徐金英

摘要:本文簡要介紹了實驗室信息管理系統(tǒng)(LIMS)的產(chǎn)生、發(fā)展、企業(yè)建立LIMS的作用,以及LIMS系統(tǒng)的特點。

關(guān)鍵詞:實驗室 信息管理系統(tǒng) LIMS

實驗室信息管理系統(tǒng),即LIMS,是Laboratory Information Management System的縮寫,它是指通過計算機網(wǎng)絡(luò)將實驗室的分析儀器連起來,通過建立以實驗室為中心的分布式管理體系,根據(jù)科學(xué)的實驗室管理理論和計算機數(shù)據(jù)庫技術(shù),建立完善的質(zhì)量保證體系,實現(xiàn)檢驗數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)化共享、無紙化記錄與辦公、資源與成本管理、人員量化考核,為實驗室管理水平的整體提高和實驗室的全面管理提供先進的技術(shù)支持。

LIMS技術(shù)應(yīng)用比較廣泛,適用于各行業(yè)的分析測試實驗室,作為成熟的產(chǎn)品在許多發(fā)達國家已經(jīng)得到了廣泛的推廣與應(yīng)用。專業(yè)單位設(shè)計、功能全面的LIMS軟件在國內(nèi)部分比較大的石化行業(yè)和地質(zhì)行業(yè)的檢測實驗室已經(jīng)有實際應(yīng)用,而根據(jù)自己的實際特點自行開發(fā)設(shè)計的、具備簡單數(shù)據(jù)管理功能的小型LIMS軟件,也早已在各單位的實驗室得到了大量應(yīng)用。

一、 LIMS的分類:

根據(jù)其功能,LIMS一般可以分為兩大類:

第一類:純粹數(shù)據(jù)管理型

這類的LIMS軟件主要功能一般包括:數(shù)據(jù)采集、傳輸、存貯、處理、數(shù)理統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)合格與否的自動判定、輸出與發(fā)布、報表管理、網(wǎng)絡(luò)管理等模塊。這些功能滿足了實驗室檢驗工作的基本需要,功能比較單一,因而計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一般比較簡單,但比較容易實現(xiàn),投資比較少,設(shè)計好后,一般可以在較長的時間里不需要對網(wǎng)絡(luò)軟硬件進行改變。實驗室可以不配備或是配備比較少的計算機網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫維護人員。在計算機應(yīng)用廣泛普及的今天,許多單位自己就可以設(shè)計這種軟件。

第二類:實驗室全面管理型

除了第一類的功能外,這類LIMS軟件與網(wǎng)絡(luò)一般還可以增加:樣品管理、資源(材料、設(shè)備、備品備件、固定資產(chǎn)管理等)管理、事務(wù)(如工作量統(tǒng)計與工資獎金管理、文件資料和檔案管理)管理等模塊,組成一套完整的實驗室綜合管理體系和檢驗工作質(zhì)量監(jiān)控體系,除了能夠?qū)崿F(xiàn)對檢驗數(shù)據(jù)嚴格管理和控制外,還能夠滿足實驗室的日常管理要求,功能比較全面,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相應(yīng)要復(fù)雜一些,實現(xiàn)起來要困難一些,投資比較大,而且,往往需要專業(yè)單位與實驗室合作開發(fā)設(shè)計。

二、LIMS技術(shù)的發(fā)展

LIMS發(fā)展至今,大體經(jīng)歷了以下以個階段:

1. 雛形期:60年代末期-70年代初期

這一時期是LIMS設(shè)計思想的產(chǎn)生時期,實驗室的數(shù)據(jù)管理仍然停留在手工記錄階段。

2. 商品化時期:70年代中期-80年代末期

這一時期的LIMS系統(tǒng)操作一般集中在中心計算機上完成,可以實現(xiàn)一般的數(shù)據(jù)管理與統(tǒng)計分析功能,數(shù)據(jù)處理能力比較小,手工處理的工作量仍然比較大,其它功能還沒有實現(xiàn)。這個時代的計算機語言和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還不夠發(fā)達,計算機的價格比較昂貴,需要專業(yè)的技術(shù)人員編寫與維護程序。

3. 功能完善時期:80年代末期-90年代中后期

伴隨著這一時期計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,LIMS技術(shù)進入一個嶄新的發(fā)展時期。此時,計算機(PC機)價格開始大幅度下降、而性能卻大幅度提高,基于第三方的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成熟,系統(tǒng)一般采用PC作為數(shù)據(jù)終端,網(wǎng)絡(luò)體系的建立比較容易。C/S構(gòu)架的數(shù)據(jù)管理模式成為主流,數(shù)據(jù)處理能力大大提高。由于實驗室規(guī)模一般都不大,隨著MS Windows、Windows NT操作系統(tǒng)的興起,基于該平臺開發(fā)的LIMS開始流行,LIMS開始從DOS平臺、UNIX平臺逐步過渡到Windows、Windows NT平臺,這個時期的產(chǎn)品一般都具有良好的用戶界面,操作比較簡單,功能比較全面,性能價格比較好,吸引了越來越多的用戶。

4. 網(wǎng)絡(luò)化產(chǎn)品的興起:90年代后期-21世紀

90年代后期,Internet技術(shù)以令人不可思議的速度飛速發(fā)展,各行業(yè)均被卷入了互聯(lián)網(wǎng)的大潮之中,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用遍及各種工業(yè)技術(shù)當中。新一代的數(shù)據(jù)庫設(shè)計與網(wǎng)絡(luò)設(shè)計都或多或少帶上了Internet的特點。采用Internet 、Intranet和Web技術(shù)的LIMS開始出現(xiàn),普遍采用了統(tǒng)一的瀏覽器界面和以Web服務(wù)器為中心的分布式管理體系,使用極其方便,數(shù)據(jù)的共享和發(fā)布更為簡單,功能更為全面,軟件的二次開發(fā)更為容易,這些最新的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在LIMS系統(tǒng)中的應(yīng)用,代表了今后LIMS技術(shù)的發(fā)展方向。

三、LIMS的設(shè)計特點

適應(yīng)現(xiàn)代化企業(yè)發(fā)展的的實驗室必須要建立起完備的質(zhì)量管理體系,因而需要一套科學(xué)的LIMS軟件,它應(yīng)既能滿足目前的業(yè)務(wù)狀況,又能適應(yīng)未來不斷增長業(yè)務(wù)需求,具有靈活的可擴充性。因此,大規(guī)模的LIMS軟件技術(shù),往往要在經(jīng)驗豐富的實驗室管理人員的協(xié)助下,集多位計算機專業(yè)人員共同開發(fā)設(shè)計而成。

根據(jù)國內(nèi)外優(yōu)秀的LIMS技術(shù)應(yīng)用的成功經(jīng)驗,可以總結(jié)出近幾年設(shè)計的LIMS具備以下幾個最基本特點:

○ 技術(shù)上具有先進性、高效性、實用性、安全性;

○ 數(shù)據(jù)管理功能完善,數(shù)據(jù)的采集、處理、發(fā)布過程中不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失、改變的問題;

○ 界面友好,操作簡便,使用Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)和統(tǒng)一的瀏覽器界面;

○自動化程度高,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單;

○ 模塊化設(shè)計,易于擴充功能;

○符合ISO/IEC導(dǎo)則25的規(guī)范要求,符合實驗室管理特點;

○投資少,最大限度保護用戶的投資;

○ 產(chǎn)品設(shè)計靈活,客戶化周期短。