Der Einsatz eines elektronischen Laborbuchs im Qualitätssicherungs-

System für NEMUS

BeLab Workshop, Kassel, 08. April 2013

Vasco Menzel 1

Siegfried Hackel 1

Burkhard Wiegel 2 Moaaz Madiesh 1

1 PTB FB “Informationstechnologie” 2 PTB AG “Neutronenspektrometrie”

V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 2BeLab Workshop Kassel, 8. April 2013

Inhalt

Motivation • NEMUS als Sekundärnormal für die Einheit

der Umgebungsäquivalentdosis Sievert (Sv)• Qualitätsmanagement / Rückführbarkeit

eLab: Protokollierung der Messungen und Auswertung für die Qualitätssicherung• Ausgangssituation• Aktueller Stand• Eingabemaske (Status 03/2013)• Nächste Schritte

Zusammenfassung

V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 3BeLab Workshop Kassel, 8. April 2013

Motivation

NEMUS (NEutron MUltisphere Spectrometer) als Sekundärnormal für die Einheit der Umgebungsäquivalentdosis Sievert (Sv)• Bestimmung der Dosis durch Messung des

Neutronenspektrums

4V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 BeLab Workshop Kassel, 8. April 2013

NEMUS

10 Moderatorkugeln (Polyethylen), d : 7,62 cm bis 30,48 cm

3He Proportionalzähler als zentraler thermischer Neutronendetektor

4 modifizierte Kugeln mit Kupfer- oder Blei- einlagen

3He Proportionalzähler als zentraler thermischer Neutronendetektor

V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 5

Messung des Neutronenspektrums

BeLab Workshop Kassel, 8. April 2013

Beispiel: Messungen am Betriebsgeländezaun des Transportbehälterzwischenlagers Gorleben (Auftrag des Nds. Umweltministeriums)

Beweissichere Protokollierung und Dokumentation der Messungen

V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 6BeLab Workshop Kassel, 8. April 2013

Motivation

NEMUS als Sekundärnormal für die Einheit der Umgebungsäquivalentdosis Sievert (Sv)• Bestimmung der Dosis durch Messung des

Neutronenspektrums• Beispiel: Messungen am Betriebsgeländezaun des

Transportbehälterzwischenlagers Gorleben (Auftrag des Nds. Umweltministeriums)

• Beweissichere Protokollierung und Dokumentation der Messungen

Kalibrierung des Messgerätes • Rückführung auf nationale Standards und beweis-

sichere Dokumentation für das Qualitätsmanagement

V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 7

Messeinrichtung HANNA

BeLab Workshop Kassel, 8. April 2013

Position der 241AmBe Quelle

Position des 3He Zählers

Messelektronik AIOSAP-02

Holzkiste mit Paraffin

V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 8

Arbeitsanweisung HANNA

BeLab Workshop Kassel, 8. April 2013

V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 9BeLab Workshop Kassel, 8. April 2013

Motivation

NEMUS als Sekundärnormal für die Einheit der Umgebungsäquivalentdosis Sievert (Sv)• Bestimmung der Dosis durch Messung des

Neutronenspektrums• Beispiel: Messungen am Betriebsgeländezaun des

Transportbehälterzwischenlagers Gorleben (Auftrag des Nds. Umweltministeriums)

• Beweissichere Protokollierung und Dokumentation der Messungen

Kalibrierung des Messgerätes • Rückführung auf nationale Standards und beweis-

sichere Dokumentation für das QualitätsmanagementElektronisches Laborbuch zur Protokollierung der einzelnen Schritte der Arbeitsanweisung für das QMS – hier speziell Langzeitstabilität

V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 10

Ausgangssituation

Protokollierung von Messungen zur Ermittlung der Langzeitstabilität von 3He-Zählern• Papierbasiertes Laborbuch zur Dokumentation von

Metadaten des Experiments• Rohdaten (Messdaten aus komm. Programm)

befinden sich auf dem Messrechner• Verarbeitung der Messdaten mittels eines Fortran-

Programms (Eigenentwicklung) und Excel-Tabellen• Keine Dokumentation der einzelnen Arbeitsschritte• Unterschrift als Bürgschaft für Nicht-Manipulation

und Echtheit der Daten

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V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 11

Vernetzung der Hanna in der PTB

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Blockschaltbild

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Det U

820 V

820 V

ADC Einstellungen

V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5

Rohdaten / Messdatei

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SpectrumName : HA13U064.001XUnit : YUnit : Length : 1024SubSpcNum : 1StartSubSpc : 0StopSubSpc : 0Comment : Det URealtime : 86400.000Livetime : 86364.316Deadtime : 35.684Starttime : 07.03.2013 10:58:58Stoptime : 08.03.2013 10:58:59CalibCoeff : a=0.000000000E+000 b=0.000000000E+000 SpectrumText : 0 ROI 01: 102 563 FF 0,0,0,0,0,0,0,00,0,0,0,0,0,0,00,0,0,0,0,0,0,00,0,0,0,0,0,0,00,0,0,0,0,0,0,10,0,0,1,0,0,0,10,2,2,0,7,11,45,6578,83,569,1154,1298,1319,1286,12311188,1095,1155,1092,1087,1114,1176,11101136,1137,1158,1175,1224,1190,1287,1320...

Metadaten

Spektrum- inhalt

V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 14BeLab Workshop Kassel, 8. April 2013

eLab: Protokoll für das QMS

Aktueller Stand• Webbasiertes eLab mittels Java Server Faces 2.0.8

(Mojarra), Primefaces Library Eingabemaske für Metadaten Abruf der Metadaten von protokollierten Messungen Ergänzung der Metadaten, z. B. Hinzufügen von neuen

Speicherpfaden Protokollierung dieser Arbeitsschritte mit Zeitstempel

• Verwendung einer MySQL-Datenbank• Erstellung von Text- und XML-Dateien

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Die Eingabemaske

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Ergebnis der Eingabe

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Zusammenhang von eingegebenen Daten und Messdaten

BeLab Workshop Kassel, 8. April 2013

V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 18BeLab Workshop Kassel, 8. April 2013

eLab: Protokoll für das QMS

Aktueller Stand• Webbasiertes eLab mittels Java Server Faces 2.0.8

(Mojarra), Primefaces Library• Verwendung einer MySQL-Datenbank• Erstellung einer Containerdatei, die Text-, Excel- und

XML-Dateien enthältNächste Schritte

• Vorgabe von Handlungs- und Entscheidungsabläufen – "abhaken".

• Protokollierung des Übergangs von Daten aus einem Programm zu einem anderen

• Beweissicherheit und Langzeitarchivierung

V. Menzel et al., PTB Q.4 u. 6.5 19BeLab Workshop Kassel, 8. April 2013

Zusammenfassung

Elektronisches Laborbuch für das QMS für NEMUSWebbasiertes eLab zum Protokollieren von Metadaten

• Eingabemaske für Metadaten• Bearbeitung von protokollierten Metadaten

Nächste Schritte• Vorgabe von Handlungs- und

Entscheidungsabläufen – "abhaken".• Protokollierung des Übergangs von Daten aus

einem Programm zu einem anderen• Beweissicherheit und Langzeitarchivierung