LIMS系统

LIMS系统（共9篇）

LIMS系统 篇1

摘要：LIMS系统集现代化管理思想与计算机技术为一体, 为实验室的高效和科学运作以及实验室各类信息的保存、交流和统计分析提供平台, 对实验室工作的各个环节进行全面量化和质量管理。

关键词：LIMS,实验室,信息化,质量管理

1 项目背景

LIMS系统集现代化管理思想与计算机技术为一体, 为实验室的高效和科学运作以及实验室各类信息的保存、交流和统计分析提供平台。

LIMS项目的主要应用单位是检验中心。美国Lab Ware公司出品的LIMS系统Lab Ware LIMS, 能够完成分析数据的各种处理工作。

2 项目目标

系统要实现以下具体目标:

(1) 建立遵循ISO 9000和ISO/IEC 17025要求的优良实验室自动化运行体系, 最大程度地减少人为因素的干扰, 确保分析数据的真实可靠。

(2) 实现对仪器数据的自动采集、自动处理、自动保存。

(3) 通过系统设定的质量控制信息及统计分析, 迅速地对不良质量变化发出警告, 防止异常情况的发生。

(4) 通过B/S三层结构模式, 使各级管理者或分公司内其他相关单位能够通过Intranet迅速地访问和发布相关的数据和信息。

(5) 通过打印或以Excel或数据库等方式输出的形式, 可以对系统内所有质量记录进行保存, 满足规范实验室管理的要求。

3 系统功能

3.1 分析业务流程管理

在LIMS系统中, 样品管理是其核心内容之一, 它是对整个样品检验分析全过程 (全生命周期) 的管理。Lab Ware LIMS中采用样品状态来控制样品的生命周期, 采用文件夹来组织样品、采用工作流定义来控制样品在其生命周期中的操作。所设计的工作流中包括样品的登录、测试结果的输入、测试自检、测试的认可、样品的检查、分析报单的自动生成、打印, 产品判等、合格证开具、Web数据发布。

3.2 数据流程及处理

3.2.1 仪器连接

色谱仪的数据通过A2D采集到各个工作站中, 并存储在各个工作站上。在各个工作站中, 通过建立模板和A2D文件夹来管理色谱样品。在各个工作站的模板中设置了A2D的数据采集频率、测试分析时间、积分参数、基线补偿、峰识别参数以及定性定量计算的方法与计算公式, 并进一步建立数据导出的标准模板, 将数据导出到文件中, 该文件自动被IM解析和映射, 将结果自动传输入Lab Ware LIMS系统中, 同时将谱图及参数表上传至CDS服务器存档备查。

3.2.2 Web数据发布系统

Web的整体设计采用了工业标准的框架设计和详细的美术设计, 在功能完善的基础上保证其具有很好的使用便利性与美观性。

3.2.3 系统集成

将LIMS的化验数据通过Oracle Job定时执行集成到大庆石化公司MES (生产执行系统) 数据库。

4 系统技术特点

4.1 基于班组的安全机制

由于Lab Ware LIMS本身的开发性, 通过改造相应的源代码, 很好地满足了化工厂基于班组的安全机制的需求。

4.2 测试分配到组的实现

Lab Ware LIMS原定义中的测试分配到操作者, 这与实际需求不相符, 用户要求把测试分配到各个岗位, 而各个岗位要以组的形式在Lab Ware LIMS中定义。测试分配到组更能适应实际的工作需求, 清晰业务流程。所以项目组利用Lab Ware LIMS的开发性, 修改相应的源代码, 实现在测试分配时可以把测试分配到组的功能, 同时也保留了可以分配到操作者的功能。

4.3 修约的处理

实验室分析数据必须根据国家标准GB/T 8170-2008来进行修约处理, 这与Lab Ware LIMS缺省的修约方式是不同的。通过VGL的扩展开发既实现了1修约, 也实现了0.2, 0.5修约, 还实现了修约间隔等, 符合国标GB/T 8170-2008的规定。

4.4 Web与Lab Ware LIMS的一体化集成

通过VGL的最新的.NET扩展功能, 将Web的强大表现能力集成到Lab Ware LIMS中。

4.5 台账自定义模块

开发了台账的自定义模块, 充分考虑石化企业台账类型多样, 变化快的特点, 完善解决分析数据的发布。

5 效果评价

化工厂LIMS系统将气相色谱仪的分析数据全部直接接入LIMS系统。出厂合格证实现了计算机在线打印。其他水质、油品、化学分析数据结果也实现了计算机录入、存储和打印。

LIMS系统 篇2

第一类：纯粹数据管理型

这类的LIMS软件主要功能一般包括：数据采集、传输、存贮、处理、数理统计分析、数据合格与否的自动判定、输出与发布、报表管理、网络管理等模块。这些功能满足了实验室检验工作的基本需要，功能比较单一，因而计算机网络结构一般比较简单，但比较容易实现，投资比较少，设计好后，一般可以在较长的时间里不需要对网络软硬件进行改变。实验室可以不配备或是配备比较少的计算机网络与数据库维护人员。在计算机应用广泛普及的今天，许多单位自己就可以设计这种软件。

第二类：实验室全面管理型

LIMS系统 篇3

对于制药企业而言,产品质量始终是一把悬在头顶的“达摩克利斯”之剑。 从原材料进厂到产品生产出来并经检验合格,中间牵涉到生产工艺及质量检验的诸多环节, 只要其中有一个环节出现疏漏,都可能给药品质量造成严重影响。 制药企业产品质量的保证依赖于企业内部的生产质量管理体系, 它包括三大要素:一是硬件,如厂房、设施、设备、仪器等;二是软件,如工艺、文件、记录等;三是人员。 三者当中,硬件是基础,是平台,软件是保障,人员则是关键。 《药品生产质量管理规范》(GMP)对这三大要素都作了原则规定,但如何把GMP的要求变成制药企业的实际行动则是一项复杂的系统工程。

伴随着对药品质量认识的深入, 制药企业相应制定的流程规范也越来越细致。 然而这些流程规范的实际执行效果最终是取决于“人”,人员操作的不稳定性增加了药品质量的不稳定性在出现质量问题时,流程中不同人员互相推诿,责任难以界定的现象经常会发生。 因此,药品生产企业都希望建立一套类似于企业资源计划(ERP)的管理系统,对影响药品质量的硬件、软件、人员等要素进行综合集成,“软”、“硬”兼施,对各项制度和流程固化,从而增加药品质量的稳定性和可控性［1］。

2LIMS用于制药企业质量管理

2.1 关于LIMS

LIMS, 即实验室信息管理系统(Laboratory InformatioManagement System), 是一种基于关系型数据库的信息管理软件。 LIMS包括两个方面的技术:一是现代管理思想在实验室管理中的应用模式; 二是实现这一应用模式的技术手段或平台LIMS技术通过提供一种合理、规范和高效的管理模式, 来帮助管理人员在现有软、硬件基础上,优化和提高实验室整体管理水平［2］。 LIMS以实验室样品的传递、数据的采集、录入、处理、检查判定、存储、传输、共享、报告发布为核心,实现实验室的人员、材料、设备、技术、方法、资料档案等资源的综合管理,标准操作过程(SOP)的规范化管理,成为全面监控产品的质量的一项管理手段,从而保证产品的质量。

作为一项集现代化管理思想与计算机技术为一身的应用技术,LIMS的产生能够把实验室的管理水平提高到与信息时代相适应的水平。 LIMS技术的出现迎合了实验室在以下四个方面的需要:(1)管理海量信息;(2)加强质量保证;(3)减少数据输入错误;(4)缩短样品分析周期。 正是由于这些技术优势,LIMS在全世界范围内各行各业迅速得到推广,目前已经广泛应用于制药石油、化工、环保、供水、医疗、冶金、检疫、海关、烟草、饮料、食品、商检、教育和科研等行业的实验室［3－4］。 实践证明,LIMS是实验室提高生产效率、全面提升管理水平的“利器”。

2.2 LIMS在制药企业质量管理中的应用

LIMS具有广泛的特性保证实现制药企业质量管理目标,包括采用多种标准的测试方法、分析人员的培训证明、仪器维护的记录册、仪器标准及控制图表等等。 这些特性被组合在LIMS的工作流程中。 例如,当指派进行某一测试时,该测试就会分配给指定的分析人员, 这个分析人员会被自动检测是否具有相应的资格。 LIMS还加入了为每个资格认证过程设置的内容、问题的功能。 LIMS的仪器维护模块可以创建仪器的日常维护调度表跟踪所完成的维护操作, 并进行仪器的标注;LIMS还可以实现实验室安全管理,对所有变动的审计跟踪,包括变动的时间、变动人及变动原因等均被记录［5］。上述功能可以促进制药企业符合GMP的要求。

若将药品质量管理的诸多因素融入到LIMS的流程中,充分利用各种计算机网络技术,可以更科学地、自动地贯彻执行药品检测中的质量管理体系。 近十年来,伴随着经济全球化浪潮,各大制药公司掀起了一股并购浪潮,医药企业之间的竞争加剧。 对于跨国制药企业来说, 如何在全球范围内保证相同的产品质量和服务、提高竞争力,以实现“全球化”的梦想,成为每个公司的首要任务。 作为质量保证的主要工具,LIMS被推到了“全球化大潮的前沿,各大跨国制药公司为此投入巨资,以在全球范围内保证其产品质量和加速新药开发的进程。 在全球范围内全部采用同一套LIMS,这样保证公司下属的所有工厂的产品都采用完全相同的质量标准和检验流程, 公司总部也能够对下属的所有工厂的药品质量进行全方位的监控, 并且可以在同一时间下发统一的质量标准, 公司的研发中心可以随时访问其全球各个实验室内的任何一个数据以供研究之需。

3LIMS在我国制药企业质量管理应用中的问题分析

近年来基于LIMS的质量控制与质量管理也越来越受到我国制药企业的重视,然而实施LIMS系统要获得理想的效果却并非易事,可以认为它是一项复杂的系统工程,从系统的设计、开发、实施到后期的改进和维护都需要精心的策略安排。 据笔者了解,国内有很多制药企业因为种种原因,实施LIMS系统的效果并不理想,甚至个别企业因为LIMS系统的实施打乱了原有的工作节奏,不得不中途放弃。

分析国内制药企业LIMS质量管理系统效果不佳的原因,可以归纳为以下几个方面:

(1)系统的业务功能、操作流程不能满足实验室的工作业务开展的需求。

(2) 系统在初期设计上, 没有充分考虑大数据量的应用,所以系统的运行速度非常慢,严重影响到正常业务的开展。

(3)系统操作方面不够人性化［6］。

(4) 系统的扩展性较差, 不支持客户的个性表单自定义, 细微的表单格式变更都将要修改程序。

(5)系统没有完整的工作流支持,无法支持复杂多变的业务审批单据流转［7］。

(6)系统是一套完全独立的管理系统,独立于ERP管理系统之外,数据信息分散,容易产生数据重复录入,数据不一致。

(7)系统数据的安全性得不到保障。

(8) 因为管理模式、文化内涵以及计算机应用水平等方面的差异,员工出现抵制情绪,使得该系统难以发挥应有的作用。

国外这些先进的管理工具在中国的一些企业水土不服,决定制药企业LIMS项目成功实施的关键因素到底是什么,在LIMS项目设计、开发和实施各个阶段是否有一些可以借鉴的策略,这些问题值得认真思考。

4制药企业构建基于LIMS的质量管理信息系统的策略

4.1 选择适当的LIMS系统解决方案

结合医药企业实际需求,选择适当的LIMS系统解决方案是成功构建质量管理信息系统的关键。 制药企业LIMS系统的解决方案可以分为三种。 方案之一是自己开发一个LIMS系统;方案之二是在LIMS市场寻求成熟的解决方案;方案之三是与软件供应商联合开发。

笔者建议选择第三种方案, 即联合专业的管理软件供应商来共同开发LIMS系统,而不要直接购买商业软件,这样做可以使开发出的系统最大限度地满足企业的实际需要, 并与已有的ERP系统衔接。 软件公司具有丰富的软件开发经验,同其合作可以使开发出的系统稳定性更强, 降低系统出现漏洞甚至崩溃的风险。

4.2 LIMS与ERP的集成

LIMS本身是一个供实验室使用的和质量管理有关的应用软件,它只是在公司局部范围内使用,因此必须使它能够与公司的各种管理软件系统集成, 使它成为公司信息管理整体架构中的一个组成部分,为决策者提供准确、及时的质量信息,并且使生产、供应、销售一体化［8］。 否则,LIMS系统的许多功能都将成为摆设。

ERP通常也包含有简单的质量管理模块,需要与LIMS进行数据交换。 在开发设计LIMS系统时,通过接口软件来实现LIM与ERP的集成,使用户可以通过LIMS软件来访问质量信息,也可以通过ERP进行查询LIMS的报告信息。

在设计LIMS系统时, 注意将LIMS的功能模块与目前在用的ERP系统模块联接, 使二个系统构成一个整体, 从而能够使LIMS系统的各个辅助模块的作用得到充分的发挥。

4.3 系统开发策略

制药企业的LIMS系统应该是一个开放的分布式体系,为实现实验室管理水平整体提高提供各方面的技术支持, 是连接质量检测实验室、药品生产车间、质量管理部门、中高层管理领导及相关部门、客户的一个综合信息平台。 伴随着人们对药品质量认识的深入,相应制定的流程规范也越来越细致。 LIMS系统应将药品质量管理的诸多因素融入到流程中, 在其功能模块的设计中充分考虑实验室规范化管理及药品质量管理的需要, 以满足GMP等相应的法规的要求。 制药企业LIMS系统的开发应以需求为导向,在需求调查的基础上进行LIMS系统功能模块的设计［9］。磨刀不误砍柴工,项目组深入一线,调查了解基层实验人员的需要, 设计出符合基层实验室人员现实需要的功能和文档格式是LIMS项目成功的关键。 对基层实验室人员开展功能需求调查既可以保证后续软件开发过程少走弯路,也是LIMS系统被基层实验人员接受的重要保证。 因此项目组在需求调查阶段工作要做得非常细致。

4.4 LIMS项目实施策略

LIMS系统开发完成仅仅是成功的第一步,要使项目付诸实施还将面临许多挑战,需要掌握一些策略方法。 笔者认为,有两个策略是至关重要的,一是由点到面、循序渐进的实施策略,二是适时引导用户适应和接受LIMS系统带来的工作变革的策略。由点到面分步实施的策略体现在两个方面: 1整个项目的推进要先试点后铺开, 首先选取基础条件比较好的子公司(实验中心)进行试点,总结经验,然后再向其他子公司(实验中心)推广2LIMS的各个功能模块不是一起上线, 而是应该先从LIMS的核心功能模块,即样品分析模块先行上线试点,调试妥当后再将其他功能模块上线。 由点到面、循序渐进的项目实施策略可以减少LIMS项目失败的风险。

组织的任何变革如果没有雇员的支持是不会产生效果的变革的阻力可能是公开的或潜在的、直接的或延后的。 公开和直接的阻力相对来说容易处理; 而处理潜在或延后的变革阻力会面临较大大的挑战［10］。 LIMS系统的使用人员主要是实验室的检验人员,他们对系统开发和试运行过程的参与非常必要。 基层实验室人员对于新系统如何运行有最直接的期望值和发言权。 系统用户需要从一开始就参与到项目中来, 这有利于充分收集他们对系统功能的诉求,降低日后实施过程中的阻力［11］。

现代LIMS一般都包含有一系列令人眼花缭乱的功能,当实施一个新系统时, 循序渐进的培训是让使用人员接受新系统带来的改变的重要途径。 加强对基层实验室人员的指导和培训,保证项目应用后能给实验室现有工作带来切实的利益, 使实验室工作人员和服务对象都能感受到应用LIMS后给他们工作带来的便利,从而使LIMS系统真正融入实验室的日常事务,在项目的实施和应用过程中自然地实现实验室管理模式的转变, 达到成功应用LIMS的目标。

按照科特·卢因的理论,要使变革持久,还需要有一个“再冻结”的过程。 项目组要提醒各个使用单位在LIMS系统运行一段时间之后认真总结,及时修订部门工作规程,使之与新系统相适应,从而保证变革的持续性。

5结语

LIMS质量管理信息系统的设计与实施是一项复杂的系统工程。 选取契合制药企业实际需要的软件解决方案,并根据基层用户需求来安排界面和功能模块,是LIMS系统设计的两个关键点。 遵循由点到面、循序渐进的实施策略和引导基层实验室人员适应和接受系统带来的工作变革是制药企业成功实施LIMS系统的两个关键策略。 本文作者根据自己参与国内一大型制药企业推行LIMS项目的经历,结合组织行为学理论和对制药企业实施LIMS系统的思考,归纳出几点经验,希望能对我国制药企业改善质量管理有所启发与帮助。

摘要：LIMS是网络与信息时代实验室管理的一项先进管理工具,可以应用于制药企业质量管理工作。LIMS质量管理信息系统的设计与实施是一项复杂的系统工程。选取契合公司实际需要的软件解决方案,并根据基层用户需求来安排界面和功能模块,是LIMS系统设计的两个关键点。遵循由点到面、循序渐进的实施策略和引导基层实验室人员适应和接受系统带来的工作变革是成功实施LIMS项目的两个关键策略。

LIMS系统 篇4

1、分担工作的具体成果，主要工作项目以及对公司的贡献

（1）分担工作中主要作用与承担的职责：

作为××项目的主力实施，承担了该项目最主要的和大部分的实施工作，理化科室全程沟通和实施，以及卫检部、细菌所、病毒所、免疫所、艾防所几个大所百分之九十以上的实施工作。有效地促进了项目的顺利开展和加下去的项目上线及验收。以及接下去即今年12月28日要开展的××系统的准备工作和前期跟泰安疾控相关人员的技术交流，也促成了该项目的中标以及顺利开展。（2）工作中的主要成果、完成质量、事故、成本控制以及上级满意度

2015年一年中都在做××的项目，一个月内独自实施负责完成了10个科室的上线测试工作，五十多张报表的编制，6月份之前一个人负责整个疾控的实施工作。完成质量过关，基本没有出现过事故，成本控制相对合理，上级满意度比较高。

个人的成长进步：

主动性、创造性、应变能力及专业技术能力

做事能做到积极主动，对工作上接下来要做的工作都能提前计划好，并主动去做，并主动承担责任；创造性有了很大的提高，××的项目通过同事间的配合完成了很多个点的创新；应变能力还是不错的，专业技术能力通过今年的努力学习也有了非常大的进步。

人际关系、团队精神、与他人的合作关系、态度、团队意识

不管是跟同事，还是客户，人际关系非常融洽，也非常有效地推动了项目的开展；团队之间合作愉快且融洽，工作上合作起来非常默契和谐；态度友善，亲切，团队意识很强。

个人进步、不足、需要改进和努力之处

通过今年一年在××项目上的实施和学习，自己感觉各方面的进步都是比较大的，专业技术方面较去年有了很大的提升，与客户沟通，解决问题的能力，责任意识和学习能力等等进步都是很大的；不足之处是开发知识需要学习，项目管理水平还有所欠缺；需要改进和努力的地方包括：自己多找时间学习开发知识； 3、2016年规划：

首先，推动××的项目尽快和顺利上线，其次，对于××的项目2015年将尽快完成。个人发展方面，随着××的收尾和××的开展，××对于起来说又将是一个成长和锻炼的机会，我将努力工作，多多学习项目管理方面的知识，并提高技术水平，为以后真正成为一个合格的项目经理做准备。

4、对公司的建议：

首先，不同项目的同事多进行技术交流，同一个技术难题可能会有很多歌项目会碰到，一个项目解决的困难可能也适用于其他很多的项目；还有创新点，多个项目间如果能够多多进行技术沟通，将可能大大减少很多项目的工作量和工期。

其次，公司要扩大培训的力度，每个员工都可能有一部分或者方面的能力是有很大的提升空间的，如果公司能多进行各方面能力的培训，很多员工的个人能力还是很有很大的提高。

LIMS系统 篇5

1 实验室信息管理系统 (LIMS) 扼要介绍

实验室信息管理系统, 是Laboratory Information Management System的缩写 (LIMS) , 是一种集现代化管理方法与计算机技术为一体的实验室管理自动化应用技术, 利用计算机和网络在数据采集、处理、存贮、传输等方面上的强大功能, 实现样品管理、数据管理、资源管理、事务管理、报表管理等实验室管理的综合化。这对于优化产品质量监控体系和实验室综合管理, 保证分析检测数据的严格管理和控制, 提供了有力保障, 适时有效、快速准确地为生产过程和经营管理提供质量基础信息无疑是极为有益的。这也是企业进行实验室认证, 提高质量控制与管理档次, 面向国际市场的迫切需要。

LIMS技术应用比较广泛, 适用于各行业的分析测试实验室, 作为成熟的产品在许多发达国家已经得到了广泛的推广与应用。专业单位设计、功能全面的LIMS软件在国内部分比较大的石化行业和地质行业的检测实验室已经有实际应用, 而根据自己的实际特点自行开发设计的、具备简单数据管理功能的小型LIMS软件, 也早已在各单位的实验室得到了大量应用。

2 实验室信息管理系统 (LIMS) 的分类

在实验室管理实际运用中, 我们根据其使用的功能性质, LIMS一般可分为以下两种:

第一种:纯粹数据管理型。这种的LIMS软件主要功能一般包括:数据采集、传输、存贮、处理、数理统计分析、数据合格与否的自动判定、输出与发布、报表管理、网络管理等模块。这些功能满足了实验室检验工作的基本需要, 功能比较单一, 因而计算机网络结构一般比较简单, 但比较容易实现, 投资比较少, 设计好后, 一般可以在较长的时间里不需要对网络软硬件进行改变。实验室可以不配备或是配备比较少的计算机网络与数据库维护人员。在计算机应用广泛普及的今天, 许多单位自己就可以设计这种软件。

第二种:实验室全面管理型。除了第一种的功能外, 这一种LIMS软件与网络一般还可以增加:样品管理、资源 (材料、设备、备品备件、固定资产管理等) 管理、事务 (如工作量统计与工资奖金管理、文件资料和档案管理) 管理等模块, 组成一套完整的实验室综合管理体系和检验工作质量监控体系, 除了能够实现对检验数据严格管理和控制外, 还能够满足实验室的日常管理要求, 功能比较全面, 网络结构相应要复杂一些, 实现起来要困难一些, 投资比较大, 而且, 往往需要专业单位与实验室合作开发设计。

另外, 由于实验室的机构设置、职责、管理思路和其他特点可能会随着时间的改变而发生变化, 可能需要经常对网络软硬件进行改变。因此, 实验室一般需要配备专业的维护与再开发技术力量。如果所用软件与网络结构是其他单位帮助设计, 则可能需要支出较多的资金。

3 实验室信息管理系统 (LIMS) 的设计特点

时下, 适应现代化企业发展的实验室必须要建立起完备的质量管理体系, 因而需要一套科学的、完善的LIMS软件, 它应既能满足目前的业务状况, 又能适应未来不断增长业务需求, 具有灵活的可扩充性。因此, 大规模的LIMS软件技术, 往往要在经验丰富的实验室管理人员的协助下, 集多位计算机专业人员共同开发设计而成。

根据国内外优秀的LIMS技术应用成功经验, 我们可以把它总结出以下几个最基本的特点:技术上具有先进性、高效性、实用性、安全性;数据管理功能完善, 数据的采集、处理、发布过程中不会出现数据丢失、改变的问题;界面友好, 操作简便, 使用Web数据库技术和统一的浏览器界面;自动化程度高, 网络结构设计简单;模块化设计, 易于扩充功能;符合ISO/IEC导则25的规范要求, 符合实验室管理特点;投资少, 最大限度保护用户的投资。

4 实验室信息管理系统 (LIMS) 组成创新模块实际应用

众所周知, 各种LIMS的实际设计技术和特点差别较大, 但基本的设计思路和原来比较是一致的。下面结合某钢铁企业一个小型的LIMS设计工作, 谈谈LIMS的实际功能模块设计。各企业应根据实际条件、经济能力, 按照经济实惠的原则来设计。

某钢铁企业, 它的实验室比较多, 地理位置也都分散, 目前采取先建立小规模的局域网, 条件成熟时候在移植、连接统一成一个大的区域网。该企业的实验室距离其他实验室较远。因此, 现在的设计工作, 以数据管理与报表自动生成功能为主, 既要满足向生产单位即时发布数据的要求, 也要考虑到今后网络统一的要求, 并且适当照顾到实验室的全面管理, 以及实验室国家认可的工作需要。涉及到的仪器有:ARL、直读光谱仪和ELTRA CS800红外碳硫仪, 同时考虑人员量化考核功能的实现。利用单板机, 设置样品接收时间自动捕捉功能, 将数据送到管理机中。

仪器接口模块:它的作用是将分析仪器直接与计算机连接起来, 通过专业化的软硬件接口技术, 实现分析数据的短距离或者远程自动采集。

数据管理与统计分析模块:这是LIMS的核心部分, 一般按照数据库方式设计。在主控模块下, 包括数据输入、数据审核、数据处理等全过程, 另外还可以根据需要, 随时挂接气压管理模块。在web浏览器形式的用户界面上包括了数据浏览、数据固定查询等菜单按钮, 这些模块的软件编写比较容易, 通过简单的点击就可进入相应的功能子模块里。按照实际工作需要, 确定数据接受与管理流程。

数据发布模块:目前是利用远程传输的方式向生产现场传送数据, 传输距离为300米。根据传输距离的不同, 可以采用其他的传输方式。必要时, 可以通过建立LIMS内部服务器, 利用企业的Intranet实现更大范围的信息共享和数据发布。

综上所述, LIMS技术的应用, 将会成为实验室里一种必然的发展趋势, 会提高实验室管理能力和检测水平, 提高工作效率和工作质量的控制, 产生很大的经济效益, 是遵循国际标准质量管理方式的集成化产品。因此, 各钢铁企业实验室应根据实际情况酌情使用。

参考文献

[1]殷瑞钰, 那宝魁, 江君照等.钢的质量现代进展[M].北京:冶金工业出版社, 1995.3-14.

[2]温艳春, 卫生检验实验室信息管理系统 (H-LIMS) 的开发设计[J].电脑学习, 2005, (1) .

LIMS系统 篇6

食品安全问题与人们的健康息息相关, 如何保障我国的食品安全, 检验检测很重要。济宁市目前的食品生产加工企业产品结构以百姓日常所必需的食品为主, 食品生产加工企业以大米、小麦粉、糕点、食用油、挂面等粗放型加工产品为主, 虽然产品结构单一, 但整体质量较稳定。

近年来, 由于食品监管各部门职能的分段性, 检验设备投入的条线性, 检验结果运用的独享性以及食品标准的分散性的存在, 以及检验机构由“主管部门批准设立或者经依法认定”的不一致性, 导致了济宁市出现食品检验检测体系基础薄弱, 机构重复检验, 资源严重浪费, 检验能力整体偏低, 服务能力有限, 食品安全技术保障作用发挥有待进一步提高。

1 济宁市食品检验检测体系存在的主要问题

1.1 食品检验机构规模小, 检验基础资源薄弱。

各县区的机构设施落后, 技术能力相对薄弱, 检测水平也较低。许多县区的食品检测实验室设备陈旧, 技术水平低, 无法出具具有法律效力的检测报告。

1.2 机构重复建设, 设备利用率低, 陈旧老化, 服务保障社会能力有限, 检验能力整体偏低。

由于各部门分段监管体制的存在, 各部门“各自为政”, 每个部门都有一套硬件设备, 造成部分设备重复采购, 设备更新和维护需要花费一大笔资金。另外, 一些常规性检验检测项目存在严重的同质化倾向, 而部分特殊项目或大项目无人实施, 使得一部分仪器设备长期闲置, 不仅浪费成本, 而且设备水平远不能满足当前工作需要。

1.3 检验人员数量不足, 且队伍整体素质不高, 专业化不强。

非检验检测专业人员只能从事简单的检测项目, 而真正能操作专业仪器的技术人才匮乏。

1.4 快速检测技术不完善, 科技创新能力弱, 自主核心技术少。

近年来, 济宁市在食品中的农药残留等检验方面取得了一定的进展, 尤其是在灵敏度方面有明显提高, 但是快速检测技术仍有待完善。目前济宁市的许多食品检验工作都停留在初级阶段, 能够做到检得出, 但是如何真正做到检得准、检得快仍需努力。许多食品安全国家标准都是90年代, 甚至80年代修订而沿用到现在, 显然已不能满足现在检验检测工作的需要。

1.5 经费保障机制不够健全, 检验经费投入不足。

济宁市内许多的食品检验机构需要依靠检验收费和其他经费来源来维持结构的正常运转, 而许多县级机构的经费都不够覆盖其仪器设备的正常维护费用, 检验任务所必须的试剂、耗材、基本支出 (水电费) 等费用均没有出处, 更没有足够的费用来更新设备。

1.6 监管力量缺乏, 监管手段落后。

目前, 济宁市食品安全的监督手段较为薄弱, 主要表现为“头重脚轻”。从监管的角度来看, 重点放在了产品的出厂环节, 缺少过程控制意思, 不利于从源头上来保障食品安全。而监管的重点又放在了市内几家大型的企业, 对更多的小型企业以及家庭作坊式的小企业的管理很少问津。在县区级的安全监管部门中, 普遍存在的问题就是食品安全专业技术人员的缺乏以及检测手段的落后, 日常的监管就只能靠手摸鼻闻来进行, 即使配有了一些简单的检测设备, 也会因为快检没有法律效力, 造成执法无法定依据。

2 济宁市食品检验工作改进

最近几年, 济宁市的食品安全信息化的引入使这些问题有了改善。济宁市质检所LIMS系统 (实验室信息管理系统) 于2013年通过试运行和验收, 正式上线使用。该系统针对产品质量检验检测业务过程进行流程化设计, 将实验室的环境条件、检测流程、质量控制、仪器设备、标准方法、数据智能查询分析、文件记录以及人员信息等要素有机结合起来, 重点对实验室的业务受理、监督抽样、数据采集、报告无纸化、数据的全流程溯源、人员量化考核等关键环节进行了强化管理, 形成一个科学、全面、开放、规范的综合管理体系。LIMS系统的投入使用, 将进一步提升市质检所的自动化和信息化水平, 减轻检测人员的工作负担, 提高实验室的管理水平和工作效率。

LIMS发展迅速, 成为完全基于网络技术的新产品, 其具有如下优点:①基于浏览器/服务器 (B/S) 结构, 极易部署在网络上, 对这种结构的系统只需要管理好服务器, 客户端采用Internet浏览器, 无需安装任何软件, 无需维护。②不受用户规模大小限制, 只需把服务器连接上网, 就可以实现远程的维护、升级以及数据共享;即使用户规模很大, 在全国各地都有很多的分支机构或者子公司, 都不会增加维护系统的工作, 因为所有维护升级只是针对服务器进行。③不受时间空间限制, 只要通过网络, 用户可以在家里, 或在旅途上任何有网络连接的地方使用LIMS, 无线扩展了LIMS的适用范围。④支持无线用户, 使得用户可以非常方便地通过笔记本电脑等无线设备随时掌握实验室的信息。

LIMS系统 (实验室信息管理系统) 于2013年在济宁市质检所通过试运行和验收, 正式上线使用。该系统针对产品质量检验检测业务过程进行流程化设计, 将实验室的环境条件、检测流程、质量控制、仪器设备、标准方法、数据智能查询分析、文件记录以及人员信息等要素有机结合起来, 重点对实验室的业务受理、监督抽样、数据采集、报告无纸化、数据的全流程溯源、人员量化考核等关键环节进行了强化管理, 形成一个科学、全面、开放、规范的综合管理体系。LIMS系统流程图如图1。

在这套系统的运行中, 抽样人员、检验人员、业务受理人员、报告审核人员、授权签字人的权限划分, 非常明确, 各司其职, 提高了工作效率, 避免了认为篡改实验数据的发生。系统中的样品管理功能也为我们提供了很大的便利, 食品检验涉及样品种类多, 数量大, 且食品不同于其他产品, 食品还受到了保质期的限制, 样品管理非常复杂, LIMS系统的引入, 可以让我们随时了解样品的状态, 是在检、待检还是检毕, 是过期处理还是继续保存一目了然。另外, 统计查询功能也很强大, 检验报告汇总、检验报告台帐以及样品台帐的管理非常明了, 大大减少检验人员的工作量, 提高了工作效率。通过还系统还可查看某类产品的检验检测结果, 统计分析合格率情况, 也有利于我们及时掌握市内生产领域内的食品质量状况。LIMS系统使用前后各项工作对比如表1。

在经过了一年多的运行以后, 济宁市质检所通过LIMS系统的使用避免了数据传递过程中增加认为错误发生的概率, 确保了检验检测报告在由人员传递过程中不被篡改或丢失的可能, 大大提高了工作效率, 降低工作强度。LIMS系统的使用, 有效地帮助济宁市质检所实验室解决日常检测的质量管理;通过LIMS的使用, 可以实现对检验检测工作全程记录实现责任到人的管理。当然, 济宁市质检所数字化实验室建设也只是刚刚起步, 管理者们应清醒认识到LIMS系统不是万能的, 能解决什么问题, 不能解决什么问题, 仍然需要不断的探索和实践。

摘要：通过对济宁市食品质量检验检测现状的分析, 寻找在食品检验工作存在的问题和不足, 提出了有效、可操作的改进办法, 引入了LIMS系统, 借助信息化的手段, 完善济宁市的食品检验检测体系, 提高食品检验检测能力和工作水平, 对于促进和改善食品安全工作, 提高工作水平, 维护区域经济和社会和谐发展、稳定发展、长远发展, 意义重大而深远。

关键词：济宁,食品检测,LIMS系统

参考文献

[1]周园园.对我国食品检验检测体系的现状及对策分析[J].科技探索, 2010 (9) .

[2]邱清华, 邓绍云.我国食品检测技术发展现状与展望[J].江苏科技信息, 2014 (21) .

LIMS系统 篇7

(一) LIMS的概念。

实验室信息管理系统 (Library Information Management System) , 简称LIMS, 以科学的管理思想为根本, 以ISO/IEC 17025:2005《检测和校准实验室能力的通用要求》规范为基础, 依托以数据库为核心的先进的信息化技术, 集样品管理、质量管理、事务管理、数据管理 (采集、传输、处理、输出、发布) 、报表管理等诸多模块为一体, 形成一套完整的实验室综合管理和质量监控体系。LIMS从20世纪60年代末期开始, 历经研究、发展、商品化3个阶段, 引发了实验室在管理机制、组织结构、测试技术方面的变革。

(二) LIMS的应用领域。

在发达国家, LIMS已在制药、石油、化工、环保、供水、医疗、采矿、冶金、检疫、海关、烟草、酿酒、饮料、食品、商检、电力及教育和科研单位等各行业的分析测试实验室得到应用。

我国LIMS的开发及应用始于20世纪90年代中期, 随着科技的进步及产品功能的完善, LIMS在各个行业的应用得到不断提升。石油化工科学研究院从1994年开始了LIMS技术的开发和应用探索, 1996年9月正式开始应用。中国石油华北石化分公司于2005年正式实施了LIMS, 实现了实验室数据采集与处理的自动化, 化验工作得到了便捷、全方位的服务。广东省药品检验所于2007年1月1日LIMS投入正式运行, 上海、北京、深圳等省市药检所LIMS项目也已投入使用。国家气象计量站自2007年初开始, 对LIMS的构建开展了研究。就上海地区环境监测系统的LIMS建设情况而言, 上海市环境监测中心自2006年7月起, 经过一年的努力, 完成了LIMS系统的安装和流程调试。嘉定区环境监测站于2008年底组织开发了LIMS, 经过一年多试运行, 效果良好。松江区环境监测站也将于2012年大力推进LIMS的建设工作。

从已有的LIMS建成实例来看, 在环境监测系统中, LIMS应实现工作流程管理、数据管理、质量管理、资源管理、位置管理、安全管理、成本管理等功能。

二、环境监测管理应用LIMS的意义

(一) 顺应战略要求。

第一次全国环境信息化工作会议提出, 要充分认识当前形势下加强环境信息化建设的重要意义, 加快构建先进完备的“数字环保”体系, 确定了实施“信息强环保”的战略, 要求各级环保部门加快推进信息化与环境保护业务工作相融合。环境监测作为环境保护的“耳目”和“哨兵”, 在环保力度不断加强的今天, 急需用先进的管理系统来提升对环境监测过程和结果的管理水平, 从而为环保新发展提供重要的信息支撑。LIMS系统的建设和运行将顺应信息化发展的潮流, 大大提高环境监测工作的信息服务质量和应用效能, 为先进的环境监测管理提供坚实保障。

(二) 提升管理水平。

通过LIMS的应用, 管理者可以对工作各个环节的运行状态进行实时查询, 环境监测管理水平将大大提高, 管理方式将从粗放型向精细化、从事后向事前、从“多层级” (增加管理层次) 向“扁平化” (增加管理幅度) 转变。通过仪器校准管理、标准物质管理、人员上岗证管理、物品管理等多个模块, 提高作业规范程度、提升质控管理等级。

1. 实验室的管理。

LIMS对实验室按照国家标准体系, 以程序化方式进行信息化管理。对每个分析样品实行严格的流转程序, 包括监测登记、任务签发、现场采样、样品接收、样品分析、检测校核、原始记录生成、项目归档等各个环节。采样人员根据签发的任务去采样, 样品管理员负责样品的交接, 分析人员看到分析任务后开始分析。通过LIMS建立的快速高效的质量监督信息化平台, 项目管理人员可以及时发现不符合质量管理体系的行为, 并加以改进, 从而规范实验室工作流程。

2. 业务工作的管理。

LIMS运行下的任务流转, 定岗定人, 明确各工作人员的相关工作内容和责任, 且能设置时间节点, 大大减少了工作对接中科室或个人间的推诿扯皮现象, 督促所交接的工作按时完成。

(三) 提高工作效率。

环境监测是一项十分系统的工作, 人工方法的工作模式导致了数据记录格式的不统一、数据计算错误率高、查询费时费力、统计难度大等问题, 严重制约了环境监测管理的效率和质量。LIMS的优势在于可以利用计算机技术及数据库核心, 将监测工作涉及到的环节进行快速、准确的处理。LIMS可以连接各种类型的自动化分析仪器, 通过自动化仪器的数据接口直接读取检测结果;对于非大型仪器检测项目, 系统能自动关联项目原始记录, 计算分析结果, 并判定结果达标情况。通过自定义报表及统计评价方法, 将更多的计算工作交给计算机完成, 降低了编制报告的复杂性, 解放更多的人力投入到更需要的工作中去, 如监测科研开发, 充分提高人机效能。通过仪器采集、计算, 减少了手工录入的麻烦和出错的机会。此外, 整个流程通过系统传输, 解决了手工作业的信息传输慢、实时性差等问题。

三、LIMS建设及应用的几点建议

(一) 领导重视, 组建团队。

LIMS的实施是一项跨部门的工作, 涉及面广、工作量大, 需要各部门协作配合。领导的重视、期待及参与程度是系统建设获得成功的重要因素。应组建内部的LIMS工作团队, 成立项目实施的领导小组和技术小组, 以确保项目的推进。

(二) 观念正确, 注重应用。

对LIMS必须定位准确, 不能视其为解决环境监测信息化的金钥匙, 将它当成一个万能的系统。应该根据自身需要和管理特点, 充分利用它的优势及可操作性, 发挥实际作用。

(三) 遵循原则, 循序渐进。

LIMS是一项既花时间又花精力的系统工程, 不可能一蹴而就。应采取分步实施、递进发展、逐步完善的步骤, 制定长期实施计划, 分阶段解决重点问题, 逐步推进管理模式的过渡与转变。

(四) 加强沟通, 逐步适应。

LIMS的实施, 必定会对原有的管理模式、工作流程、思维习惯带来冲击, 在运行初期, 很容易造成时间的拖延及人员的抗拒心理。需要加强相互沟通, 调整心态, 分阶段地进行培训, 确保工作理念的转变及管理系统的顺利推行。

四、结语

LIMS的成功运行, 将推动环境监测工作的规范化、流程化、自动化、无纸化。随着信息技术的发展及对LIMS认识的加深, 该系统在环境监测管理中的应用将渐成趋势, 也定会日渐成熟。如何更有效地地利用这一信息化手段提升环境监测管理水平, 值得我们结合实践经验进一步研究与探讨。

参考文献

[1].鲁志文.LIMS的开发及在水环境监测中的应用[J].人民长江, 2010

[2].杨海鹰, 沈彤, 陆婉珍.LIMS与实验室管理[J].现代科学仪器, 2002

[3].苏从霞, 冯记德.运用LIMS技术提高实验室管理水平[J].石油规划设计, 2010

[4].林伟强.广东省药品检验所LIMS应用[J].今日药学, 2008

[5].官辉煜, 丁宏.药品检验机构应用LIMS的探讨[J].中国药事, 2009

LIMS系统 篇8

面对快速发展的经济新形势, 环境监测工作压力日渐增大, 对环境监测工作提出了新的要求和挑战。长期以来数据处理采用的纸质人工记录的方式, 不仅效率低, 错误率高, 而且数据处理难度大, 难以适应新的环境监测工作需要, 因此启动以监测业务流程规范化、监测报告生成智能化、监测数据深度挖掘、高效的实验室管理为目标的环境监测业务管理系统的开展、运用势在必行。

本文结合目前马鞍山市环境监测站实验室信息管理系统 (LIMS) 的建设, 运行情况, 对LIMS在环境监测中的应用和发展做一些探讨。

1 LIMS简介

LIMS是实验室信息管理系统 (Laboratory Information Management System) 的英文缩写, 是基于ISO/IEC17025 (检测和校准实验室能力的通用标准) 标准, 针对实验室整体环境进行设计, 将先进的计算机网络技术、数据库技术和标准的实验室管理思想进行有机结合, 从而形成全面、规范、高效的信息化管理平台。

现行的常规监测系统包括采样系统、分析系统、申报系统、质控系统等, 在实验室运行中, 各分系统之间是相互独立的, 只是在系统之间有相关监测样品或者数据的交接, 例如采样系统将样品交与分析系统, 分析系统通过质控系统的监管后通过申报系统申报上一级机构。即使经过信息化平台的改造, 现行的也只是将数据由纸件转变为电子文档。

LIMS主要将环境监测中实验室的监测业务管理流程、样品流转交接过程、采样方位、采样及分析方法、技术人员、相关文件、监测仪器设备、所用的标准试剂、计量器具等影响监测数据的因素全部纳入到LIMS系统, 组成了一个全面的、规范的管理体系, 为实现规范业务管理流程、分析数据的自动采集、计算和判断、数据的快速发布和共享、质量保证措施的顺利执行、成本的严格控制、人员量化考核、无纸化办公、实验室管理水平的整体提高等方面提供了技术支持。

2 马鞍山环境监测中心站LIMS的建设

马鞍山市于2014正式启动LIMS建设。前期经过各部门和软件公司多次沟通并且根据本站的实际情况, 确定适合的实验室信息管理系统的模式。包括硬件配备、软件支持和系统配合三个方面。

2.1 硬件配备

作为LIMS本身, 在应用到环境监测体系中, 除了常规的LIMS自带设备外, 环境监测中心也需要满足相应的硬件要求。

系统预留接口, 用于自动采集监测设备、受持移动终端设备的数据;系统预留多种接口, 满足仪器对接要求, 例如:并口、串口、虚拟打印机接口等。

2.2 软件支持

这里说的软件支持是从监测站管理和人员方面来考虑的:

(1) 马鞍山环境监测中心人员情况

马鞍山环境监测中心现有人员46人, 其中高级工程师12人, 工程师20人, 其中全站人员学历本科达到26人。从人员上基本保证了LIMS运行的基础。

(2) 科室设置情况

我站科室分为站领导、办公室、综合技术室、总工办、中心分析室、质量管理室、监督监测室。

相关业务包括委托性监测、污染监督性监测、常规性环境质量监测、指令性监测 (专项监测、科研监测等) 、污染事故的应急监测等。其中具体包括水、气、声、固废、生态、辐射 (核、电磁、基站、X光、伽马射线等) 等的监测要素。

(3) 现有管理体制

实验室的设备集中进行管理, 在基础网络硬件方面, 各部门内部局域网已建立, 但各部门之间的网络连接大多用于文件传输和数据申报。在项目实施之前针对此, 专门进行相关培训, 让大家充分了解每个人的工作范围和工作流程。

2.3 系统配合

实施后的系统由五大模块组成:监测业务模块、实验室信息管理模块、基础资料模块、质量控制模块、系统扩展接口模块等五大模块。通过硬件服务器、网络作为信息载体。

3 实施LIMS后的变化和影响

3.1 基本情况

经过一年全站上下和软件公司的通力合作, 实验室信息管理系统于2015年12月投入试运行。现在已经实现对环境监测业务及实验室进行统一的信息化管理, 全方位的信息化支持不在是一句空话, 在监测业务管理、实验室管理、基础资料、质量控制、系统扩展等方面都得到体现;通过该系统可以实现环境监测站所有监测数据的统一管理以及可追溯, 业务流程管理的规范化以及信息化, 为决策提供有效的数据支持。

3.2 LIMS五大模块的构成

监测业务管理实现对环境监测任务流程的定制和控制, 通过使用工作流服务, 将监测站内各科室的工作相互衔接, 推动各监测业务工作和任务。保证监测任务有序、规范、完整的执行;并能依据现实业务的需要, 做适当的流程调整。实现业务流程的调整、重组和驱动, 从而达到可以根据业务实际的要求灵活地改变监测过程。实现监测管理程序的规范化和自动化, 提高工作效率、降低事务处理成本的目标。

实验室信息管理采用先进的基于任务的项目管理模式对实验室进行管理, 通过与环境监测业务管理系统的深度集成, 实现监测业务流程和实验室检测流程的无缝对接。同时, 对实验室资源进行统一管理, 提高管理效率和准确率。

现场数据采集管理实现条码设备、打印设备、手持式移动设备等的对接功能, 方便用户快速采集、录入现场数据。并且, 按照预先定义的计算以及修约规则, 对数据进行预处理。

质量控制管理支持现场空白样、现场加标样、现场平行样、实验室密码平行样、实验室明码平行样、实验室空白、实验室加标、标准样等质控措施。并针对每一种质控样品提供严格的质量控制管理机制, 实现质控样品的环节控制、自动计算、自动判断、自动评价、自动分析等功能。

基础资料管理功能主要实现对运行中的系统所依赖的基础数据和基础功能进行统一的管理, 它涵盖了对监测数据有影响的所有资源, 可对监测结果有影响的所有资源进行实时调整、管理、统计分析。

3.3 实施LIMS后的影响

(1) 人员意识上, 经历了部分人员的潜意识抵制后, 在站领导多次大会小会的宣传后, 大家统一了认识, 认识到LIMS实施的必要性和有益之处。积极学习和配合, 有力保证了系统的尽快运行。

(2) 管理体制上, 随着LIMS的运行, 管理体制虽然没有根本的变化, 但各科室之间的推诿扯皮现象大有缓解, 职责分工明确。

(3) 处理效率上, 归根结底, 一个软件系统的运行好坏要用结果来说明。通过这段时间的运行, 无论是样品的交接还是监测乃至数据的处理, 都明显发现更有条理性, 数据传送更具时效性。

4 LIMS实施的体会和建议

LIMS的实施提升了实验室管理水平。同时系统的严密性也对原有的管理模式, 工作流程和思维模式产生了不小的冲击。

在实施中, 我们也发现有些人员比较抵制LIMS的实施, 不愿意接受新鲜事物, 认为自己很难学会融入。同时在科室管理对接上也存在小团体利益为先的思想, 没有从整体上予以考虑。有时部分领导有采用传统的管理模式, 提出与系统管理不符的要求。这些都需要以后的系统实施之前充分考虑, 加大培训和宣传力度。

参考文献

[1]王合生.对环境监测信息化建设工作的思考[J].环境监测管理与技术, 2008, 20 (4) .

LIMS在地矿实验室中的应用 篇9

在信息化程度快速发展的今天,即使是在地矿部门,如果实验室的主体工作模式还停留在手工操作层面,必将在行业竞争中处于劣势,面临淘汰。近几年来,随着对实验室信息化管理认识的深入了解,不少地矿行业的实验室开始相继引进、合作或自主开发实验室信息管理系统(LIMS)。通过现代化管理模式与计算机信息管理系统的结合,实现实验室高效、安全、信息化和自动化管理。

1 LIMS在地矿实验室的发展

1.1 LIMS系统的发展情况

LIMS发展至今已有近30年的历史,在许多发达国家的相关实验室获得成功应用。目前,已推广至国内的地矿、石化、环保、药监、供水、医疗、电力、食品等众多行业。

1982年,Raymond E.Dessy发表关于局域网络的文章,提出与实验室管理系统相关的技术问题[1]。并在1983年真正提出LIMS的概念并命名,对其原理、用途、功能进行阐述,介绍8家公司在实验室LIMS上的研究成果[2]。

按照主要应用功能来分,LIMS大致经历3个发展时期:萌芽型产品时期、专业型产品时期和普及型产品时期。

最早期的LIMS开发系统出现于20世纪70年代末,主要面向特定实验室,局限性大,功能少,升级维护较困难。直到1982年,这些LIMS的雏形才逐渐被第一代商品化LIMS取代。商品化LIMS的问世,大大提高实验室生产效率,为实验室管理带来极大方便。早期的系统多建立在小型机和分级、独立的数据结构上,产品价格贵,界面不够友好,与外部系统进行数据交换不便。

20世纪80年代中期到90年代,PC机和局域网络技术发展起来,LIMS经历第二代关系型数据库和基于客户服务器(C/S)分布式结构的第三代,逐步发展为成熟的商业化产品。LIMS增加系统管理、工作计划安排、数理统计分析、同性软件、状态跟踪、审计、仪器管理等功能,并能与ERP、MRP集成。甚至已经研发出专用仪器接口,使LIMS向企业整体信息化解决方案靠拢。

从90年代末期到进入21世纪以来,LIMS进入网络化产品时代,出现基于Web和Internet/Intranet技术的新模式。C/S结构的管理模式一度成为主流,普遍采用SQL数据库,大大提供数据处理能力。随着C/S结构向B/S结构的三层机构发展,完全基于B/S结构以及C/S和B/S混合结构的商业化产品成为发展热点。而LIMS也从主要针对数据管理的功能向全方位管理为中心的新一代实验室信息管理系统发展。LIMS既是管理系统,也是工具系统和运行系统[3～6]。

1.2 LIMS在地矿实验室的发展

我国对LIMS的研究工作和具有自主知识版权的商品化LIMS相对国外滞后。20世纪60年代末至80年代初,国内地矿实验室还未开始涉足LIMS领域。仅少数实验室自主开发基于DOS系统的单机数据处理软件。

直到80年代中期,原地矿部首次从澳大利亚科雷公司引进CCLAS-LIMS,LIMS系统这才开始在地矿实验室中应用。目前,早期引进LIMS的软硬件已属于淘汰落后产品且价格昂贵,再加上管理模式和文化内涵差异,容易水土不服。而大部分地矿实验室仍沿用单机数据处理软件。八九十年代LIMS在国内地矿实验室实验室并未得到广泛普及。

原地矿部在于80年代中期历时5年成功自主研发国内首个基于UNIX的LIMS系统。武汉地质调查中心在90年代初开发出DOS环境下FoxBase版本的LIMS系统雏形。罗代洪在1997年探讨在FoxBase+系统中管理标准物质原始测定数据信息的管理系统[7]。2002年以前,除国家地质实验测试中心建成网络设施外,其他地矿系统实验室仍在单机运行状态。

现在DOS操作系统下开发的LIMS系统早已不能适应目前Windows操作系统的要求,对原始数据长期安全地保存也存在隐患。dBase、FoxBase这些单机数据库也随着时代的发展逐渐退出历史舞台。

随着地矿实验室信息化进程的加快,特别是进入网络时代后,各实验室开始着手LIMS系统的建设工作,根据自身特点纷纷引进、合作或自主开发LIMS。我国地矿实验室在LIMS系统开发应用上已经逐步跟上国际同行的步伐。LIMS系统普遍能在Windows系统操作平台上运行,体系结构经历从C/S构架向B/S构架的三层结构和C/S、B/S混合构架发展的演变。特别是一些实验室自主开发的LIMS系统具有积木型软件框架,便于定制需要,适合行业内部具有自主知识产权的LIMS推广。

在“十五”期间,国家地质实验测试中心、武汉地质调查中心和武汉综合岩矿测试中心在LIMS研究上取得重要进展。其中武汉地质调查中心的研究成果在中国地质调查局的支持下,开展在全国地质实验室的LIMS推广工作。

国家地质实验中心专门针对标准物质的研制过程设计出一套科学系统的标准物质研制信息管理系统,有效推动标准物质原始定制数据的信息化管理,提高对标准物质修订工作的效率,让标准物质定值数据更加趋于科学、准确[8]。国家地质实验中心还在2003年5月研发的LIMS系统基础上,设计出全新的体系结构和数据库模块方案,自主开发出模块化开放性综合信息管理平台,其合理的底层数据库设计为数据挖掘提供便利[9]。

武汉地质调查中心自2002年起开始自主研发LIMS,历经2年多时间开发出实验室信息管理系统软件GeoLIMS。该软件涵盖地矿实验室的主要测试和管理工作,并成功推广到西安地质调查中心、天津地质调查中心、成都地质调查中心、沈阳地质调查中心、青岛海洋地质调查中心和成都矿产综合利用研究所[10]。

新疆矿产试验研究所中心实验室于2005年与某公司合作研发LIMS系统,于2006年3月正式投入使用,实现同一实验室不同应用方向在一个核心软件内组态定制2种实验室的不同业务流程[11]。

国土资源部南京矿产资源监督检测中心实验室与南京某公司历经3年合作开发,建立以总工程师办公室为中心,涵盖岩矿鉴定、室内环境、岩土建材、化学光谱四大专业研究室,集行政管理、数据信息管理为一体的LIMS系统,较好地满足实验室工作需要[12]。

广西地质矿产测试研究中心自筹资金从某公司引进LIMS系统管理软件,来帮助实验室进一步提高生产效率和管理水平。

随着越来越多的实验室参与到LIMS系统的开发和使用过程中,LIMS技术在地矿实验室中的开发应用中展现出勃勃生机。

2 LIMS在地矿实验室中的应用

2.1 LIMS架构

目前在地矿实验室所采用LIMS架构主要为C/S架构和C/S、B/S混合架构。C/S架构可以提供丰富的用户界面,通过客户端主机强大处理能力减轻服务器负担。也有架构设置中对实验室内部数据采集、处理、分析和数据查询采用C/S架构,对试验外部的任务下达、样品等级、实验分包和数据查询采用B/S架构,不仅减轻网络负担,还能实现不同人员在异地的访问和操作。

2.2 系统运行环境

数据库普遍采用SQL SERVER,界面设计体现人性化理念。在功能设计上主要结合ISO/IEC 17025《检测和校准实验室能力的通用要求》对实验室质量管理的要求。对其他软硬件没有太大要求。

2.3 LIMS在地矿实验室的功能与结构

地矿实验室的信息流是业务信息流、质量控制信息流和管理信息流的有机结合。对这些信息流的有效整合,可以加强对实验室的综合管理。地矿实验室要实现的基本功能包括:实验室数据采集自动化、实验室管理自动化、开放式操作平台、用户界面友好等[13,14]。按照测试流程和权限层次的不同,LIMS在结构上主要分为3个层次。

2.3.1 管理层

(1)负责初始化信息设置和系统维护。其中包括系统信息、人员信息和权限分配、组织结构、标准物质信息、方法库、项目库、行业规范等初始信息的基本设定;(2)负责从样品登陆、密码设置、任务设置、数据汇总、质量检查和报告打印整个检测流程的控制管理,是整个系统最核心的内容;(3)提供查询管理功能。包括任务和作业状况查询,仪器设备台账、工作系数统计,客户管理等。

2.3.2 部门负责人/管理科室

该结构存在于三级管理模式中,相当于一个中间管理层,在二级管理模式中可以取消。主要负责各不同部门内的任务下达分配、工作量统计、质量审查、数据审核和任务提交等工作。

2.3.3 个人管理

具体到实验操作人员结构层,包括个人事务管理和数据处理。从个人作业设置、做样到提交工作报告、个人作业管理、作业和工作系数等工作在个人事务管理内完成。实验数据的计算处理工作则交由数据管理完成。按照样品分析的流程和功能,确定地矿实验室的功能结构(见图1)

2.4 地矿实验室LIMS的特点

地矿实验室的LIMS系统结合实验室自身特色,灵活设置,满足所在实验室的要求:(1)在计算机网络环境下,对实验室内部以及整个检测系统进行综合管理,建立符合地矿实验室业务流程的质量体系;(2)界面友好,操作简单,适用性强,易于推广;(3)能够自动采集、传输、上传和存储数据,全程跟踪样品数据变化。电子天平及许多仪器可以联网共享数据,减少手工录入的失误;(4)查询统计功能强大,方便进行任务、作业、标准样品、质量参数、工作指数等查询统计工作;(5)完善的权限管理功能,使用者及其每一步操作都能够进行权限规定,未经授权,相应操作无法执行,为系统的安全性提供保证;(6)统一的样品登记和调度分配系统,优化实验室工作秩序;(7)实现远程维护、升级和数据共享,更加方便快捷。

2.5 LIMS在地矿实验室存在的几点问题

2.5.1 实验室信息化人才缺乏和跨专业知识的局限性

LIMS软件实施人员对实验室管理应用流程不够了解,而实验室实施人员对软件开发又不够熟悉。建立一个专业和技术过硬的实验室信息管理团队在维护和管理系统运营,提高LIMS工作效率和节省开支上是十分必要的。

2.5.2 LIMS与仪器的衔接问题

由于需要与LIMS衔接的仪器在数量、建构和文件格式上的多样性,制约LIMS和仪器进行数据的无缝链接。部分行业实验室在引进国内外成熟LIMS商业产品后较好的解决该问题[11,15]。实际上将LIMS与分析仪器设备在链接上实现完全融合仍有许多问题需要解决,即使是在LIMS设计开发较成熟的美国,也有这些问题存在,成为制约实验室自动化进程的一个阻碍[16]。开发LIMS与仪器衔接技术将会大大拓宽LIMS的发展道路。

2.5.3 标准物质和化学试剂的管理

标准物质和化学试剂的管理在不少地矿实验室还没有提上LIMS进程或考虑不充分。标准物质存量少,价格较高。化学试剂品种多,有的吞吐量大,有的在保存和使用期限上有特殊规定,需要对其进行综合管理和质量控制。普通实验室往往还存在手写台账的记录方式,管理也不规范。在LIMS中对标准物质和化学试剂的来源、名称、批号、数量、库存警戒线、保管人、有效期、生产日期、存放点和厂家等信息做信息化归档,并给每一个/一批标准物质和化学试剂独立的LIMS编号。在量值溯源、质量控制和减少浪费损耗方面可以起到积极的作用[17～18]。

3 总结