一种海水养殖实验室管理系统、方法及计算机可读存储介质与流程

本发明属于海洋牧场海水养殖实验管理，具体涉及一种海水养殖实验室管理系统、方法及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、海水养殖实验室是开展海水养殖创新研发、种质资源筛选、养殖环境监测的核心场所，实验过程会产生大量监测数据、养殖记录、质量管控记录等资料。现有海水养殖实验室的管理多采用分散式工具管理，主要分为线下纸质台账、独立简易设备监测软件、单独excel实验记录表单三类模式，传统的这种人工纸质记录、分散电子表格管理的模式，存在流程不规范、数据易丢失、资源调度混乱等问题，而随着海水养殖产业向数字化、规模化发展，现有管理模式难以满足多实验并行开展、全流程质量管控、多维度数据汇总分析的需求。

技术实现思路

1、本发明旨在提供一种海水养殖实验室管理系统、方法及计算机可读存储介质，实现海水养殖实验室一体化、全流程、智能化综合管控，适用于近海海洋牧场对大黄鱼等海水水产养殖试验、水质监测、设备运维、质量管控、人员培训全业务数字化管理。

2、对于目前的海水养殖实验管理，主要存在如下具体的不足之处：1、业务模块割裂，实验全流程无法打通。实验计划、现场执行、数据记录、实验归档、第三方委托检测相互独立，无统一平台串联，实验计划制定完成后，人员排班、水质数据录入、养殖单元设备监控需分开操作，人工跨系统复制数据，易出现数据错漏、版本不一致；实验结束后归档需人工汇总多份纸质/电子资料，效率低下。2、养殖资源与实验业务无关联绑定。网箱、育苗池、育保池等养殖单元、水质浮标、鱼群监测设备、实验试剂耗材分属不同台账管理，无法将场地、养殖单元、监测设备、耗材与对应实验项目绑定；设备故障维修、耗材出入库无法联动实验进度，易出现设备闲置、耗材超支、实验中途资源短缺等问题。3、质量管控、能力评估缺少标准化数字化流程。传统模式仅依靠人工线下质检记录，无标准化质量体系线上落地通道；实验室人员、养殖场地实验能力评估无统一线上执行流程，审核记录、评估量表无法留存，实验质量、人员能力无法追溯，不符合水产养殖实验室标准化审核要求。4、实验数据缺乏对比分析能力。各类设备采集的水温、溶解氧、浊度等参数分散存储，无法快速筛选多组实验、不同养殖单元、不同时间段数据自动绘图对比，只能人工整理表格，难以快速分析不同饲料、鱼苗规格对水产存活率的影响规律，数据决策支撑能力弱。5、人员、权限、操作追溯管理缺失。无分级角色权限配置体系，实验员、质检人员、管理员权限混杂；所有操作无审计日志，数据修改、实验删除、检测记录变更无法溯源；人员培训、考核无线上闭环流程，实验室人员专业能力无法统一管控。6、第三方委托检测管理无全流程跟踪。委托检测供应商、检测工单、检测结果无线上跟踪渠道，检测费用、检测材料、审核记录全部线下登记，进度不可视，出现检测超时、结果丢失的情况时无法追责。

3、可见，现有海水养殖实验室管理分散割裂、资源与实验脱钩、质量评估无数字化流程、数据无法自动对比、业务全流程不可追溯、人员培训考核无线上闭环，为此，本发明提供一种海水养殖实验室管理系统，实现实验全生命周期、养殖全资源、质量与能力审核、数据智能分析、人员权限审计、委托检测、线上培训一体化线上管控，打通海水养殖实验室从实验立项、现场执行、资源调度、质量审核、数据对比、归档、人员管理全业务链路，实现数据自动关联、全程留痕可追溯、智能数据分析，提升海洋牧场养殖实验室标准化、数字化、智能化管理水平。

4、为实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

5、提供一种海水养殖实验室管理系统，包括登录模块、实验管理模块、数据中心模块、资源管理模块、质量管理模块、实验能力管理模块、培训管理模块、系统管理模块；相关模块数据互通、联动协同，整体部署于服务器，支持多角色账号分级访问，其中：

6、所述登录模块配置账号权限校验单元、记住密码缓存单元；仅超级管理员预先开通账号并分配角色权限后，用户输入用户名、密码完成校验登录；勾选记住密码可本地缓存账号密码，简化重复登录操作；所述实验管理模块用于实验全生命周期闭环管理；所述数据中心模块用于实验数据汇总存储与多维度对比分析；所述资源管理模块用于养殖硬件与实验耗材的分层分类数字化管理；所述质量管理模块用于标准化质量体系管理与线上质量控制审查；所述实验能力管理模块用于实验人员与养殖场地的能力评估体系管理与线上执行；所述培训管理模块用于实现培训-考核线上闭环管理；所述系统管理模块用于人员账号、角色权限、操作审计与密码管理。

7、优选的，所述实验管理模块为系统核心部分，包含实验计划单元、实验执行单元、实验归档单元、委托检测管理单元、检测供应商管理单元，具体的，各单元功能如下：（1）实验计划单元：支持新建实验计划，录入实验编号、名称、背景目标、周期、组长、成员、预算，上传多格式实验方案附件；可新增多阶段实验任务，每阶段绑定实验组、鱼苗生物样本指标、养殖单元、监测设备及采集参数；预设技术、经济、生态、社会四类预期效益；实验启动后锁定全部计划内容，不可修改；（2）实验执行单元：内置实验排班、数据登记、质量评估、能力评估、阶段总结、实验办结六个子单元；实验排班子单元支持日历式新建排班日程，绑定对应实验，设置负责人、参与人员、紧急等级、附件资料，支持按日期查看人员工作安排；数据登记子单元仅当实验阶段状态由“未开始”切换为“进行中”后开放录入权限，支持excel批量导入水质、鱼群监测设备参数，自动生成数据曲线图；质量评估子单元关联系统内置质量体系，新建质量审核工单，配置多名审核成员，线上填报作业控制记录、上传作业量表，工单提审后锁定填报权限；能力评估子单元绑定预设能力评估体系，区分实验人员/实验场地两类评估，选定评估对象与审核成员，线上填写评估记录，提审后不可修改；阶段总结子单元用于修改实验阶段运行状态，录入阶段目标达成文字总结；实验办结子单元用于一键触发实验归档流程；（3）实验归档单元：统一归集已办结实验的报告、排班日程、监测数据、质量审核记录、能力评估记录，支持一键查看全部归档资料；（4）委托检测管理单元：新建检测工单，绑定供应商、关联实验、录入预算费用；工单启动后线上录入多条检测结果并上传附件，支持提交审查；（5）检测供应商管理单元：录入、编辑、删除第三方检测供应商基础信息，统一管理供应商资源池；

8、优选的，所述数据中心模块包含实验数据单元、数据对比单元，各单元功能如下：（1）实验数据单元：汇总全部实验各设备采集参数，展示对应实验、样本、时间范围基础信息，支持批量勾选数据发起对比；（2）数据对比单元：选取多组不同实验、不同养殖单元、不同时间区间的监测参数，自动生成时间曲线图表，直观展示浊度、水温、溶解氧等指标差异，自动识别养殖数据变化规律；

9、优选的，所述资源管理模块串联全部养殖硬件与耗材资源，包含实验场地、养殖单元、设备、设备类型、设备维修、实验耗材、耗材入库、耗材出库八个子单元，各单元功能如下：（1）实验场地单元：新增场地信息，绑定负责人，统计场地下属养殖单元数量；（2）养殖单元：创建网箱、育苗池、育保池、跑道池、养殖池五类单元，绑定所属场地，自动关联对应实验，实时展示使用状态；（3）设备单元：录入监测设备编号、绑定设备类型、关联养殖单元/实验；设备故障时一键发起维修工单，上传故障图片；（4）设备类型单元：区分“数据采集型/非数据采集型”设备，数据采集设备可自定义配置水温、溶解氧、浊度等采集参数；（5）设备维修单元：统一展示全部维修工单，维修完成后标记“已修复/已报废”，留存故障、维修结果记录；（6）实验耗材单元：管理试剂、取样瓶等耗材，实时展示库存，支持查看库存明细；（7）耗材入库单元：区分采购入库、盘盈入库等类型，录入入库耗材数量，关联对应实验；（8）耗材出库单元：区分领用、报损、盘亏等出库类型，记录耗材消耗数据，自动扣减库存。

10、优选的，所述质量管理模块包含质量体系管理单元、质量控制及审查单元，各单元功能如下：（1）质量体系管理单元：新建标准化质量体系，录入体系概述，上传作业标准、作业流程、记录量表附件，统一存储实验室质量规范文件；（2）质量控制及审查单元：绑定质量体系生成线上质检工单，配置多名审核人员，线上填报质检作业记录，工单提审锁定编辑权限，全程留存质检记录。

11、优选的，所述实验能力管理模块包含能力评估体系单元、能力评估执行单元，各单元功能如下：（1）能力评估体系单元：创建标准化评估体系，上传评估步骤、等级说明、评估量表模板；（2）能力评估执行单元：针对实验人员、养殖场地发起线上评估，选定审核成员，填报评估内容，提审固化评估记录，量化评估实验室人员操作技能、设备运行、实验方法三大维度能力。

12、优选的，所述培训管理模块包含培训课程学习单元、培训课程管理单元，各单元功能如下：（1）培训课程学习单元：展示全部培训课件（pdf/视频），记录学习时长与完成状态；学员完成学习后上传考核试卷；（2）培训课程管理单元：管理员新建培训课程，上传课件、配置考核规则、设置及格分数；在线审阅学员试卷并打分，形成培训-考核线上闭环。

13、优选的，所述系统管理模块包含人员管理单元、角色配置单元、操作审计单元、修改密码单元，各单元功能如下：（1）人员管理单元：新增/编辑/删除系统账号，填写姓名、手机号、职称，分配角色；支持批量启用/停用账号、一键重置登录密码；（2）角色配置单元：自定义角色名称，为不同角色分配各模块查看、新增、编辑、删除权限，实现分级权限管控；（3）操作审计单元：实时记录所有用户操作日志，包含操作人、操作模块、操作类型、操作时间、操作状态，全流程操作可追溯；（4）修改密码单元：支持登录用户自主修改个人账户登录密码。

14、本系统相关模块之间数据双向互通，其中：实验计划绑定场地、养殖单元、监测设备；实验执行自动同步设备采集数据；耗材出入库关联对应实验；质量、能力评估工单自动关联目标实验；所有操作同步写入审计日志，实现海水养殖实验室全业务数字化联动管控。

15、本发明还提供一种海水养殖实验室管理方法，该方法采用前面所述的海水养殖实验室管理系统，该方法包括：

16、用户通过登录模块进行身份认证，系统根据预设角色权限加载对应功能界面，实现多角色分级访问；

17、在实验管理模块中创建实验计划，录入实验基本信息并配置多阶段任务，绑定实验组、生物样本指标、养殖单元及监测设备，实验启动后自动锁定计划内容，确保实验过程规范可控；实验执行过程中，通过实验管理模块进行排班调度、数据登记、质量与能力评估及阶段总结，系统依据实验状态动态开放数据录入权限，并在关键节点实施数据防篡改控制；

18、实验产生的水质、生物生长的相关监测数据由数据中心模块自动汇聚，并支持按实验、样本或时间维度进行多组参数对比分析，自动生成可视化图表并辅助识别养殖环境变化规律；

19、通过资源管理模块对实验场地、养殖单元、设备及耗材实施全生命周期数字化管理，养殖单元状态实时同步至关联实验，设备按类型配置采集参数，耗材出入库操作自动更新库存台账；

20、通过质量管理模块基于预设质量体系生成线上质检工单，审核人员在线填报记录，工单提审后固化数据，实现质量控制全过程留痕与可追溯；

21、通过实验能力管理模块定期对实验人员操作技能、养殖场地运行条件及实验方法执行情况开展线上评估，评估结果纳入实验室能力档案，支撑持续改进；

22、通过培训管理模块推送课程至相关人员，学员完成学习后提交考核材料，管理员在线评阅并确认考核结果，形成“学—考—评”闭环；

23、通过系统管理模块统一维护人员账号、角色权限及操作日志，所有关键操作均被审计记录。

24、本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前面所述的海水养殖实验室管理方法的步骤。

25、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

26、（1）该海水养殖实验室管理系统打通了实验全生命周期业务链路，消除数据孤岛。将实验立项、人员排班、水质数据采集、质检审核、能力评估、实验归档、第三方检测全部集成于同一平台，无需跨多套系统、线下台账操作；所有资源与实验项目自动绑定，数据一次录入全模块复用，避免人工转录错误，大幅降低实验室文书工作量。（2）养殖资源数字化动态管控，降低实验运营成本。统一管理全部养殖单元、监测设备、实验耗材；设备故障线上报修、维修记录永久留存；耗材出入库自动更新库存，避免耗材浪费、短缺；系统可实时查看设备、场地占用状态，合理分配实验资源，减少硬件闲置损耗。（3）标准化线上质量与能力审核，满足水产实验室合规要求。内置可自定义的质量体系、能力评估体系，全部质检、评估流程线上闭环，作业记录、评估量表、审核人员信息永久存储；工单提审后锁定数据，不可随意篡改，审核流程完整可追溯，符合海洋水产养殖实验室标准化审查规范。（4）实验数据智能自动对比，支撑养殖科研决策。自动汇总多批次实验的水温、溶解氧、鱼苗存活率等监测数据，一键生成对比曲线图，快速直观对比不同饲料、鱼苗规格、养殖环境对水产养殖效果的影响，替代人工整理表格，提升科研数据分析效率，为海洋牧场养殖方案优化提供数据支撑。（5）人员分级权限+全操作审计，系统数据安全可控。通过角色配置实现精细化权限划分，实验员、质检、管理员各司其职；系统自动记录每一次新增、编辑、删除、登录操作，出现数据变更、实验资料修改可快速定位操作人，杜绝数据丢失、恶意篡改风险。（6）线上培训考核闭环，统一管控实验室人员专业能力。集成视频、pdf线上培训与在线考核打分功能，自动记录人员学习进度与考核成绩，统一规范养殖实验操作培训，提升实验室整体人员专业水平。（7）第三方委托检测全流程线上跟踪。统一管理检测供应商资源，检测工单进度、费用、检测结果全程线上可视，检测附件永久存档，解决线下纸质单据易丢失、进度无法跟踪的问题。