定制实验室设备，省掉仪器公司的加价
Aknazar Arysbek，创始人，生物医学工程师（塔夫茨大学硕士）。 LinkedIn ↗
定制实验室设备通常有三种做法：商业供应商报出五位数的价格；机械加工车间能做金属件，却不做电子部分；或者由研究生接线搭一台装置，等他离开时，装置也没留下任何文档。第四条路是一家把电子、固件和机械作为一项有完整文档的工作来承接的小型工作室，费用只是零头，定价也在科研经费额度之内。本文说明每种做法适用的场合，以及院系可以直接审批的 $10,000 以下采购订单通道。
每个实验室迟早都会碰到同一堵墙：下一篇论文所依赖的测量或工艺，需要一台任何目录里都没有的仪器。一台具有特定几何结构和传感配置的生物反应器。一台按实验方案要求装载样品的机械装置。一个能定位、加热、搅拌或记录某种东西、却从没有厂商想过要做的夹具。
到这一步，大多数实验室会发现市场上有一块空白，于是落入三个糟糕选项之一。
三个糟糕的选择
仪器巨头。 大型供应商在目录产品和服务合同上非常出色，但一次性的定制并不是他们的业务。即便愿意报价，起价也是五位数，因为他们的成本结构不允许别的可能。
机械加工车间。 大学车间做的金属件很漂亮。但现代实验装置是金属加上传感器、执行器、控制板和固件，而车间的车床不会写固件。结果您成了自己仪器的系统集成商。
研究生。 一位能干的学生把微控制器接到一堆零件上，装置能用，论文发表了，然后学生毕业了。实验室接手了一台没有文档、谁都不敢碰的装置。读到这里的每一位 PI 都见过这样的装置，很多人现在还在用。
第四种选择几乎不存在：一家小型工程工作室，把电子、固件和机械作为一项工作来承接，记录所有内容，并按科研经费额度而不是企业采购预算来定价。几乎没有自由职业者接这类工作，因为每一项都同时需要三个专业。这个空白，正是我们工作的领域。
为什么定制报价动辄五位数
公平地说，这些高报价通常并不是漫天要价。商业供应商的定制仪器有真实的成本：跨多个专业的工程工时、只摊到一台设备上的一次性设计工作、责任与保修开销、校准溯源，以及围绕它的整套销售体系。如果您需要经过认证、验证的 GxP 级设备，那就为此付费，因为物有所值。
但大多数科研装置并不需要这些。它们需要能用、能被理解、能维修。当实验室为一台科研级的一次性设备支付仪器公司的开销时，多出来的钱买到的是供应商的成本结构，而不是更好的科学。只要做好文档，一个精简且技能对口的团队，只需零头就能实现同样的功能。
目录产品、自制还是定制：30 秒自测
| 情况 | 正确答案 |
|---|---|
| 目录仪器能满足您 90% 的需求 | 买它。 调整实验方案。定制是为调整会破坏科学性的情况准备的。 |
| 学生想自己做，而且做它本身就有科学意义 | 让他们做。 这是一种训练。但要把文档作为交付成果，而不是事后补充。 |
| 这台装置多年内都对实验室的产出至关重要，而且不该有人的职业生涯系于维护它 | 请专业团队来做，文档、备件清单和源代码都交到实验室手中。 |
| 您需要经过认证或验证的设备来开展受监管的工作 | 商业供应商。 那部分开销本身就是产品。 |
定制装置交付时应附带什么
资产和负债之间的区别就在于文档。无论您向谁委托什么，都请要求以下内容。
- 原理图和 CAD 源文件，是可编辑的文件，而不是 PDF，并且交到您手里。
- 固件源代码，带注释，并附有新学生也能照做的编译说明。
- 带真实零件编号的物料清单，这样传感器坏了只需下一张 $30 的订单，而不是叫一次上门维修。
- 一份操作与维护说明，详尽到可以在论文方法部分引用，因为审稿人越来越常要求，而可重复性正是关键所在。
- 一套校准流程，如果该装置测量的任何数据将被发表。
开放是我们的信念；我们自己的产品就是开源硬件，所以我们理所当然地交付上述全部内容。
采购路径：使用小额采购通道
购买定制装置可能比购买大型仪器更快。大多数美国大学允许院系对低于某个门槛（通常是 $10,000）的采购直接下达采购订单，无需竞标。在大约 $10,000 到 $50,000 之间，通常需要两到三份书面报价，但仍不需要正式的招标书（RFP）。让流程顺畅的做法如下。
固定的分项报价可以直接放进采购订单申请或科研经费预算说明中。 工程费用占一行，材料按有凭据的成本列出。科研经费通常允许设备预算项包含运输、安装和校准。
把工作分阶段，以适应采购通道。可行性研究在任何地方都属于小额采购。它的交付物是包含零部件成本和固定制造报价的概念设计，恰好是基金预算或报价比较在制造阶段所需要的文件。
供应商注册是常规流程。 我们是一家美国 LLC，可以在大学供应商门户注册，并按采购订单开具发票。
常见问题
谁能为研究实验室定制实验设备？ 目前有三种来源：商业仪器供应商（五位数、经过认证、周期长）、大学机械加工车间（只做机械，不做电子或固件），以及研究生（便宜、没有文档、毕业就离开）。一家同时做电子、固件和机械并提供文档的小型工程工作室，填补了它们之间的空白，定价也在科研经费额度之内。
设计并制造定制生物反应器或测试装置要花多少钱？费用取决于装置所需的电子电路、固件和验证工作量，一份固定的分项报价应在开工前说明。商业厂商的单件起步就是五位数，因为其管理开销结构决定了这一点，只有在需要认证或经过验证的设备时才值得支付。
大学可以不经竞标购买定制设备吗？ 通常可以，只要低于某个金额门槛（通常是 $10,000），院系即可直接下达采购订单。在大约 $10,000 到 $50,000 之间，通常需要两到三份书面报价，但无需正式招标书（RFP）。固定的分项报价适用于这两种通道，也适用于科研经费的设备预算。
定制实验仪器除了硬件本身还应包含什么？ 可编辑的原理图和 CAD 源文件、带注释并附编译说明的固件源代码、带真实零件编号的物料清单、详尽到可以在方法部分引用的操作与维护说明，以及一套校准流程（如果它测量的数据将被发表）。没有这些，装置在制作者离开的那天就变成了负担。
我们的定位
采购参考资料：VCU：采购方法与门槛 · BidFinderEDU：大学采购如何运作 · MIT RAS：科研经费预算中的设备。创始人与企业主：请参阅姊妹篇原型的实际成本。