章慶科

摘要：目前國(guó)內(nèi)外檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（LIMS）應(yīng)用越來(lái)越多，文章結(jié)合電線電纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)，提出線纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)構(gòu)想，介紹其主要功能及實(shí)現(xiàn)過(guò)程。探索通過(guò)LIMS的建立全面提高實(shí)驗(yàn)室線纜檢測(cè)效率和實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理水平。

Abstract： At present， the domestic and international testing laboratory information management system （LIMS） is more and more applied. Combined with the characteristics of wire and cable testing laboratory， design conception of wire and cable testing Lab's LIMS was proposed， and the main functions and implementation process were introduced. Through the establishment of LIMS， the improvement of the efficiency and quality management level of laboratory wire and cable testing was explored.

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（LIMS）；電線電纜；檢測(cè)

Key words： laboratory information management system （LIMS）；wire and cable；testing

中圖分類(lèi)號(hào)：TP315 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）09-0168-03

0 引言

電線電纜行業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)總量第二大的行業(yè)，電線電纜作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要工業(yè)產(chǎn)品，其產(chǎn)品質(zhì)量越來(lái)越受到國(guó)家以及社會(huì)的關(guān)注，衡量其產(chǎn)品質(zhì)量的相關(guān)檢驗(yàn)檢測(cè)工作日益增多（工業(yè)產(chǎn)品許可證發(fā)證及監(jiān)督檢驗(yàn)、3C認(rèn)證、自愿認(rèn)證、國(guó)省市三級(jí)政府的專(zhuān)項(xiàng)及監(jiān)督檢驗(yàn)、企業(yè)研發(fā)、工程委托檢驗(yàn)等等），使得線纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室中相關(guān)的信息量劇增（如：樣品接待錄入、儀器設(shè)備管理、樣品管理、實(shí)驗(yàn)人員分配、測(cè)試數(shù)據(jù)管理、檢測(cè)報(bào)告生成審核等等）。這樣就對(duì)實(shí)驗(yàn)室將如何在保證測(cè)試數(shù)據(jù)及檢測(cè)結(jié)果有效性、一致性的前提下提高檢驗(yàn)工作效率，縮短報(bào)告出具的周期，降低運(yùn)行成本提出了更高的要求。

實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（Laboratory Information Management System，以下簡(jiǎn)稱(chēng) LIMS）是現(xiàn)代有線與無(wú)線通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與先進(jìn)企業(yè)管理思想的良好融合，為實(shí)驗(yàn)室各類(lèi)信息的采集存儲(chǔ)、交流傳遞和加工處理提供平臺(tái)，規(guī)范檢驗(yàn)流程，并且可以對(duì)實(shí)驗(yàn)室工作的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面量化和質(zhì)量管理?？梢詫?shí)現(xiàn)自動(dòng)化儀器分析、信息化管理及無(wú)紙化辦公。LIMS必將成為解決線纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室目前所面臨問(wèn)題的有效途徑之一。

1 國(guó)內(nèi)外檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室LIMS發(fā)展現(xiàn)狀

LIMS在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家起步較早，已經(jīng)有了超過(guò)30年的發(fā)展歷史，雖然目前在國(guó)外檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)用LIMS的比例并不高，其應(yīng)用主要集中在一些大型檢測(cè)機(jī)構(gòu)例如：UL、TUV、BV、SGS、INTERTEK等，但是這些機(jī)構(gòu)對(duì)LIMS的投入都很可觀，平均占其年?duì)I業(yè)額的3%左右[1]，所以它們建立的LIMS專(zhuān)業(yè)化及成熟度都很高。

國(guó)內(nèi)各類(lèi)型（如：石油、化工、冶金、環(huán)境、食品等）檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室都在逐步采用LIMS。

政府機(jī)構(gòu)（如各級(jí)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局下屬檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室等）近年來(lái)對(duì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)力度加大，基本都建立LIMS或者類(lèi)似的系統(tǒng)。不過(guò)在專(zhuān)業(yè)化程度和系統(tǒng)成熟度上還有很大的提升空間，多數(shù)機(jī)構(gòu)的LIMS還停留的較粗放的層級(jí)，不夠細(xì)化，針對(duì)機(jī)構(gòu)自身特性進(jìn)行的LIMS二次開(kāi)發(fā)還做得很不夠。數(shù)據(jù)采集、傳輸以及分析處理效率仍然比較低下。

2 線纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室LIMS設(shè)計(jì)構(gòu)想

LIMS的建立必須以遵循ISO/IEC17025-2005[2]檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可準(zhǔn)則的通用要求為前提。

2.1 系統(tǒng)構(gòu)架

LIMS檢測(cè)流程是以樣品檢測(cè)為主線，同時(shí)必須對(duì)影響檢測(cè)結(jié)果的各種因素進(jìn)行有效控制。針對(duì)線纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室實(shí)際情況將LIMS分為以下幾個(gè)主要部分（見(jiàn)圖1）。

2.1.1 任務(wù)管理

任務(wù)管理貫穿整個(gè)檢驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程，是LIMS中最為重要的部分。

其主要功能分是：

①任務(wù)下達(dá)前的確認(rèn)。

確認(rèn)實(shí)驗(yàn)室是否具有客戶所需檢測(cè)產(chǎn)品或項(xiàng)目的資質(zhì)（是否通過(guò)計(jì)量認(rèn)證，CAL、CNAS等等）；確認(rèn)試驗(yàn)相關(guān)人員與設(shè)備的狀態(tài)是否滿足需求；確認(rèn)報(bào)告周期；確認(rèn)樣品（包括到樣時(shí)間，樣品數(shù)量，型號(hào)規(guī)格等等），確認(rèn)接收樣品。

②下達(dá)任務(wù)。

根據(jù)從任務(wù)下達(dá)后到出具報(bào)告全過(guò)程每個(gè)工序人員、設(shè)備、耗材等的具體情況確定每個(gè)工序的試驗(yàn)人員及完成周期?？砂讶蝿?wù)分為樣品制備、樣品檢驗(yàn)、審核批準(zhǔn)等幾個(gè)部分。

③任務(wù)流程監(jiān)控。

可對(duì)系統(tǒng)中所有下達(dá)的任務(wù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。根據(jù)每個(gè)任務(wù)下達(dá)時(shí)確定的周期實(shí)時(shí)監(jiān)控每個(gè)工序的進(jìn)度，通過(guò)系統(tǒng)智能計(jì)算對(duì)有可能超期的工序進(jìn)行及時(shí)提醒，并且實(shí)時(shí)接收設(shè)備或人員反饋回系統(tǒng)的異常情況并報(bào)警，提醒管理人員及時(shí)處理。管理人員還可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整各個(gè)工序的人員及相應(yīng)完成周期（調(diào)整情況也將實(shí)時(shí)反饋給實(shí)驗(yàn)員）。任務(wù)流程圖見(jiàn)圖2。

④任務(wù)信息匯總。

每個(gè)任務(wù)的每個(gè)工序的起止時(shí)間，實(shí)驗(yàn)人員、設(shè)備、環(huán)境條件以及檢測(cè)數(shù)據(jù)等系統(tǒng)自動(dòng)匯總、備份并且長(zhǎng)期儲(chǔ)存于系統(tǒng)中?？呻S時(shí)調(diào)取，保證其可追溯性。

2.1.2 樣品管理

該部分負(fù)責(zé)跟蹤樣品從任務(wù)下達(dá)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，到所有檢測(cè)工作完成，并且可能持續(xù)到報(bào)告出具后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間。

樣品管理的核心是識(shí)別碼管理。系統(tǒng)在任務(wù)下達(dá)的同時(shí)針對(duì)每個(gè)工序的樣品（包括備樣和殘樣）自動(dòng)生成唯一LIMS編碼，樣品流轉(zhuǎn)的全過(guò)程都伴隨著這個(gè)編碼，這個(gè)編碼可以用條碼或者二維碼的形式呈現(xiàn)。樣品在進(jìn)入每個(gè)工序前進(jìn)行掃碼，確認(rèn)樣品進(jìn)入該工序的時(shí)間，檢驗(yàn)人員等信息，檢驗(yàn)人員完成檢驗(yàn)后，自動(dòng)或人工的上傳檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、設(shè)備、試驗(yàn)環(huán)境條件等信息后掃碼確認(rèn)該工序完成。若上一工序完成后樣品超過(guò)規(guī)定時(shí)間而未得到進(jìn)入下一工序的掃碼確認(rèn)，則系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警并通知相關(guān)人員查找樣品。

由于線纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的特殊性檢驗(yàn)的殘樣、檢畢樣有著相對(duì)較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，客戶往往要求退樣，通過(guò)LIMS編碼管理這些樣品可有效降低庫(kù)房管理的工作強(qiáng)度。

系統(tǒng)通過(guò)LIMS編碼可以實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)管理。樣品狀態(tài)一目了然，大大降低樣品領(lǐng)取、制樣、分樣、傳遞、回庫(kù)、退樣等過(guò)程中的錯(cuò)誤率，從而提高工作效率。

2.1.3 設(shè)備管理

本部分主要分為L(zhǎng)IMS系統(tǒng)自身硬件設(shè)備（LIMS服務(wù)器、網(wǎng)線、網(wǎng)卡、與各個(gè)試驗(yàn)設(shè)備的通信接口、無(wú)線路由器、無(wú)線傳輸設(shè)備、交換機(jī)、PC機(jī)、平板電腦、手機(jī)等）管理和具體檢測(cè)試驗(yàn)相關(guān)儀器設(shè)備（還包括環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、試劑耗材等等）管理[3]。

設(shè)備管理的目的首先是保證LIMS系統(tǒng)自身硬件設(shè)備正常運(yùn)行，重點(diǎn)是保證參與具體檢測(cè)試驗(yàn)的儀器設(shè)備工作正常，并能夠提供有效的量值溯源證據(jù)。

通過(guò)LIMS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控各個(gè)硬件設(shè)備的工作狀態(tài)有無(wú)異常，是否需要維修，自動(dòng)提醒耗材試劑的補(bǔ)充，自動(dòng)提醒試驗(yàn)設(shè)備的檢定時(shí)間、保養(yǎng)時(shí)間、期間核查時(shí)間、運(yùn)行檢查時(shí)間等功能。

2.1.4 人員管理

實(shí)驗(yàn)室人員管理包括人員簡(jiǎn)歷，教育，持證情況等基本情況，以及培訓(xùn)及再培訓(xùn)記錄；重點(diǎn)是人員技能管理和人員權(quán)限管理。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室人員都擁有一個(gè)LIMS系統(tǒng)登錄ID，系統(tǒng)中有此ID對(duì)應(yīng)人員的已獲得的崗位技能和系統(tǒng)權(quán)限。

①人員技能管理。

LIMS數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)有人員崗位技能掌握情況，這直接決定了人員與崗位的匹配程度。

進(jìn)行某工序?qū)嶒?yàn)前需要在系統(tǒng)登錄，只有當(dāng)若某實(shí)驗(yàn)人員具備該工序?qū)嶒?yàn)技能時(shí)，系統(tǒng)才能允許其登錄，否則將報(bào)警。并且系統(tǒng)在任務(wù)下達(dá)分配時(shí)，只會(huì)分配給具有該工序崗位技能的人員。不具備某崗位技能的試驗(yàn)人員可以通過(guò)培訓(xùn)，理論和實(shí)操考試獲得該崗位技能，并在系統(tǒng)中更新。

②人員權(quán)限管理。

實(shí)驗(yàn)室中每個(gè)人的權(quán)限不同，通過(guò)LIMS人員權(quán)限管理，保證試驗(yàn)信息的充分性、完整性和有效性。實(shí)驗(yàn)員，審核，批準(zhǔn)、設(shè)備管理員等每個(gè)崗位的權(quán)限都不同。試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)一旦進(jìn)入LIMS系統(tǒng)，數(shù)據(jù)將被“鎖定”，如果要對(duì)有異議的數(shù)據(jù)進(jìn)行更改，必須要擁有對(duì)應(yīng)權(quán)限，系統(tǒng)將自動(dòng)記錄修改信息：修改人，修改理由，修改時(shí)間以及保留舊數(shù)據(jù)備查。

2.1.5 系統(tǒng)管理

系統(tǒng)管理是LIMS系統(tǒng)的中樞部分，包括LIMS軟件系統(tǒng)的升級(jí)，實(shí)驗(yàn)室各類(lèi)資質(zhì)的更新，各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的更新，LIMS編碼信息更新，原始記錄模板更新，匯總計(jì)算公式數(shù)據(jù)庫(kù)的更新，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)備份，各類(lèi)參數(shù)的設(shè)置，人員權(quán)限的設(shè)置，系統(tǒng)文件、程序文件、質(zhì)量手冊(cè)、操作規(guī)程、作業(yè)指導(dǎo)書(shū)的管理，各種數(shù)據(jù)計(jì)算統(tǒng)計(jì)、原始記錄編制與審核，報(bào)告及報(bào)告模板生成，自動(dòng)計(jì)算人員工作量分布情況，設(shè)備使用率，報(bào)告差錯(cuò)率、及時(shí)率，統(tǒng)計(jì)各類(lèi)數(shù)據(jù)，生成各類(lèi)報(bào)表，自動(dòng)備份各種數(shù)據(jù)，LIMS軟件二次開(kāi)發(fā)等。

2.2 主要功能

①在實(shí)驗(yàn)室里建立了一個(gè)簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、快速、暢通的信息交流渠道[4]。

②從任務(wù)下達(dá)到報(bào)告出具全過(guò)程實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)跟蹤監(jiān)控（任何一個(gè)任務(wù)哪些工序完成，哪些工序未完成，周期還剩余多少，是否需要提醒等）。

③人員及設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，任務(wù)智能分配人員崗位及工作量，智能統(tǒng)計(jì)人員工作量，儀器設(shè)備使用率。

④提高樣品管理水平，大大降低樣品傳遞過(guò)程中的錯(cuò)誤率。

⑤實(shí)現(xiàn)從樣品接收到報(bào)告出具全過(guò)程的可追溯（樣品、資質(zhì)、試驗(yàn)時(shí)間、人員、設(shè)備、環(huán)境條件，數(shù)據(jù)修改，審核，批準(zhǔn)等等）。

⑥實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化辦公，試驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集或人工上傳到系統(tǒng)后自動(dòng)計(jì)算處理并且生成電子版原始記錄，所有試驗(yàn)工序完成后自動(dòng)生成報(bào)告。避免紙質(zhì)原始記錄的謄抄和傳遞過(guò)程中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。

⑦異常情況報(bào)警，方便管理人員及時(shí)處理。

⑧方便快捷的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)生成各類(lèi)表報(bào)；自動(dòng)備份數(shù)據(jù)。

3 線纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室LIMS發(fā)展探索

隨著科技的進(jìn)步越來(lái)越多成熟的先進(jìn)技術(shù)進(jìn)入了我們的工作和生活，目前國(guó)內(nèi)線纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集和傳遞方面仍然有很大的提升空間。尤其是隨著無(wú)線傳輸技術(shù)的快速發(fā)展，出現(xiàn)了很多帶無(wú)線通信傳輸模塊的儀器設(shè)備，簡(jiǎn)而言之就是傳統(tǒng)的檢測(cè)測(cè)量?jī)x器設(shè)備（例如數(shù)顯千分尺，數(shù)顯游標(biāo)卡尺等）加上一個(gè)無(wú)線傳輸模塊，來(lái)實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)后的無(wú)線傳輸功能，理論上只要儀器設(shè)備能有電子數(shù)據(jù)輸出，通過(guò)各類(lèi)數(shù)據(jù)接口技術(shù)總能把數(shù)據(jù)采集到無(wú)線傳輸模塊中，再通過(guò)無(wú)線傳輸模塊把數(shù)據(jù)傳到服務(wù)器上面。這樣就可以使得我們的線纜檢測(cè)不局限于場(chǎng)地和距離也能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。對(duì)提高檢驗(yàn)效率，縮短報(bào)告出具周期大有幫助。

建立實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有線和無(wú)線結(jié)合的高效自動(dòng)數(shù)據(jù)采集傳遞系統(tǒng)正是我們目前探索的一個(gè)重要方向。

第二個(gè)探索方向是LIMS系統(tǒng)的二次開(kāi)發(fā)[5]。LIMS系統(tǒng)不是萬(wàn)能的，線纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室是不斷發(fā)展的，LIMS的二次開(kāi)發(fā)是不得不面對(duì)的一個(gè)問(wèn)題。在遵循實(shí)驗(yàn)室管理通用要求和相關(guān)準(zhǔn)則的前提下，根據(jù)線纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況分析討論適合LIMS系統(tǒng)二次開(kāi)發(fā)的總體思路和步驟。力求做到易于實(shí)施、管理與維護(hù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

LIMS目前已成為促使檢測(cè)機(jī)構(gòu)參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，與信息化、科學(xué)化管理體系接軌的重要手段和工具。

線纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)外要提高服務(wù)水平，提升客戶滿意度；對(duì)內(nèi)要提高實(shí)驗(yàn)室管理水平，保證質(zhì)量管理體系順利實(shí)施，提升檢驗(yàn)工作效率，保證數(shù)據(jù)可靠性。建設(shè)一套適合于線纜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的LIMS系統(tǒng)是一條必經(jīng)之路。

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