實(shí)際財(cái)務(wù)總收入(萬元)。

高校實(shí)驗(yàn)室等教學(xué)相關(guān)的儀器設(shè)備的使用工作量(機(jī)時(shí))可按相關(guān)規(guī)定系數(shù)作出換算后并入綜合收入項(xiàng)中計(jì)算。

科研工作、成果等的評價(jià)已經(jīng)體現(xiàn)在樣品的測試服務(wù)收費(fèi)上，計(jì)入了綜合收入中。

年支出=設(shè)備維修支出+設(shè)備耗材支出(萬元)

設(shè)備價(jià)值=設(shè)備購買價(jià)格(萬元)

以后若有增配附件，則合并納入計(jì)算即可。

折舊參數(shù)F=1-已使用年限數(shù)/200

其中,已使用年限數(shù)可取到小數(shù)點(diǎn)后1位，例如4.8年，10.5年等;200是經(jīng)驗(yàn)值，決定折舊年限對E值大小的影響，該值可依據(jù)不同單位對設(shè)備的報(bào)廢年限的不同要求而統(tǒng)一確定。

3 示 例

利用式(1)分別計(jì)算了儀器設(shè)備的E值，見表3。

從表3設(shè)備使用效益指數(shù)計(jì)算的排序結(jié)果可知，分析儀器設(shè)備的使用效益和投入不是正相關(guān)的，而是決定于其使用需求；通常而言，使用人次越多則其綜合收入越多，使用效益指數(shù)就越高；反之,則使用效益指數(shù)越低，這與當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室或儀器測試分析中心的客觀實(shí)際情況是吻合的。

表3 儀器設(shè)備的E值計(jì)算和評價(jià)結(jié)果(舉例用)

在高?；蜓芯繖C(jī)構(gòu)中科研成果及論文的發(fā)表、教學(xué)工作等已體現(xiàn)在儀器設(shè)備的測試分析服務(wù)收費(fèi)中，或經(jīng)過折算后體現(xiàn)，最終反映在E值上，既避免了這些指標(biāo)的重復(fù)評價(jià)，也排除了數(shù)據(jù)獲得的主觀因素。以工作運(yùn)行的綜合收入而非機(jī)時(shí)或樣品數(shù)量來評定儀器設(shè)備的使用效益，客觀、可行、真實(shí)、有效，并可同比。

使用效益指數(shù)E值的結(jié)果清晰明了，給相關(guān)職能管理部門或機(jī)構(gòu)以及設(shè)備管理人員提供了一個(gè)量化可比的考核參考數(shù)據(jù)指標(biāo)。

4 結(jié) 語

儀器設(shè)備使用效益的計(jì)算公式綜合考慮了實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備使用中主要因素的作用，包括投入、產(chǎn)出、設(shè)備維修、消耗、折舊等，計(jì)算簡單方便。其中產(chǎn)出即是儀器設(shè)備的測試分析服務(wù)收入、加工收費(fèi)收入或工作量折算收入的總和。

在提倡準(zhǔn)確、客觀、量化評定的評價(jià)考核體系中，式(1)提供了一個(gè)簡便可行的計(jì)算方法，既避免了主觀評價(jià)和模糊評價(jià)的影響，又體現(xiàn)了客觀評價(jià)的合理可行性，不失為一種可用于儀器設(shè)備使用效益的定量評價(jià)方法。

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A Method to Calculate and Evaluate the Use-efficiency of Instruments and Equipments

ZHANGYu-qia,ZHOUZhi-mingb

(a. College of Material Science and Technology; b. College of Chemistry and Chemical Engineering, Chongqing University, Chongqing 400044, China)

A method to calculate the use-efficiency factor of instruments and equipments was suggested. The calculation formula put together the major affection elements in lab to measure the factor which involves the investment and income of the instruments, maintenance, consumption, and depreciation. The formula is calculably simple and feasible among the recommended evaluation systems of instruments, and therefore suitable for the objective evaluation of the use efficiency of instruments and equipments in modern lab.

instruments and equipments; use-efficiency; evaluation; quantitative calculation

2015-07-20

國家“211 工程”項(xiàng)目“高等學(xué)校儀器設(shè)備和優(yōu)質(zhì)資源共享系統(tǒng)”(cers-1-33 )的資助

張玉奇(1962-)，男，貴州道真人，碩士，高級工程師，主要從事實(shí)驗(yàn)室多種分析儀器設(shè)備的應(yīng)用或管理以及功能材料、精細(xì)化工產(chǎn)品、新型建材等的研發(fā)。

Tel.: 13608391827；E-mail: yqzhang@cqu.edu.cn

G 482

A

1006-7167(2016)05-0288-04