徐金英
摘要:本文簡(jiǎn)要介紹了實(shí)驗(yàn)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(diǎn)。
關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)室 信息管理系統(tǒng) LIMS
實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng),即LIMS,是Laboratory Information Management System的縮寫,它是指通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將實(shí)驗(yàn)室的分析儀器連起來(lái),通過(guò)建立以實(shí)驗(yàn)室為中心的分布式管理體系,根據(jù)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)室管理理論和計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),建立完善的質(zhì)量保證體系,實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)化共享、無(wú)紙化記錄與辦公、資源與成本管理、人員量化考核,為實(shí)驗(yàn)室管理水平的整體提高和實(shí)驗(yàn)室的全面管理提供先進(jìn)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(cè)試實(shí)驗(yàn)室,作為成熟的產(chǎn)品在許多發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)得到了廣泛的推廣與應(yīng)用。專業(yè)單位設(shè)計(jì)、功能全面的LIMS軟件在國(guó)內(nèi)部分比較大的石化行業(yè)和地質(zhì)行業(yè)的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)有實(shí)際應(yīng)用,而根據(jù)自己的實(shí)際特點(diǎn)自行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的、具備簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)管理功能的小型LIMS軟件,也早已在各單位的實(shí)驗(yàn)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(jì)分析、數(shù)據(jù)合格與否的自動(dòng)判定、輸出與發(fā)布、報(bào)表管理、網(wǎng)絡(luò)管理等模塊。這些功能滿足了實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)工作的基本需要,功能比較單一,因而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一般比較簡(jiǎn)單,但比較容易實(shí)現(xiàn),投資比較少,設(shè)計(jì)好后,一般可以在較長(zhǎng)的時(shí)間里不需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)軟硬件進(jìn)行改變。實(shí)驗(yàn)室可以不配備或是配備比較少的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)人員。在計(jì)算機(jī)應(yīng)用廣泛普及的今天,許多單位自己就可以設(shè)計(jì)這種軟件。
第二類:實(shí)驗(yàn)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(jì)與工資獎(jiǎng)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(shí)驗(yàn)室綜合管理體系和檢驗(yàn)工作質(zhì)量監(jiān)控體系,除了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)嚴(yán)格管理和控制外,還能夠滿足實(shí)驗(yàn)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(shí)現(xiàn)起來(lái)要困難一些,投資比較大,而且,往往需要專業(yè)單位與實(shí)驗(yàn)室合作開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。
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(gè)階段:
1. 雛形期:60年代末期-70年代初期
這一時(shí)期是LIMS設(shè)計(jì)思想的產(chǎn)生時(shí)期,實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)管理仍然停留在手工記錄階段。
2. 商品化時(shí)期:70年代中期-80年代末期
這一時(shí)期的LIMS系統(tǒng)操作一般集中在中心計(jì)算機(jī)上完成,可以實(shí)現(xiàn)一般的數(shù)據(jù)管理與統(tǒng)計(jì)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(méi)有實(shí)現(xiàn)。這個(gè)時(shí)代的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還不夠發(fā)達(dá),計(jì)算機(jī)的價(jià)格比較昂貴,需要專業(yè)的技術(shù)人員編寫與維護(hù)程序。
3. 功能完善時(shí)期:80年代末期-90年代中后期
伴隨著這一時(shí)期計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,LIMS技術(shù)進(jìn)入一個(gè)嶄新的發(fā)展時(shí)期。此時(shí),計(jì)算機(jī)(PC機(jī))價(jià)格開(kāi)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(kù)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(shí)驗(yàn)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(tái)開(kāi)發(fā)的LIMS開(kāi)始流行,LIMS開(kāi)始從DOS平臺(tái)、UNIX平臺(tái)逐步過(guò)渡到Windows、Windows NT平臺(tái),這個(gè)時(shí)期的產(chǎn)品一般都具有良好的用戶界面,操作比較簡(jiǎn)單,功能比較全面,性能價(jià)格比較好,吸引了越來(lái)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(jì)
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(dāng)中。新一代的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)都或多或少帶上了Internet的特點(diǎn)。采用Internet 、Intranet和Web技術(shù)的LIMS開(kāi)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(jiǎn)單,功能更為全面,軟件的二次開(kāi)發(fā)更為容易,這些最新的計(jì)算機(jī)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(jì)特點(diǎn)
適應(yīng)現(xiàn)代化企業(yè)發(fā)展的的實(shí)驗(yàn)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(lái)不斷增長(zhǎng)業(yè)務(wù)需求,具有靈活的可擴(kuò)充性。因此,大規(guī)模的LIMS軟件技術(shù),往往要在經(jīng)驗(yàn)豐富的實(shí)驗(yàn)室管理人員的協(xié)助下,集多位計(jì)算機(jī)專業(yè)人員共同開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)而成。
根據(jù)國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀的LIMS技術(shù)應(yīng)用的成功經(jīng)驗(yàn),可以總結(jié)出近幾年設(shè)計(jì)的LIMS具備以下幾個(gè)最基本特點(diǎn):
○ 技術(shù)上具有先進(jìn)性、高效性、實(shí)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(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失、改變的問(wèn)題;
○ 界面友好,操作簡(jiǎn)便,使用Web數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和統(tǒng)一的瀏覽器界面;
○自動(dòng)化程度高,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單;
○ 模塊化設(shè)計(jì),易于擴(kuò)充功能;
○符合ISO/IEC導(dǎo)則25的規(guī)范要求,符合實(shí)驗(yàn)室管理特點(diǎn);
○投資少,最大限度保護(hù)用戶的投資;
○ 產(chǎn)品設(shè)計(jì)靈活,客戶化周期短。