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        定制型實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)在區(qū)縣級公立檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)的應(yīng)用

        2023-01-19 02:19:56熊郃陳君梁軍湖北省武漢市蔡甸區(qū)公共檢驗(yàn)檢測中心湖北武漢430100
        化工管理 2023年1期
        關(guān)鍵詞:蔡甸區(qū)信息管理系統(tǒng)管理系統(tǒng)

        熊郃,陳君,梁軍(湖北省武漢市蔡甸區(qū)公共檢驗(yàn)檢測中心,湖北 武漢 430100)

        0 引言

        實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)(laboratory information management system,LIMS)是信息化技術(shù)與實(shí)驗(yàn)室管理需求相結(jié)合的信息化管理工具,可將實(shí)驗(yàn)室的業(yè)務(wù)流程和資源以合理方式進(jìn)行統(tǒng)一管理,可極大提高實(shí)驗(yàn)室的檢測效率、提高分析結(jié)果可靠性、實(shí)現(xiàn)量化管理、降低實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行成本。

        1 實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)(LIMS)的概況

        1.1 LIMS系統(tǒng)的主要功能

        目前實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)的主要功能,一般包括任務(wù)下達(dá)、樣品登記、項(xiàng)目分配、結(jié)果錄入、數(shù)據(jù)分級審核、報(bào)告審核及自動(dòng)生成、數(shù)據(jù)傳送與發(fā)布等,還可提供數(shù)據(jù)查詢功能、生成數(shù)據(jù)報(bào)表、設(shè)備管理、耗材及試劑管理,標(biāo)準(zhǔn)品管理等功能。

        1.2 LIMS系統(tǒng)的使用現(xiàn)狀

        在國際上LIMS系統(tǒng)已經(jīng)在化工、醫(yī)藥、農(nóng)產(chǎn)品/食品、石油、礦業(yè)、生物等各個(gè)領(lǐng)域有了廣泛應(yīng)用。目前在中國,絕大多數(shù)的大中型第三方檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)都使用了實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng),少數(shù)小型的第三方檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)由于業(yè)務(wù)量、費(fèi)用等原因還沒有使用[1]。公立區(qū)縣級檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)中,省級和市級的一般都已經(jīng)在使用LIMS,或者已經(jīng)試用。但區(qū)縣級檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu),基本很少使用。

        1.3 LIMS系統(tǒng)的分類

        市面上的實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng),根據(jù)平臺(tái)不同,大致分為兩類:第一類為共享型的管理系統(tǒng)。第二類為定制型(專用型)的管理系統(tǒng)。

        共享型的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)是由服務(wù)提供商在其服務(wù)器上運(yùn)行管理系統(tǒng)程序,其本質(zhì)是所有用戶共享使用一套管理系統(tǒng)軟件和服務(wù)器,各個(gè)實(shí)驗(yàn)室分別設(shè)置單位信息和權(quán)限。其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)維護(hù)相對簡單,只需對服務(wù)器上正在運(yùn)行的這一套系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)即可。第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)方便共享,能更快地建立起數(shù)據(jù)集。一個(gè)實(shí)驗(yàn)室用戶錄入信息,全體用戶可共享該信息(如果選擇公開)。共享型的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)整合了多家實(shí)驗(yàn)室用戶,加強(qiáng)了各用戶的交流,方便互通有無,是第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)也很明顯,其一是信息化服務(wù)依賴供應(yīng)商,如果供應(yīng)商方面出現(xiàn)宕機(jī)、維護(hù)等問題,服務(wù)將不可把控,所有用戶都會(huì)受到影響。其二,由于所有數(shù)據(jù)和操作全部都在供應(yīng)商控制的服務(wù)器上面,最大的管理權(quán)限也在供應(yīng)商手里,信息安全無法自控。其三,功能無法定制化。大型共享型的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)雖然已經(jīng)比較全面的考慮到了各種需求,功能也很多,但很多組件和程序都已經(jīng)固化,修改或者升級都會(huì)造成連鎖影響,無法做到精細(xì)化地對特定需求的定制,或者需要額外的費(fèi)用才能實(shí)現(xiàn)。

        定制型(專用型)的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng),是針對某個(gè)特定的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行獨(dú)立開發(fā)和定制的管理系統(tǒng)。其優(yōu)缺點(diǎn)跟共享型的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)正好相反,具備良好的控制性和信息安全性,并能根據(jù)實(shí)際情況實(shí)時(shí)定制額外功能,但初期的數(shù)據(jù)積累相對較慢,需要由專人進(jìn)行運(yùn)行、維護(hù)和開發(fā)。

        1.4 LIMS系統(tǒng)的平臺(tái)和開發(fā)語言

        大多數(shù)的商業(yè)化LIMS系統(tǒng),都是基于Windows平臺(tái)的。Windows平臺(tái)的使用面廣,各種軟件環(huán)境較完善,配套的資源庫更成熟,成為商業(yè)化系統(tǒng)的首選平臺(tái)。

        實(shí)驗(yàn)室信息化管理系統(tǒng)的編程語言多種多樣,由于其多用戶的特性,主流的系統(tǒng)一般為ASP.NET+MSSQL、JAVA+MYSQL、PHP+MYSQL 等。

        2 區(qū)縣級公立檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)與現(xiàn)狀

        區(qū)縣級公立檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu),在經(jīng)過整合和改革之后,其組織架構(gòu)、人員構(gòu)成、運(yùn)作模式等都與第三方的商業(yè)檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)有所不同,以武漢市蔡甸區(qū)公共檢驗(yàn)檢測中心為例進(jìn)行闡述。

        2.1 檢驗(yàn)檢測工作具有公益性

        武漢市蔡甸區(qū)公共檢驗(yàn)檢測中心是2017年3月由蔡甸區(qū)區(qū)政府按省、市政府對檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)整合工作提出的精神要求組建成立的區(qū)級綜合檢驗(yàn)檢測中心。2019年3月更名為區(qū)公共檢驗(yàn)檢測中心,下轄蔡甸區(qū)食品藥品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測所、蔡甸區(qū)工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和計(jì)量檢驗(yàn)檢測所、蔡甸區(qū)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測所。單位性質(zhì)為區(qū)政府直屬正處級事業(yè)單位[2]。

        2.2 檢驗(yàn)檢測內(nèi)容具有保密性

        蔡甸區(qū)公共檢驗(yàn)檢測中心的檢測工作是服務(wù)政府、服務(wù)民生和服務(wù)監(jiān)管,檢驗(yàn)檢測綜合信息可依法公開,但各個(gè)檢測所具體的檢測數(shù)據(jù)目前只能用相應(yīng)的平臺(tái)逐級上報(bào)相關(guān)對應(yīng)部門,不能像共享型實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)那樣進(jìn)行數(shù)據(jù)公開。

        2.3 缺乏使用實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的意識

        蔡甸區(qū)公共檢驗(yàn)檢測中心成立時(shí)間不長,組成人員是由市場監(jiān)管部門、發(fā)改委(糧食)、原質(zhì)監(jiān)部門、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門等抽調(diào)整合而成。各檢測所的人員相對老齡化、非專業(yè)人員占比較高、思想相對保守,缺乏使用先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的意識。

        2.4 質(zhì)量管理體系執(zhí)行不足

        由于人員認(rèn)識和意識的問題,現(xiàn)有的蔡甸區(qū)公共檢測中心各檢測所的人員對目前ISO 17025/CNAS/CMA的質(zhì)量體系認(rèn)識深度不足,對檢驗(yàn)檢測行業(yè)的認(rèn)知大部分還停留在具體的檢測方法、檢測能力和完成任務(wù)上面,而忽視了質(zhì)量管理體系的重要性。從而導(dǎo)致現(xiàn)有的質(zhì)量管理體系流于形式,沒有很好地實(shí)踐和執(zhí)行。

        3 定制型實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)

        針對區(qū)縣級公立檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)的情況,定制型實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的核心是貼合實(shí)際需求,在滿足質(zhì)量管理體系要求的前提下,盡可能地將系統(tǒng)的模塊和功能高效簡潔化的展現(xiàn)在使用者面前[3]。

        3.1 定制型LIMS系統(tǒng)的架構(gòu)

        定制化實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)以面向服務(wù)的B/S (Browser/Server)架構(gòu)為主[4-5],盡量扁平化,最大菜單深度不能超過三級。另外,根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的檢測對象不同或流程不同,可以將核心操作對象設(shè)置為樣品驅(qū)動(dòng),檢測驅(qū)動(dòng)或者流程驅(qū)動(dòng)。樣品驅(qū)動(dòng),是以樣品為核心對象,所有的相關(guān)信息圍繞樣品信息進(jìn)行處理和聯(lián)動(dòng),適用于樣品少但檢測項(xiàng)目多的情況。檢測驅(qū)動(dòng),是以一個(gè)或者一組檢測項(xiàng)目為核心對象,適用于樣品多,但檢測項(xiàng)目單一或者較少的機(jī)構(gòu),可以一次檢測包含多個(gè)樣品。流程驅(qū)動(dòng)是以任務(wù)流程作為核心對象,樣品信息,檢測信息等附著于流程信息之上的一種組織形式,主要適用于外檢。實(shí)際使用那種驅(qū)動(dòng)模式,應(yīng)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整,或者兩種、三種驅(qū)動(dòng)方式并存。

        3.2 定制型LIMS系統(tǒng)的功能

        人員權(quán)限管理方面,考慮到專業(yè)人員數(shù)量、程序的易用性、功能性,參考LINUX/UNIX系統(tǒng)的權(quán)限系統(tǒng),使用一組5位數(shù)數(shù)字來規(guī)定人員權(quán)限。5位數(shù)的數(shù)字,每個(gè)位上的數(shù)字從0~9之間選擇,將形成5×10種權(quán)限。

        實(shí)驗(yàn)室儀器、耗材、試劑、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的管理方面,先建立基本的對象,然后根據(jù)儀器、耗材、試劑和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的各自特點(diǎn),進(jìn)行擴(kuò)展,同時(shí),在對象中設(shè)置校準(zhǔn)、核查、申購、批準(zhǔn)、出入庫等功能性函數(shù)。

        在標(biāo)準(zhǔn)化方面,建立兩個(gè)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表對象:一張表是實(shí)驗(yàn)室的能力表,對象成員包括檢測項(xiàng)目、標(biāo)準(zhǔn)名稱、標(biāo)準(zhǔn)代號(年號)、方法等信息,以及基本的新建、讀取、修改、刪除及查找功能函數(shù)。另外一張表是測試項(xiàng)目參考表,其內(nèi)容是根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或者抽檢細(xì)則規(guī)定的不同產(chǎn)品需要檢測的項(xiàng)目參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)信息。限值限量表/判定表(用于判定檢測結(jié)果是否合格)、檢量限表(用于表述檢出限、定量限)和單位表(用于標(biāo)準(zhǔn)化輸出檢測結(jié)果的單位),這三個(gè)表,由于涉及到的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),檢測標(biāo)準(zhǔn)比較復(fù)雜,可根據(jù)情況添加。

        實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的自動(dòng)化功能主要體現(xiàn)在檢測項(xiàng)目的智能選擇、報(bào)告自動(dòng)生成、統(tǒng)計(jì)報(bào)表自動(dòng)生成。另外,鑒于實(shí)驗(yàn)室流程,樣品登記、設(shè)備登記、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/耗材登記等需要交接和核查的信息,不建議直接自動(dòng)化或批量操作,而是需要手動(dòng)錄入來確保信息的正確性。不過可以在手動(dòng)錄入的過程中加入適當(dāng)?shù)墓ぞ?,如自?dòng)補(bǔ)全、復(fù)制/粘貼等,來提高手工錄入效率。

        3.3 定制型LIMS的具體實(shí)現(xiàn)

        以武漢市蔡甸區(qū)公共檢驗(yàn)檢測中心定制型實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)為例,針對性定制出了一套結(jié)合實(shí)際的實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng),在以樣品驅(qū)動(dòng),先設(shè)計(jì)出核心的樣品對象模型(圖1)。

        圖1 樣品驅(qū)動(dòng)的對象模型

        根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的樣品類型和檢測特征,建立各基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表,這里只列出樣品基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和測試基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(表1和表2)。

        表1 樣品數(shù)據(jù)表

        樣品對象模型里包括樣品的各類基本信息(圖2)和基本的I/O函數(shù)。然后,擴(kuò)展該樣品對象模型,將測試信息(圖3)/報(bào)告功能/統(tǒng)計(jì)功能加入。同時(shí),將設(shè)備信息和試劑藥品信息并行加入聯(lián)動(dòng)。

        圖2 樣品基本信息表

        圖3 測試基本信息表

        人員權(quán)限方面,將樣品登記、分發(fā),檢測項(xiàng)目選擇和審核,測試結(jié)果的錄入和審核,電子報(bào)告的生成、審核和簽發(fā),單獨(dú)設(shè)置權(quán)限。將設(shè)備管理、實(shí)際耗材管理、標(biāo)準(zhǔn)品管理、易制毒/易制爆的管理以及基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)表的維護(hù)管理等單獨(dú)設(shè)置權(quán)限。功能性方面,添加:信息的快捷錄入/復(fù)制粘貼功能,一鍵打印樣品標(biāo)簽/設(shè)備標(biāo)簽/試劑標(biāo)簽功能,一鍵打印任務(wù)單/分樣單功能,一鍵審核基礎(chǔ)數(shù)據(jù)/報(bào)告功能,一鍵生成電子報(bào)告功能(圖4)。另外,高級搜索功能以及一鍵生成月度/年度報(bào)表的功能設(shè)置為管理員級別可使用。建立檢測標(biāo)準(zhǔn)和檢測項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫,用現(xiàn)有的Word、Excel表格批量導(dǎo)入。最后,根據(jù)單位特點(diǎn),對用戶界面和后臺(tái)界面進(jìn)行適當(dāng)設(shè)計(jì)和調(diào)整,一個(gè)基本的定制化實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)就搭建完成。

        圖4 樣品標(biāo)簽和設(shè)備卡

        定制化的LIMS系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式是利用PHP+MySQL+Javascript。PHP和MySQL實(shí)現(xiàn)服務(wù)器端的數(shù)據(jù)I/O和功能實(shí)現(xiàn),Javascript+Ajax實(shí)現(xiàn)客戶端的工具功能及異步通信。

        搭建完成的信息化管理系統(tǒng),經(jīng)過培訓(xùn)和實(shí)際使用后,再根據(jù)反饋,對現(xiàn)有系統(tǒng)功能進(jìn)行微調(diào),使之能夠更貼合檢測實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況。例如:對檢測任務(wù)的分解和下達(dá),設(shè)置可根據(jù)時(shí)間段(同一天,同一批次)選擇,或者實(shí)驗(yàn)室(微生物、理化、儀器分析等)選擇來分類打印。

        4 結(jié)語

        阻礙區(qū)縣級公立性檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)推廣使用實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的最大阻力,并不是管理系統(tǒng)本身。雖然有些實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的價(jià)格偏貴,操作復(fù)雜,會(huì)對區(qū)縣級機(jī)構(gòu)造成一定的困擾,但最終影響其是否使用的,是該系統(tǒng)是不是真的能夠降低工作量,提高工作效率,規(guī)范化測試流程。運(yùn)行LIMS系統(tǒng)本身,就是對質(zhì)量管理體系要求的遵照執(zhí)行。蔡甸區(qū)公共檢驗(yàn)檢測中心在使用了定制化的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)后,檢測流程、質(zhì)量控制、結(jié)果控制等方面都有了很大的提高,獲得中心管理層及各檢測所使用者的一致好評。定制化的實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng),操作簡單,學(xué)習(xí)門檻低,能切實(shí)的減少重復(fù)工作,提高效率,規(guī)范化測試流程,踐行實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理體系,是提高基層檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)檢測能力和工作效率的好工具。

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