北京
促发展 保安全 抓落实：
南昌大学实验室数智化建设探索与实践
吴丹
南昌大学党委常委、副校长
南昌大学是一所学科齐全、体量巨大的综合性地方高校，拥有44个二级单位、2461间实验室、12.5万台套仪器设备，涉及化学、生物、机电等多种危险源。面对实验室类型多、数量大、分布广、风险点多的复杂局面，学校以数智化为抓手，在实验室安全管理和资源增效方面进行了系统探索。
一、实验室管理面临的核心问题与挑战
随着学科交叉融合加速，实验室安全风险从单一类型向复合型风险演变，管理难度显著上升。大型仪器设备数量快速增加，但重复购置、低效使用、维修昂贵等问题突出。如何让设备物尽其用、安全运行，是每所高校必须回答的必答题。
传统管理方式依赖人力巡查和经验判断，难以及时发现隐患。每次事故后我们痛定思痛，但制度执行总有盲区。因此，必须借助智能化、数智化手段，实现从经验驱动向数据驱动、从被动响应向主动预防、从单向管理向协同治理的转变。
二、数智化实验室建设的核心理念
学校提出“让每一台设备都物尽其用”的目标，走三条路径：共享赋能、维保提质、国产替代。通过互联网、大数据、人工智能，实现设备互联、数据共享、智能决策，最终达到三个转变——经验驱动转数据驱动、单向管理转协同治理、事后响应转事前预防。
在安全方面，重点建设AI+分析预警平台，实现人-机-物-环数据的自动识别与违规行为预警；打造AI+安全智能体，集成知识库、风险评估、应急处置、教育培训等功能；利用沉浸式培训推送个性化课程，自动推送最优疏散路线和应急设施。
三、南昌大学的实践探索：“六位一体”与“五个一”
一是“六位一体”安全治理体系。从组织建设、责任体系、制度保障、教育准入、技术防范、监督检查六个维度构建闭环。建立校-院-实验室-人员四级责任体系；落实双重预防机制；组建专家团队；实施严格的准入制和安全教育信息平台。二是“五个一”治理能力提升。优化一个设计：实设处提前介入新建实验室设计，将通风、废液处理等基础设施纳入建筑规划，避免后期改造难题，同时引入绿色实验室理念。形成一个闭环：构建设备全流程数智化闭环管理，从申购论证到报废处置，打通招采、资产、共享、维修等数据孤岛，实现“一张表”重构流程。打造一支队伍：组建专业化督导队伍，定期开展安全检查。推出一份清单：在每个实验室门口张贴四色风险清单，明确责任人、风险识别、资质要求、应急措施等，督导员可直观查询。构建一张网络：构建一平台多应用的数智化管理网络，整合化学品管理、安全检查、危险源管理、特种设备、教育培训等模块，打破平台孤岛。
四、典型案例：AI赋能实验室智慧管理
案例一：化学品全流程管理平台。将危化品采购、化学试剂管理、运行监控整合为一体，实现采购-使用-废弃全链条可追溯。案例二：实验室AI安全监控与数字孪生平台。部署基于实验楼本地的算法盒子，实现24小时智能巡检。AI可识别实验室睡觉、占用消防通道、危化品未双人领取、加热设备附近有易燃物、未束发等违规行为，通过短信、电话、大屏等多渠道报警。严重违规时触发声光报警并通知撤离。系统自动生成隐患分类与整改进度，实现闭环处置。
数字孪生可视化大屏：对化学化工学院等高风险楼栋进行数字孪生建模，实时展示环境数据、设备状态、人员活动。智慧教学与助学：AI重构教学形成“师-生-机”三元模式，实验基础知识学习、虚拟仿真、云上实验、预约准入、智能监控、AI综合素质评价全链路贯通。智能体支持学生随时查询规章制度、学科知识、工作流程，通过网页、手机、三维数字人交互。智能感知系统：依托门禁、图像分析、远程电控、环境监测（可燃气体、温湿度）等，实现全方位智能管控。安全异常事件可系统识别、迅速响应。
五、挑战与展望
尽管取得初步成效，仍面临人才瓶颈（会用、愿服务的技术人员不足）、评价体系（实验人员贡献能否被认可）、可持续机制（维修经费、共享收益分配）、协同机制（区域与全国联动）等挑战。学校将紧跟国家“人工智能+教育”战略，把数智化转型作为“必答题”而非“选择题”，持续完善“六位一体”治理体系，推动实验室从“建得好”向“管得好、用得好”跃升。希望与兄弟高校携手，让沉睡的设备醒起来、分散的资源联起来、创新的成本降下来，共同为教育强国建设贡献力量。
（本文系作者在第二届建设教育强国·高等教育改革发展论坛上的报告）
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