Hiểu được các tác động môi trường của dự án xây dựng đã trở thành yêu cầu của Bộ Giao thông Vận tải Việt Nam, và Phòng thí nghiệm Công nghệ Kỹ thuật Môi trường đóng một vai trò quan trọn
Trang 1University of Transport 3M Impact Team Collaboration to Develop a Comprehensive Lab
Technology-Management and Process
Improvement Plan for University
Labs
Prepared by:
The 3M Impact UTT Team
Michael Cubillas Jennifer Hamilton
Hao Ju Chris Krohe
Trang 2Table of Contents
Introduction 3
1 Overview of Lab Management Structure 3
1.1 The foundation of lab management 3
1.2 The pillars of Lab Management 4
2 Lab Best Practices 6
2.1 Information and Documentation 6
2.2 Organization 7
2.3 EHS 7
2.4 Facility 9
2.5 Equipment 9
3 Opportunities for Civil Engineering Department Labs 11
3.1 Environmental Technology 11
3.2 Construction Testing 22
3.3 Construction Surveying 24
Trang 3On October 2, 2017 the University of Transport Technology and 3M Impact team members began the collaborative effort to strengthen and enhance the Lab Management structure for the laboratories at UTT The following report is a
narrative to accompany the presentation provided by 3M Team to UTT faculty on October 11, 2017
Lab Management at 3M has been evolving, growing, and adapting as the company has grown and changed since it began 115 years ago From the
beginning, the 3M laboratories that create new products, develop solutions to solve problems, and generate data have continually become safer, stronger, and more robust The overall approach to Lab Management at 3M is continuously reviewed, updated and improved
The methods that 3M uses for its Lab Management system are not unique to 3M In fact, the 3M Lab Management system shares many common features with other leading organizations such as the World Health Organization (WHO),
Occupational Health and Safety Administration (OSHA), and ISO The US has many standards that are set by scientific communities just as in Vietnam The shared responsibility for quality lab management belongs to all of us – from faculty at UTT
to the organizations responsible for setting local and international standards like ASTM and the Standards, Metrology and Quality of Viet Nam (STAMEQ) There is no one best way to ensure lab quality standards but all lab quality systems share a fewsimilar features – which we refer to as the “foundation” and “pillars” of lab
The success of the lab management structure at 3M is the responsibility of allemployees from the most senior leaders to the newest employees The leaders provide the necessary support The ability for 3M to create new products, develop research platforms and strengthen its growth is due to the quality of the
laboratories Like 3M, UTT has immense potential to influence research and
development and create solutions to problems Laboratories are the heart of
innovation in any research institution
Trang 41.1.2 Inspection and Review
Another essential piece of the foundation of lab management is the
continuous review of labs, equipment, safety, procedures, and qualifications of the staff Whenever a problem is identified steps are taken to resolve the issue Each lab manager has a key role in evaluating how well the lab is functioning, identifying what is working well and what needs to be improved The process of committing to
a regular schedule of inspection and reviewing the findings is essential to a system
The three keys to a solid foundation for lab quality management are
Leadership Commitment, Inspection and Review, and Continuous Improvement
There are many elements to Lab Management but not all the elements are necessary depending on the type of laboratories to be managed For example, laboratories for medical diagnosis require additional safety consideration that may not be relevant for other labs The following five elements – or pillars – are essential
to any Lab Quality Management system
1.2.1 Information Management
The first pillar is Information Management and it describes the process by which information is shared among employees, evaluated, and stored It includes everyday items like meeting minutes to the standard operating procedures used to ensure consistency and reliability of methods, practices, and outcomes It can also refer to data that is generated by research and testing and how data is handled, analyzed, and stored Information management can be paper or electronic format Quality management of documents and information allows for easy access to
approved materials so that all users follow the same procedures
1.2.2 Organization
The second pillar is the human resources of the organization It establishes a visual representation of the operational structure and identifies the responsible departments and individuals The organization is comprised of qualified leaders, managers, and staff who have unique and shared responsibilities For example, all members of the organization share responsibility for quality and safety The
Trang 5organization operates and collaborates across departments and functions which is expressed through the organization chart as well as documents and procedures
The many talented faculty can play a significant role in the continued growth and development of UTT’s quality management system The rate of growth at UTT demonstrates that lab quality standards are essential for continued success The labquality management system used by 3M is not the only available system 3M is a company built on innovation on solid scientific foundation This is a characteristic that is embodied by all levels of 3M’s leadership A company founded on science is dependent upon the strength of its labs UTT is on a rapid path of accelerated
growth The next graduating class will continue to represent the University long after it has left the campus The key to the entire organization and at the heart of the lab quality system is the commitment of the leaders to lab safety and quality
1.2.3 EHS (Environment, Health, and Safety)
The environment, health, and safety is the center pillar in the lab quality system Establishing a safety officer or team to regularly review practices, collect findings, and recommend safety procedures, is a critical piece of maintaining high quality labs The role of safety officer is one that may be shared across all
laboratories by rotating the owner of the role on a monthly or quarterly basis The environment of the labs includes the recommended safety equipment and room considerations for temperature and humidity (depending on the equipment) The environment also refers to keeping the room conditions appropriate for the
chemicals that are used in a lab Environmental considerations also include the impact of the laboratory on the outside environment, so using filters and ensuring recommended air exchanges is important for both the interior and exterior of the lab
The health of the employees is essential to the quality of the laboratories Using proper personal protective equipment or PPE is required in the laboratories at 3M The most common PPE are gloves, safety glasses, and safety shoes Keeping every lab user safe and protected is the responsibility of all employees who work in
or support the labs A culture of “safety first” is fundamental to successful lab
1.2.4 Facility
The facility refers to the physical structure that houses each lab The
condition of the facility can enhance or detract from the lab quality Inspections for adequate load and weight considerations, condition of the labs, and regular
maintenance are an integral piece of lab management The purpose of the facility
Trang 6may be singular or it may have many functions such as containing working
laboratories, offices and classrooms
1.2.5 Equipment
The heart of any laboratory is the equipment that is used to measure,
evaluate, test, and validate a variety of materials, methods, and procedures
Laboratory equipment is an important asset that requires careful management fromthe acquisition and installation through usage and maintenance to decommissioningand disposal Careful procedures to support routine maintenance and calibration needs of laboratory equipment adds to the reliability of the data and findings
measured by the equipment
The 3M Impact team recommends the University of Transport Technology to adapt and implement best practices in lab management, as the first step, to
achieve the university visionary goal of being nationally recognized in 2020 and meeting international university standards by 2030
In definition, the best practices are sets of procedures, techniques and/or methodologies that, through experience and research, has proven to reliably lead to
a desired result that is superior to that achieved with other means The best
practices proposed and outlined below per each of the LMS pillars would help the university to streamline and optimize the use of labs and equipment, and should be considered to implement
2.1.1 Quality Manual
It is recommended to create a lab Quality Manual to share and align the University of Transport Technology’s mission, vision, objectives, scope and policy across its faculties and departments The Quality Manual is the level of the LMS documentations and guidance of all other documents It contains the policy on management supports as well as commitments from everyone involved in the LMS The Quality Manual further defines each of the LMS pillars, detailing the
requirements to attain optimal lab management and equipment use A Quality Manual template created by World Health Organization is available for reference here: http://www.who.int/ihr/training/laboratory_quality/quality_manual/en/
Trang 72.1.2 Training Programs and Records
Training is a critical LMS component, and it is recommended to continue
to strengthen university-wide training programs as well as lab-specific trainings, and maintain training records
2.1.3 Equipment Maintenance Process
It is recommended to establish a formal review and response timeline for lab equipment repair and maintenance requests For example, all requests are expected to receive a decision within 90 days of submission This procedure will standardize the process and ensure equipment needs are considered timely
2.1.3 Whiteboard Communication
Lab whiteboards are encouraged to use for clear communications within and between labs on schedule, safety, equipment status, etc
2.1.4 Meetings
The Construction Testing Department uses weekly meetings of all
12 labs to promote awareness and frequent communications of issues among lab personnel The weekly meetings are suggested
to be used by other departments and labs
Trang 82.2 Organization
A clear and complete lab organization chart is important to understand all LMS personnel roles and responsibilities; it is recommended to establish one focusing on lab structures
Recommend creating a Lab Safety Officer role This role could be rotational
Emphasize and promote the university wide safety-first culture All faculty, staff, and students share common safety mindset and standards
2.3.1 Personal Protective Equipment (PPE)
Appropriate PPE should be used for lab tests and associated activities The tear away lanyard is recommended to protect when the name ID gets in between moving objects Closed-toe shoes and safety classes are encouraged to use all the time Lab coats and distinct types of gloves should be available for different
scenarios
2.3.2 Lab First-aid Kit
It is a best practice to have one accessible first aid kit for each of the lab,the first-aid kit should be regularly inspected
2.3.3 Awareness of Electrical Hazards
The following practices are recommended for various electrical hazards observed:
Proper grounding of the equipment
Cover cord on the ground to avoid trip hazard
Limit one extension cord per power outlet
Eliminate dangling or exposed wire
The 5S model shown below is a useful tool to maintain lab hygiene
Trang 9In addition, it is important to clear the floor of any obstruction that would cause someone to trip and fall This also applies to things that are
protruding under the table, cabinets, and the like In case the obstructioncannot be removed, a warning sign needs to be provided for others to beaware
All lab should have fire extinguishers available and routinely inspected with records attached Clear assess to hose reel is required Routine Inspection and Clear Access to and Hose Reel Appropriate types of fire extinguishers are to be accessible for each lab
A secondary container is required which transferring and using chemicals to contain accidental spills
It is recommended to maximize the use of visual signs to promote safety behaviors These visual signs could indicate specific lab hazards include heat,
hearing, mechanical, laser, radioactive, etc These signs should be placed to enforcepolicies such as “No Smoking” and “No Food or Drink in Lab”
Recommended best practices on facility management are:
Ensure sufficient space for each of the equipment as well as around the person working in the laboratory
Equipment and storage cabinets shall be in an accessible and must be easy
to retrieve
It is recommended for the university to consider providing separate dedicatedspace for equipment that are in use as well as those that are in storage
Trang 102.5 Equipment
2.5.1 Equipment Life Cycle Management
It is the best practice of using life cycle management methodology for all lab equipment The methodology is illustrated in the graph below The equipment life management guides and manages equipment use from acquisition, installation, calibration, operation, maintenance, and disposal
At equipment selection and acquisition phase:
o These things should be considered: equipment needs/characteristics, facility requirements and space requirements, equipment cost, ease of use, language, warranty (software keychain), and safety
o These things should be requested from the vendor: equipment and wiring diagrams, software information, parts list, operator manual, installation by manufacturer, and trial period
At equipment installation phase:
o Assign equipment owner (primary and backup)
o Confirm vendor’s responsibility (in writing)
o When possible, have vendor install and set up with training for all operators
o At installation, verify package contents
o Copy Software, if part of system
o Create standard operating procedures and work instructions
o DO NOT attempt to use prior to proper installation
o Update inventory record with equipment information
At equipment calibration & performance evaluation phase:
o Calibration: perform initial calibration after installation using calibrators
or standards; follow manufacturer’s instructions; determine frequency
Trang 11o Routine clean; adjust, replace equipment parts.
o Establish overall maintenance plan
o Develop written policies and procedures
o Perform all maintenance tasks at vendor’s recommended frequency
o Maintain records
At equipment troubleshooting and repair:
o Record problem, date problem occurred, and probable reason for breakdown or failure
o Take corrective actions and date return to use
o Change in maintenance
2.5.2 Establish Equipment Inventory List
It is recommended for each lab to leverage the construction testing lab model
to create an inventory list of equipment The inventory list should contain:
Name of equipment
Equipment manufacturers
Model/type for identification
Serial number and warranty
Status and date
Location of operating instructions and maintenance records
Equipment Owner
2.5.3 Equipment Logbook
It is recommended to setup a dedicated log kook or sections of log books for each equipment for efficient tracing Separating logbooks for each equipment ratherthan combining into one saves time at locating history of the specific equipment
It is also recommended to include training and maintenance records with the equipment logbook, which could help to ensure that only those that are
knowledgeable and trained to use the lab equipment
3.1 Công nghệ môi trường
Phòng thí nghiệm Công nghệ Kỹ thuật Môi trường mới được xây dựng vào năm 2016 Phòng thí nghiệm này cung cấp các công cụ và có khả năng thực hiện đánh giá tác động môi trường của các dự án xây dựng cho trường Đại học Công nghệ Giao thông Vận tải Hiểu được các tác động môi trường của dự án xây dựng đã trở thành yêu cầu của Bộ Giao thông Vận tải Việt Nam, và Phòng thí nghiệm Công nghệ Kỹ thuật Môi trường đóng một vai trò quan trọng trong việc đáp ứng yêu cầu đó cho Nhà trường Phòng thí nghiệm cũng cung cấp các khóa đào tạo cho sinh viên đại học.
Phòng thí nghiệm sở hữu khoảng năm mươi thiết bị, có khả năng thực hiện các kiểm tra hóa học khác nhau và phân tích thành phần các mẫu khí và chất lỏng Phòng thí nghiệm có một
Trang 12người giám sát sở hữu và vận hành tất cả 50 thiết bị và cung cấp các khóa đào tạo cho những người sử dụng thiết bị Phòng thí nghiệm có một số thiết bị tiên tiến như máy sắc ký khí và sắc
ký lỏng; tuy nhiên, chúng chưa được sử dụng đầy đủ cho nghiên cứu và đào tạo đại học do thiếu kiến thức về hoạt động thiết bị nói chung.
Nhóm 3M đã tới phòng thí nghiệm Công nghệ kỹ thuật Môi trường và xem xét lại quá trình quản lý và sử dụng thiết bị với Phó Trưởng bộ môn Công nghệ Kỹ thuật Môi trường và giám sát phòng thí nghiệm Thông qua quan sát và thảo luận, mhóm 3M đề xuất xem xét các hoạt động cải tiến sau đây trong các lĩnh vực về thông tin phòng thí nghiệm, người/tổ chức, EHS,
cơ sở và quản lý thiết bị.
3.1.1 Quản lý thông tin phòng thí nghiệm Công nghệ Kỹ thuật Môi trường
Nói chung, đề xuất phòng thí nghiệm cần thiết lập một Quy trình Vận hành Tiêu chuẩn (SOP) cho việc đào tạo sử dụng trang thiết bị, kiểm tra và bảo trì Các đề xuất cụ thể là:
Phòng thí nghiệm cần có sự liên kết tất cả các hướng dẫn phương pháp thí nghiệm và phân tích Khuyến nghị nên kèm theo các hướng dẫn vận hành cho từng thiết bị để cung cấp các quy trình tiêu chuẩn cho người sử dụng dụng cụ theo dõi toàn bộ thời gian sử dụng thiết bị và tránh thiệt hại thiết bị không cần thiết do lỗi thao tác (quy trình) sử dụng Tất cả các tài liệu hướng dẫn không bao giờ rời khỏi phòng thí nghiệm và được kiểm soát bởi giám sát phòng thí nghiệm.
Đề nghị phân loại thiết bị phòng thí nghiệm dựa trên một số đặc điểm thiết bị nhất định Một ví dụ có thể là một nhóm các thiết bị thông dụng (ví dụ như cân ) và một nhóm thiết
bị đặc biệt (ví dụ như máy sắc ký khí) Phòng thí nghiệm sẽ tạo ra các quy trình tiến hành
cụ thể cho từng nhóm thiết bị Hoạt động như vậy sẽ giúp cải thiện việc sử dụng thiết bị một cách có hiệu quả Ngoài ra, rất hữu ích để thiết lập quy trình phê duyệt yêu cầu bảo trì thiết bị nhanh hơn cho những nhu cầu khẩn cấp với Khoa Công trình và trường đại học.
Đề nghị thiết lập các bảng kiểm tra bảo trì hàng tuần, hàng tháng và/hoặc hàng quý để chuẩn hóa quy trình bảo dưỡng thiết bị Danh sách kiểm tra sẽ giúp người giám sát phòng thí nghiệm tiến hành các hoạt động bảo trì một cách kịp thời và hoàn chỉnh, điều này rất quan trọng để nâng cao hiệu suất duy trì các thiết bị phòng thí nghiệm Ví dụ về danh sách kiểm tra được hiển thị bên dưới và mẫu sẽ được cung cấp để tham khảo.
Thiết bị phòng thí nghiệm công nghệ kỹ thuật môi trường
Danh sách Kiểm tra Bảo trì Hàng tuần
Ngày:
Ngày bảo trì cuối cùng:
Trong 1 tuần? CÓ KHÔNG Nếu KHÔNG, Thông báo cho người giám sát phòng thí nghiệmHướng dẫn: Hoàn thành các nhiệm vụ bảo dưỡng thiết bị được nêu dưới đây Đánhdấu vào hộp sau mỗi lần bảo trì thiết bị được hoàn thành Tham khảo quy trình vận
Trang 13hành thiết bị để có hướng dẫn chi tiết.
Cân Sắc ký khí
Kính hiển vi quang học Thiết bị 4
Thiết bị 5 Thiết bị 6
Bảo trì được thực hiện bởi: Ngày:
Giám sát phòng thí nghiệm được xác minh bởi: Ngày:
Nhận xét:
Đề nghị thiết lập quy trình bảo dưỡng dự phòng chi tiết cho các thiết bị đặc biệt của phòng thí nghiệm như máy sắc kí khí, quy trình bảo dưỡng phức tạp và có nhiều bước Các quy trình phải được tạo ra theo hướng dẫn của nhà sản xuất thiết bị Một ví dụ được hiển thị bên dưới và mẫu sẽ được cung cấp cho phòng thí nghiệm để tham khảo Điều quan trọng là phải báo cáo khi bảo trì không đáp ứng được yêu cầu, nhãn thiết bị bị hỏng/ không dùng được ngay lập tức và khắc phục sự cố với các hành động khắc phục Đó là cách tốt nhất để luôn ghi chép tất cả các hoạt động và chia sẻ với tất cả nhân viên phòng thí nghiệm.
Được thực hiện bởi: Giám sát phòng thí
nghiệm:
Sắc ký khíNgày:
1 Đánh dấu các cột đã hoàn thành khi mỗi bước PM được thực hiện
2 Bao gồm chi tiết trong cột Nhận xét nếu không thể hoàn thành các bước
3 Khi PM hoàn tất, kiểm tra các hộp PASS (tất cả các bước hoàn thành) hoặc
FAIL (mục chưa hoàn thành) và chuyển sang giám sát phòng thí nghiệm
4 Giám sát viên - đánh giá PM:
a Nếu PM hoàn thành (PM PASS), ký tên, ngày và chuyển tiếp danh sách kiểm tra
để lưu giữ hồ sơ
b Nếu cần phải có hành động khắc phục (PM FAIL), hãy thông báo cho kỹ sư và
ngừng sử dụng máy ngay lập tức Viết chi tiết trong khu vực nhận xét Một khi
hành động khắc phục được thực hiện, hãy kiểm tra hộp Hoàn tất Hành động khắc
phục (PM PASS), ký tên, ngày và chuyển tiếp để kiểm tra hồ sơ
1 Nút bấm stop: Nhấn nút
E-Stop 1 Nhấn nút Start để tham gia chu kỳ - không tham gia chu kỳ Lặp lại với
2 E-Stop khác
Trang 142 Thiết lập lại các nút bấm
E-stop (tổng cộng 3 nút E-E-stop:
Công suất phục hồi và máy
có thể khởi động lại khi stop được đặt lại.Không có thiết bị nào tự động khởi động sau khi khởi động lại
E-hệ thống E-stop
3 Hệ thống cấp nguồn Robot
stop buttons: Nhấn nút Stop 1 Nhấn nút Start để tham gia chu kỳ - không tham gia chu kỳ Lặp lại với
E-3 E-Stop khác
PM Disposition: QUA THẤT BẠI
Nhận xét:
Hoàn thành hành động khắc phục – QUA (Nếu cần)
Chữ ký của giám sát viên phòng thí nghiệm Ngày:
Cần lưu giữ hồ sơ bảo dưỡng với sổ ghi thiết bị tương ứng để dễ truy xuất nguồn gốc và xem rõ lịch sử thiết bị.
Đề nghị giữ danh sách những người sử dụng thiết bị đã được chấp thuận với sổ nhật ký thiết bị tương ứng và đảm bảo rằng chỉ có những người được huấn luyện mới có thể sử dụng thiết bị thông qua việc xác minh với danh sách những người sử dụng đã được phê duyệt.
3.1.2 Cá nhân/Tổ chức quản lý phòng Thí nghiệm Kỹ thuật Môi trường
Đề nghị thiết lập một chính sách/quy định trong phòng thí nghiệm Công nghệ Kỹ thuật Môi trường để giảm thiểu việc làm việc một mình để thực hiện các thí nghiệm hóa học và các hoạt động liên quan đến thiết bị Nếu nó là không thể tránh khỏi, hoạt động này phải được thông báo cho người khác trước.
Hiện nay, nhân viên phòng thí nghiệm thiếu kiến thức về vận hành một số trang thiết bị.
Đó là một sự lãng phí nguồn lực cho các trường đại học mà các trang thiết bị này vẫn chưa thể sử dụng cho đào tạo và thực hiện các nghiên cứu giá trị Do đó, điều quan trọng là Khoa Công trình phải cung cấp hỗ trợ và cơ hội để đào tạo kỹ thuật viên cho phòng thí nghiệm Công nghệ Kỹ thuật Môi trường Cách tiếp cận hai bước như sau được đề xuất:
Bước đầu tiên là xác định nhu cầu đào tạo thiết bị phòng thí nghiệm cho mỗi thiết bị ưu tiên và bắt đầu với thiết bị ưu tiên cao, quan trọng Các nhu cầu đào tạo có thể được truy cập thông qua một bảng ma trận kiến thức thiết bị, một ví dụ được trình bày dưới đây Mẫu sẽ được cung cấp cho phòng thí nghiệm để tham khảo Bảng kiến thức thiết bị như vậy hữu ích để nhận diện chỗ thiếu sót (màu đỏ ở hàng ngang) và mỗi cấp độ kỹ năng của nhân viên phòng thí nghiệm cho tất cả các thiết bị phòng thí nghiệm.
Ma trận kiến thức thiết bị phòng thí nghiệm
Trang 15Thiết bị Nhân viên phòng thí nghiệm
Kính hiển vi
quang họcThiết bị 4Thiết bị 5Thiết bị 6
Thành thạo
Cơ bảnKhông thể sử dụng
Bước thứ hai là tích cực tìm kiếm các cơ hội để có được kiến thức và nhận diện những thiếu sót trong đào tạo Những cơ hội này có thể bao gồm học tập từ các trường đại học địa phương có chuyên môn, học hỏi từ các nhà cung cấp thiết bị hoặc nhà sản xuất, và các chương trình đào tạo được tham gia Rất vui được biết rằng người giám sát phòng thí nghiệm đã chủ động tham gia các lớp học để nâng cao kiến thức về vi sinh học trong môi trường nước Các hoạt động như vậy của trường đại học cần tiếp tục được hỗ trợ, khuyến khích và là điều cần thiết để tối đa hóa việc sử dụng thiết bị phòng thí nghiệm và giảng viên phòng thí nghiệm và sự tham gia của nhân viên.
3.1.3 Environmental Technology Lab EHS Management
The lab EHS needs to be strengthened, especially at proper and safely
handling chemicals Workplace Safety and Health Guidelines (2014) by Workplace Safety and Health Council are useful resources for the lab to refer to and follow Theguidelines can be accessed at: https://www.wshc.sg/files/wshc/upload/cms/file/2014/WSH_Guidelines_on_Laboratories_Handling_Chemicals.pdf
Specific recommendations for EHS improvements are:
To create a chemical inventory list for inventory tracking and management The chemical tracking list should track a chemical from purchase to usage to disposal A good and accurate inventory tracking helps to eliminate purchase excessive materials and reduce lab costs
The inventory list should include to following information for each chemical used and stored in the lab:
o Chemical Name
o Date Received