中科院搭建設(shè)備共享平臺,科研儀器走出“深閨”

發(fā)布時間:2018.01.08 瀏覽次數(shù):

        2017年12月22日,V3.0系統(tǒng)建設(shè)項目順利通過專家驗收,系統(tǒng)上線推廣一年多來,經(jīng)過試運行和各方面的測試,表現(xiàn)穩(wěn)定性能良好。目前系統(tǒng)上線大型儀器設(shè)備8000余臺套,價值超過110億元;用戶數(shù)達到4萬余人,已成為國內(nèi)規(guī)模最大的實驗室儀器設(shè)備在線服務(wù)和運行管理系統(tǒng)。

  

  高水平的科研裝備和技術(shù)服務(wù)對開展高水平前沿研究的作用不言而喻。對于中科院的科研人員而言,使用科研裝備不僅限本研究所,他們還有一個選擇——那就是打開“中國科學(xué)院儀器設(shè)備共享管理平臺V3.0系統(tǒng)”,利用全院的共享系統(tǒng)完成科研實驗工作。

  

  中科院條財局裝備項目管理辦公室主任張紅松對《中國科學(xué)報》記者說:“2017年12月22日,V3.0系統(tǒng)建設(shè)項目順利通過專家驗收,系統(tǒng)上線推廣一年多來,經(jīng)過試運行和各方面的測試,表現(xiàn)穩(wěn)定性能良好。目前系統(tǒng)上線大型儀器設(shè)備8000余臺套,價值超過110億元;用戶數(shù)達到4萬余人,已成為國內(nèi)規(guī)模最大的實驗室儀器設(shè)備在線服務(wù)和運行管理系統(tǒng)。”

  

  搭建共享大平臺

  

  科研設(shè)施與儀器的利用率不高、部分科研設(shè)施與儀器重復(fù)建設(shè)和購置,這是存在于科研資源利用領(lǐng)域多年的問題。為此,2014年國家頒布了《國務(wù)院關(guān)于國家重大科研基礎(chǔ)設(shè)施和大型科研儀器向社會開放的意見》。中科院作為“科技國家隊”,早在2008年就開始了建立公共技術(shù)支撐體系的探索,同時搭建科研儀器共享平臺。

  

  張紅松說:“2008年在多方調(diào)研的基礎(chǔ)上,我們著手建立儀器設(shè)備共享管理平臺V1.0系統(tǒng),是在南京土壤所科研共享平臺的基礎(chǔ)上加以改進,2009年實現(xiàn)了系統(tǒng)上線。”

  

  新生事物總有許多不完善的地方,1.0版本投入使用后,很多問題暴露出來。“當(dāng)時一邊使用一邊完善功能,我們決定進行2.0版本升級,把新功能添加進去。”張紅松告訴記者。

  

  儀器設(shè)備共享平臺2.0版本一經(jīng)推出,就獲得了科研人員的大量關(guān)注,加入平臺的儀器設(shè)備從2000臺迅速增長到6000臺。“我們沒想到2.0版本這么受歡迎,上線儀器設(shè)備數(shù)量一下子超出了原來的三倍,軟件設(shè)計有一定的缺陷,系統(tǒng)擴展受到了很多限制。”張紅松表示。

  

  “當(dāng)時最大的問題就是系統(tǒng)反應(yīng)速度慢,點一下鼠標(biāo),頁面很久都不動。”回憶起當(dāng)時的情景,張紅松說:“我每天都收到大量意見和投訴,心理壓力特別大。”

  

  “我們的初衷是為科研人員服務(wù)。”在巨大的困難面前,科學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)給予強有力的支撐,重新組織項目團隊,頂住了壓力,琢磨如何進一步升級系統(tǒng),改善用戶體驗。2014年,醞釀許久的V3.0系統(tǒng)開始籌備,中科院計算機網(wǎng)絡(luò)信息中心承擔(dān)了系統(tǒng)建設(shè)工作。

  

  為科研提供服務(wù)支撐

  

  V3.0系統(tǒng)項目負(fù)責(zé)人、中科院計算機網(wǎng)絡(luò)信息中心管理信息化部主任焦文彬說:“說實話,大型儀器管理是很專業(yè)的一件事,當(dāng)時我心里也沒底,幾乎是硬著頭皮接下來任務(wù)。”

  

  經(jīng)過認(rèn)真分析和討論,焦文彬團隊得出結(jié)論——系統(tǒng)的核心問題就是架構(gòu)不完善。在經(jīng)費有限的情況下,他們找專家提意見、完善方案,終于克服了這個難題。2016年10月,V3.0系統(tǒng)上線運行。

  

  中科院計算機網(wǎng)絡(luò)信息中心管理信息化部高級工程師史廣軍說:“V3.0在系統(tǒng)設(shè)計上有了很大改進,用戶體驗更加便捷,業(yè)務(wù)支持更加全面,業(yè)務(wù)配置更加靈活,同時用戶也可以在移動端上完成預(yù)約、審核等工作,系統(tǒng)性能得到了大幅提高。”

  

  張紅松說:“新系統(tǒng)現(xiàn)在每一次點鼠標(biāo),反應(yīng)速度都在毫秒級。如果說花了大量資金實現(xiàn),相對容易,但在經(jīng)費較少的情況下達到這種水平,這就是項目組全體人員的付出和努力。”

  

  經(jīng)過一年的調(diào)試,平臺交出了一份亮眼的成績單。系統(tǒng)已在中科院15個大型儀器區(qū)域中心、114個研究所成功應(yīng)用。截至2017年11月底,共享平臺年度使用機時已突破1000萬小時,處理委托單數(shù)近60萬單。

  

  “儀器共享平臺運行將近10年,積累了很多數(shù)據(jù),進行系統(tǒng)優(yōu)化和升級切換時,我們開發(fā)了數(shù)據(jù)遷移工具。”焦文彬告訴記者。

  

  由于很多科研人員在白天要通過系統(tǒng)進行儀器預(yù)約,管理信息化部的工作人員通常選擇在周末或者半夜開展數(shù)據(jù)遷移工作。“從V2.0到V3.0,其間積累的數(shù)據(jù)量很大,一定不能出差錯,那段時間加班是家常便飯。最后,我們完成了4300多萬條數(shù)據(jù)的遷移,并且數(shù)據(jù)完整準(zhǔn)確。”焦文彬說。

  

  張紅松把儀器共享平臺建設(shè)比作城市交通體系。他說:“一個城市不能只有私家車,還要有完善的公共交通體系。很多年輕的科研工作者在前期都會面臨啟動經(jīng)費不足的情況,不可能購買動輒數(shù)十萬元乃至上百萬元的設(shè)備,儀器共享平臺可以為他們提供一個很好的創(chuàng)新環(huán)境。”

  

  除此之外,V3.0系統(tǒng)還具備輔助結(jié)算功能。“以往科學(xué)家跨所使用科研設(shè)備時,需要到財務(wù)辦公室領(lǐng)取支票,付費結(jié)算后還要及時報銷,浪費時間和精力。現(xiàn)在使用系統(tǒng)可以做到每半年結(jié)算一次,極大地方便了科研人員,跨所使用儀器設(shè)備和使用本所儀器設(shè)備同樣方便,大幅提升工作效率。”張紅松說。

  

  焦文彬告訴記者,在建設(shè)V3.0系統(tǒng)時,大家精誠合作,打破了管理和技術(shù)“兩張皮”的僵局。“新系統(tǒng)的關(guān)鍵是做好運營維護,現(xiàn)在實現(xiàn)了全天候運轉(zhuǎn),我們可以實現(xiàn)實時監(jiān)控,用戶可以通過手機隨時隨地查詢平臺上各儀器設(shè)備的使用狀況,從而根據(jù)自己工作的實際工作量進行匹配預(yù)約。”焦文彬表示。

  

  “共享”促進合作共贏

  

  在建設(shè)儀器設(shè)備共享的10年探索路上,中科院率先打破了儀器設(shè)備“課題組”所有的局限,現(xiàn)在已經(jīng)初步形成了“以所級公共技術(shù)服務(wù)中心為基礎(chǔ)、大型儀器區(qū)域中心為骨干”的技術(shù)支撐系統(tǒng)和面向全國開放的大型儀器共享服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

  

  張紅松說:“截至2017年11月底,共享平臺上的院外共享機時151萬小時,院外用戶達4000余人,儀器設(shè)備支撐科研能力和開放共享率正在逐步提高。”

  

  現(xiàn)在,儀器設(shè)備共享平臺打破“所墻”限制和區(qū)域限制,甚至可以跨越城市實現(xiàn)共享。張紅松說:“現(xiàn)在很多科研人員上班的第一件事就是打開系統(tǒng),預(yù)約設(shè)備、處理信息,共享平臺已經(jīng)成為大家工作必不可少的助手了。”

  

  V3.0系統(tǒng)的成功推廣應(yīng)用,在促進重大科技創(chuàng)新成果產(chǎn)出方面發(fā)揮了重要作用。中科院物理研究所依托北京物質(zhì)科學(xué)與納米技術(shù)大型儀器區(qū)域中心超導(dǎo)公共技術(shù)平臺,對高溫超導(dǎo)機理進行深入研究,先后獲得國家自然科學(xué)獎一等獎、國家最高科學(xué)技術(shù)獎等獎勵。

  

  儀器共享平臺的建立,也帶來了某些“熱門”設(shè)備預(yù)約火爆、超負(fù)荷運轉(zhuǎn)的情況。張紅松表示,平均一臺儀器每年運行1600小時,就是100% 的工作量。對于科研工作,特別是帶有探索和創(chuàng)新性的科研工作,儀器設(shè)備的平均使用量維持在70%~80%的水平較為理想,而現(xiàn)在系統(tǒng)中大量的儀器設(shè)備年平均工作量已超過了這一水平。他說:“未來我們還會進一步改進系統(tǒng),并把我們的做法和經(jīng)驗推廣出去,也歡迎其他單位加入,為廣大科研工作者施展才華提供更大、更廣闊的舞臺。”

  

  焦文彬說:“未來我們還將圍繞構(gòu)建智慧實驗室,提供更多個性化微服務(wù),滿足用戶需求,從‘儀器共享’走向‘智慧科研’,讓實驗室、科研儀器、科學(xué)數(shù)據(jù)在這個平臺上真正流動起來。”