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浅谈实验室信息管理LIMS系统

2016/12/27    来源:e-works    特约撰稿人:杨元儒      
关键字:LIMS  样品  检测  分析分项  
说起实验室大家并不陌生,它是科学的摇篮,是科学研究的基地,对工业科技的发展起着非常重要的作用,目前,国家对任何行业的实验基地投入非常大,同时它也是科技的产出地,现如今实验室都是很多学者研究日常工作的场所,今天,我对工业生产行业的实验室管理业务系统进行阐述。
实验室LIMS系统概述
 
    实验室信息管理系统(Laboratory Information Management System)简称LIMS, 工业生产中的炼油与化工,钢铁,有色金属,建材,石油等生产行业运行系统中的基础应用板块,在中国石油炼油与化工信息化建设中把此系统纳入了MES体系管理当中,Laboratory Information Management System采用科学的管理思想和先进的数据库技术,实现以实验室为核心的整体环境的全方位管理。它集中样品管理,资源管理,事务管理,网络管理,数据管理(传输、处理、输出、发布),报表管理等诸多功能为一体,组成一套完整的实验室综合管理和产品质量监控体系,既能满足外部的日常管理要求,又保证实验室分析数据的严格管理和控制。通过此系统,实验室可以达到自动化运行、信息化管理和无纸化办公的目的,对提高实验室工作效率、降低运行成本起到至关重要的作用。如今,各行各业的工业生产中的实验室信息管理信息系统都有各自不同的建设目标。
 
    1.提供标准的实验室流程,强化实验室的管理,使三级审核更规范、方便,提高实验室的自动化水平。
 
    2.提供功能强大的实验室数据库,将会自动储存和处理实验室的信息,以降低管理性工作的强度,保证历史数据的长时间保存。
 
    3.在线提供最新数据和历史数据,使得实验室管理人员以及有关生产人员可以很快地得到及时而准确的信息,从而及时调整操作,保证质量指标稳定。
 
    4.分析数据的中间计算和传输由计算机自动进行,消除人为误差和时间延误,保证数据的准确性。
 
    5.确保权限分配的合理性,确保分析检测数据传递和对外的保密性。
 
    6.自动生成产品质量证书以及产品认证管理。
 
实验室LIMS业务流程
 
    化验分析中心负责原材料、中控/馏出口、成品、水质各种产品的质量监督检验,负责化验各种类型的样品。化验分析中心下设原材料分析班组,中间产品分析班组、成品分析班组、水质分析班组及各类品种控制班组。
 
    通过工业生产行业实际业务情况及管理方式,业务分为原材料、中控/馏出口、成品、水质和临时加样分析等方面,这些方面分析数据不能冲突,能分别完成各自功能。
 
    根据实验室样品的检验业务流程管理办法:各种不同阶段的材料有不同的化验过程, 每一个样品(待检测的样本)、检测(样品所做的分析)、结果分项(样品的分析结果)都有自己的生命周期,而实验室管理系统LIMS具备输出输入功能,需要在系统当中根据实际业务情况配置工厂化验静态数据(指基本上不会每日发生变化的数据)例如采样点信息,化验分析项目,检验计划(审核标准),人员信息,设备信息,化验流程等,动态数据(相对的,动态数据指基本上每天都会发生变化的数据),比如样品信息、检测以及检测结果等,例如仪器结果自动采集,分析结果手动输入和加样录入(生产方案)等;根据输入数据系统会自动输出质量数据(图形)查询,合格证、检验报告单、质量报表,人员统计、分析结果统计、仪器管理、样品管理统计、审核统计。
 
浅谈实验室信息管理LIMS系统

图1 LIMS系统数据阶段管理
 
实验室LIMS系统功能应用
 
    用户可以通过相同的用户名和密码,以多个不同的岗位进入LIMS系统进行操作。不同的岗位进入系统可以操作不同的界面和功能,通过LIMS自动调度服务器和已经在LIMS中配置设定的频次和要求进行样品的自动录入,此功能无需最终用户参与。自动调度主要应用在频次固定并且大于1次/周的中控样品,手动登样针对无法进行自动登样和特殊类型的样品,如样品频次少于每周一次和临时加样的样品。通过对样品相关属性的选择或填写,进行登录样品,分析人员对特殊的样品在采样时保留样品,用来再次对此样品进行化验分析。用户通过对保留样的登记和编辑后,可以对保留样进行新建、编辑及销毁和查看等操作。在完成检测样品的分析后,用户把样品的质量检测分析结果录入到系统中。如果样品的多个分析项目在不同的岗位检测,可以分别进行结果录入,以不影响结果录入的及时性。通过对实验室设备仪器的自动连接,实时准确的采集已经完成分析的结果值,从而减轻实验室分析人员的工作量,杜绝分析人员在录入过程中的误差。在系统中对检测样品的分析项目组态计算公式,把录入的结果进行自动计算,得到检测需要的结果值。进行样品的报告结果自动计算,无需最终用户参与。用户在完成样品的结果录入后,需要进行质量数据二级审核,可以是岗位互换审核或班长审核等方式。通过检查核对录入结果的准确性,减少差错率,确保质量数据的正确,在通过质量数据二级审核后,需要进行质量数据三级审核,需要实验室QA角色的人员进行检查核对,主要是对样品的分析项目、分析结果、修约规则、录入人员、二级审核人员等质量数据进行最终的跟踪和审核。在通过质量数据三级审核后,需要实验室班长或QA人员对样品进行发布。发布后的样品可以在质量数据查询系统中进行查询,查询人员包括单位领导、质检部人员、企业其他人员、实验室人员等。
 
图 2 LIMS系统应用说明
 
图 2 LIMS系统应用说明
 
LIMS系统硬件架构
 
    为LIMS系统提供2台服务器,其中数据库服务器用于安装Oracle数据库,以及存储备份数据;应用服务器用于安LIMS Server,同时也作为质量数据管理平台的发布服务器。采用先进的C/S(客户端/服务器)结构,将任务合理地分配到客户端和服务端来实现,有效地利用两端硬件环境优势,减少系统的通讯开销,保证系统运行速度。质量数据管理平台采用B/S(浏览器/服务器)方式,使质量管理人员方便地使用浏览器通过万维网进行操作,可有效减轻系统升级及运维成本。用户通过安装在各实验室的客户机进行数据录入等操作。 
 
图 3 LIMS系统架构说明
 
图 3 LIMS系统架构说明
责任编辑:梁曦
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