實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS

1、.1.實驗室信息管理系統(tǒng)LIMS主要功能1樣品的管理Sample Management是指樣品進(jìn)入實驗室到分配檢測工程直至完成并認(rèn)可檢測結(jié)果出具證書的過程。樣品被登錄到 LIMS 后，系統(tǒng)將嚴(yán)格按照預(yù)先定義好的有關(guān)規(guī)X對其實行管理。樣品登錄后，系統(tǒng)將自動分配一個按照一定規(guī)那么命名的 sample ID作為該樣品在實驗室中唯一的標(biāo)識，并打印出條碼。所有與樣品有關(guān)的信息在樣品登錄時都將被記錄下來，如送樣單位付款單位接收報告單位的信息、需要出報告的日期、檢測的工程及要求、樣品的狀態(tài)及描述、接收樣品的日期部門及人員等。樣品登陸后，根據(jù)檢測工程的不同會自動給相關(guān)的技術(shù)小組下達(dá)工作任務(wù)，即自動分配樣品。檢

2、測結(jié)果可以從儀器直接傳輸或者人工鍵盤輸入，并且會有三級審核認(rèn)可的過程，只有通過認(rèn)可的結(jié)果才可以進(jìn)展發(fā)布和產(chǎn)生分析證書。2) 質(zhì)量控制的管理(Quality Control Management) LIMS 應(yīng)該提供相關(guān)的功能模塊為實驗室建立一套完善的質(zhì)量管理體系，對影響實驗室質(zhì)量的諸要素進(jìn)展有效的管理和控制，并嚴(yán)格規(guī)X實驗室的標(biāo)準(zhǔn)操作流程SOP。為了保證分析數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、分析結(jié)果的可靠性和監(jiān)測測試儀器的穩(wěn)定性，過程質(zhì)量控制中的數(shù)據(jù)進(jìn)展統(tǒng)計分析。并通過對質(zhì)控樣品的數(shù)據(jù)分析，自動評價實驗室總體或者個體的質(zhì)量狀況。通過對一定時間內(nèi)樣品關(guān)鍵質(zhì)量數(shù)據(jù)的分析，預(yù)測其質(zhì)量的趨勢。3) 儀器集成(Instru

3、ment Interface) 將測試儀器跟 LIMS 集成，實現(xiàn)從測試儀器到 LIMS 的自動數(shù)據(jù)傳輸代替測試和質(zhì)量控制結(jié)果的鍵盤輸入，從而大大提高工作的效率和減少錯誤率，縮短樣品在實驗室中的生命周期。4統(tǒng)計報表。提供報表軟件，生成準(zhǔn)確反響實驗室需求的報表，包括統(tǒng)計、計算等。通過開放式數(shù)據(jù)庫連接，同時保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性和平安性。5) 廠家的管理。包括廠家根本信息、廠家意見反響、廠家送樣歷史記錄、廠家樣品監(jiān)測信息、廠家與實驗室業(yè)務(wù)往來統(tǒng)計、費用統(tǒng)計和廠家信譽(yù)額度等信息。6實驗室資源的管理。包括對實驗室人員、分析檢測儀器和相關(guān)設(shè)備、檢測報告、供給商的管理，從而實現(xiàn)對實驗室的全面管理。7平安管理。主

4、要是指防止信息泄露給未授權(quán)的用戶或者攻擊者，并且保證數(shù)據(jù)的完整性和可用性。完整性是指防止信息被未授權(quán)用戶更改；可用性是指不拒絕授權(quán)用戶的訪問。并且具有審計跟蹤的功能，即系統(tǒng)對關(guān)鍵的數(shù)據(jù)進(jìn)展審核，自動記錄什么人在什么時候因為什么原因修改了何種數(shù)據(jù)，從而保證數(shù)據(jù)的可追溯性。根據(jù)上述需求分析， LIMS 工程主要可劃分為以下四個模塊，可以按照實施方案安排實施。1) 業(yè)務(wù)流程模塊包括樣品登錄，檢測工程的分配，樣品的處理，儀器分析，結(jié)果輸入和審核，證書的生成與發(fā)布。主要是圍繞樣品及檢測結(jié)果的管理。2儀器連接主要功能是連接 LIMS 與實驗室內(nèi)重要測試儀器，用于提取實驗結(jié)果。3) 實驗室內(nèi)部管理模塊包括樣

5、品的財務(wù)核算，儀器設(shè)備的管理，廠家信息的維護(hù)，質(zhì)量控制體系的質(zhì)量保證，以及整個系統(tǒng)的平安設(shè)置包括系統(tǒng)平安和應(yīng)用程序平安。4) 信息查詢模塊主要功能就是對 LIMS 系統(tǒng)應(yīng)用后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)資源進(jìn)展開發(fā)和利用，為實驗室的日常運行提供報表材料，為決策層的決策提供數(shù)據(jù)支持，為實驗室的質(zhì)量體系提供保障。在該 LIMS 中，樣品的管理系統(tǒng)為核心局部。圍繞樣品的管理，為了保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確及時地發(fā)送給廠家，該系統(tǒng)提供了實驗室內(nèi)部的管理塊。不管對于實際的實驗操作人員還是對于實驗室的決策層來說，基于實驗室數(shù)據(jù)的查詢時不可或缺的工具。4樣品工作流設(shè)計和實現(xiàn)為了規(guī)X樣品檢測分析的工作流程,對樣品分析的每一個環(huán)節(jié)進(jìn)展監(jiān)

6、控和管理,減少人為因素造成的分析誤差，提高樣品分析質(zhì)量和人員工作效率,建立起一套完善的質(zhì)量保證體系,對影響實驗室質(zhì)量的要素進(jìn)展有效的管理和控制,并嚴(yán)格規(guī)X實驗室的操作規(guī)程，采用工作流技術(shù)，結(jié)合數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對樣品進(jìn)展全方位的管理。從而建立一個以實驗室為中心的管理體系，提供完善的質(zhì)量保證體系，實現(xiàn)檢驗數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化共享、無紙化記錄與辦公、資源與本錢管理和人員量化考核，為實驗室管理水平的整體提高和實驗室全面管理提供先進(jìn)的技術(shù)支持。4.1 工作流概述所謂工作流workflow,是將實驗室分析檢測業(yè)務(wù)的局部或者整體在計算機(jī)應(yīng)用環(huán)境下的自動化。即在網(wǎng)絡(luò)、效勞器、多臺計算機(jī)廠家端和測試儀器的硬件平臺

7、上，樣品檢測業(yè)務(wù)過程按照預(yù)先設(shè)定的規(guī)那么并借助應(yīng)用程序和人對相關(guān)數(shù)據(jù)的處理而完成。例如，樣品送到實驗室后，需要先把樣品的根本信息登錄到LIMS中，然后根據(jù)廠家要求把檢測任務(wù)下到達(dá)各個技術(shù)小組，技術(shù)小組按照他們接收到的檢測任務(wù)檢測樣品，并把檢測結(jié)果輸送給報告組成員，報告組把結(jié)果匯總并產(chǎn)生分析報揭發(fā)送給廠家。這樣，就形成了一個樣品在實驗室中的生命周期。對于這樣的情況，我們可以使用工作流技術(shù)來控制和管理樣品。這就可以稱之為工作流。4.2 檢驗業(yè)務(wù)流程的概述LIMS采用先進(jìn)的工作流技術(shù)，結(jié)合數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為實驗室提供了一個對實驗室各類工作尤其是分析測試業(yè)務(wù)進(jìn)展全方位管理的一個平臺。樣品在系統(tǒng)中生

8、命周期為: 樣品登錄、樣品分配、樣品分析、分析結(jié)果復(fù)核、報告生成、報揭發(fā)布。該周期以實驗室先進(jìn)的管理經(jīng)歷為依據(jù),結(jié)合樣品在實驗室中的實際檢測流程而設(shè)計,從而實現(xiàn)樣品從登錄到報告輸出的全過程實時監(jiān)控。其業(yè)務(wù)流程如圖4-3所示：圖4-3：實驗室工作流4.2.1 樣品登錄樣品登錄是實驗室工作流的第一步，也是非常關(guān)鍵的一步。登錄樣品的目的是為了實現(xiàn)樣品的追蹤和樣品的管理。樣品登錄要求在友好的人機(jī)界面下快速、方便地采集所有必要的信息。顧名思義，在這個過程中將涉及樣品信息的登記：記錄誰在什么時候什么地點如何收到什么樣的樣品，這個樣品來自哪個廠家，需要在什么時候提交給哪個廠家報告，該樣品需要檢測的工程是什么

9、，等等。這些需要采集的信息是通過設(shè)置多個登錄字段實現(xiàn)的。字段的類型包括字符型、數(shù)值型、布爾型、日期時間型、編碼型和連接型這幾種。樣品登錄并不是簡單的數(shù)據(jù)錄入，根據(jù)實驗室的一些相關(guān)規(guī)定，樣品在登錄時需要進(jìn)展如下計算和操作。1檢查廠家信用額度樣品登錄時，根據(jù)選擇的廠家編碼，自動核對該廠家的財務(wù)信用等級。舉例說明一下，如果該廠家有逾期未交的欠款，那么該樣品會被懸置直至該廠家結(jié)清欠款；如果該廠家因為信譽(yù)不好而被列入黑，那么該樣品不能被登錄到LIMS中；如果該廠家沒有信用額度，那么該樣品在檢測前需要預(yù)先付費，否那么該樣品不能被檢測。2檢查樣品是否是完好送檢樣品如果被記錄成樣品的狀態(tài)不適合檢測或者不滿足檢

10、測的條件，那么樣品會被懸置，直至新的符合檢測要求的樣品被送到。不符合檢測要求的情況有：3自動計算樣品周期從接收到到樣品到出具報告的這段時間稱為樣品的生命周期Sample Turnaround。樣品周期是一個用于考核實驗事效勞質(zhì)量的非常重要的參數(shù)，它關(guān)系到實驗室是否及時給廠家出具報告。該周期的計算方法是樣品出報告日期 樣品接收日期，如果樣品在當(dāng)天的10點前送到，接收日期以當(dāng)天為準(zhǔn)；如果是10點后送到，接收日期那么是接收到樣品的第二天，并且要去除這個時間段內(nèi)的雙休日及假期。4打印樣品條碼核對輸入信息正確無誤后，登陸樣品并為該樣品獲得唯一的LIMS標(biāo)識LIMS ID，并打印條碼標(biāo)簽，并把該條碼貼在樣

11、品顯著的位置。LIMS ID是樣品在實驗室中的唯一標(biāo)識，是為了滿足ISO/IEC17025:2005質(zhì)量體系對廠家XX條款的要求：樣品在實驗室檢測時要公平公正，樣品上不得有廠家的標(biāo)識，檢測人員也不得詢問有關(guān)廠家的信息。5打印樣品接收表核對輸入信息正確無誤后，用戶可生成基于該樣品的報表發(fā)送給廠家確認(rèn)。此報表內(nèi)容包括：送樣單位信息、樣品信息、檢測要求、出報告日期及報價，相當(dāng)于一個檢測委托合同。相關(guān)人員要在收到樣品24小時內(nèi)跟廠家聯(lián)系把該報表發(fā)送給廠家核實。廠家核實簽字前方可安排檢測，否那么不安排檢測。4.2.2 分配測試工程樣品登錄后，要對其指定分析工程和分析方法，跟據(jù)分析工程和分析方法的樣品自動

12、分配到相應(yīng)的技術(shù)小組，實現(xiàn)樣品的分配。4.2.3 結(jié)果輸入樣品登錄后，經(jīng)過各種處理和操作，在完成儀器分析后，需要把儀器分析的最終結(jié)果輸入到LIMS 中。結(jié)果輸入的方式有兩種：一種是手工輸入，兩一種是通過儀器連接直接從儀器中采集數(shù)據(jù)4.2.4 結(jié)果的審核認(rèn)可為了保證結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性，需要要對輸入到LIMS中的結(jié)果包括手動輸入和通過儀器連接自動采集的結(jié)果進(jìn)展審核和認(rèn)可。這個過程是通過三個平安機(jī)制來實現(xiàn)的。一是通過在樣品工作流中規(guī)定“質(zhì)量指標(biāo)，指定結(jié)果的上限、下限和目標(biāo)值，如果結(jié)果超出指定的X圍，系統(tǒng)自動的產(chǎn)生提醒功能。這個過程是系統(tǒng)自動完成的，不需要人員干預(yù)。二是可是在工作流中定義“檢查方案，

13、指定該結(jié)果需要逐級檢查，結(jié)果只有通過所有檢查后才能發(fā)布。三是對結(jié)果進(jìn)展認(rèn)可，只有通過認(rèn)可的結(jié)果才能發(fā)布并發(fā)送給廠家。結(jié)果輸入LIMS后，是不能輕易修改的，其修改操作必須符合優(yōu)良實驗室規(guī)XGood Automated Laboratory Practice,GALP的要求：即LIMS會對該系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)展審核Audit，經(jīng)過授權(quán)可以修改數(shù)據(jù)的操作人員在修改未認(rèn)可數(shù)據(jù)時，需要記錄什么人在什么時間因為什么原因修改了何種數(shù)據(jù)。而結(jié)果一旦經(jīng)過認(rèn)可后，任何人都不能就行修改。從而保證數(shù)據(jù)的完整性和可追溯性。4.2.5 分析證書及報告的發(fā)布分析證書Certification of Analyse是LIMS最終

14、的目標(biāo)輸出物，也是實驗室檢測的最終結(jié)果。分析證書是一種特殊格式的報表，該報表只有授權(quán)的人員才可以產(chǎn)生，并且可對其進(jìn)展數(shù)字簽名以保證分析證書的完整性和可用性。分析證書可以.psr文件的形式保存，也可以.pdf的形式保存。分析證書可通過打印報告、電子文檔、Web等多重形式與其他系統(tǒng)進(jìn)展通訊和發(fā)布。4.3 樣品跟蹤的實現(xiàn)樣品登錄到LIMS后，一個重要的問題就是如何跟蹤這些樣品，及時了解到樣品確實切狀態(tài)。樣品跟蹤允許用戶標(biāo)識和獲知樣品在實驗室的當(dāng)前狀態(tài)，如登錄、前處理中、儀器分析中、結(jié)果認(rèn)可中還是已經(jīng)完成并發(fā)送報告給廠家，還可以獲知樣品的存放位置等信息。這就用到了我們熟知的自動識別技術(shù)。4.3.1條形

15、碼技術(shù)所謂條形碼技術(shù)是一種數(shù)據(jù)標(biāo)識和輸入技術(shù)。它是研究如何把計算機(jī)所需要的數(shù)據(jù)用一種條形碼來表示，以及如何將條形碼表示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C(jī)可以自動采集的數(shù)據(jù)。條形碼技術(shù)主要包括條形碼編碼原理規(guī)那么標(biāo)準(zhǔn)、條形碼譯碼技術(shù)、光電技術(shù)、印刷技術(shù)、掃描技術(shù)、通訊技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)等。條形碼是由一組長度一樣而寬度不同、反射率不同的條和空格按規(guī)定的編碼規(guī)那么組合起來的，用以表示一組數(shù)據(jù)或者符號；條形碼是一種信息記錄形式，任何信息都可以轉(zhuǎn)換為條形碼。假設(shè)從印制條形碼的材料、顏色分類，可分黑白條形碼、彩色條形碼、發(fā)光條形碼熒光條形碼、磷光條形碼和磁性條形碼等。目前已經(jīng)提出的條形碼編碼方案已多達(dá)四十余種，應(yīng)用最為廣泛

16、的有：穿插 25 碼、39 碼、UPC 碼、EAN 碼、128 碼等。近年來又出現(xiàn)了按矩陣方式或者堆棧方式排列信息的二維條形碼。不管哪一種條形碼，其共同點是：a).條形碼符號圖形構(gòu)造簡單；b).每個條形碼字符有一定的條、空組成，占有一定的寬度和印刷面積；c).每種編碼方案均有自己的字符集；d).每種編碼方案與對應(yīng)的閱讀裝置的性能密切相關(guān)。根本的條形碼系統(tǒng)包括：掃描器、譯碼器、裝有條形碼字體的計算機(jī)，以及條形碼打印機(jī)。掃描器又稱光電讀入器，是識別讀入條碼的儀器，其內(nèi)部裝有發(fā)光二極管和光電檢測器，用來照亮條形碼和接收條形碼的發(fā)射光，進(jìn)而產(chǎn)生模擬信號，并經(jīng)過放大和量化以后，送至編譯器轉(zhuǎn)換為 ASCI

17、I計算機(jī)可讀的碼和字符。編譯器中設(shè)有編碼算法數(shù)據(jù)庫，存儲需要譯讀的條形碼編碼方案。來自描器的光信號經(jīng)過量化后，由單元譯出其中所含信息。4.3.2 條形碼技術(shù)在工作流中的應(yīng)用與實現(xiàn)條形碼技術(shù)在LIMS中主要應(yīng)用于樣品登錄、樣品監(jiān)視、樣品保存和處置、生成工作列表以及儀器集成的自動結(jié)果登錄等。舉例說明一下條形碼的使用。1在樣品登陸后，根據(jù)樣品工作流預(yù)先的規(guī)定，LIMS會打印出如下列圖4-5 所示的條形碼標(biāo)簽。2登錄到LIMS，用讀碼器掃描條碼上的標(biāo)簽，LIMS自動會根據(jù)操作者的權(quán)限把該樣品的屬性頁翻開，該屬性頁中顯示了樣品的狀態(tài)，從而實現(xiàn)了樣品追蹤的功能。3樣品在在生成工作列表時，可用條形碼代替手動

18、輸入，讓LIMS自動識別樣品。條形碼技術(shù)有效的促進(jìn)了實驗室樣品管理、倉儲管理和流程管理的自動化，提高了生產(chǎn)效率和準(zhǔn)確程度；同時也使實驗室能夠通過存儲文本和數(shù)值來豐富樣品標(biāo)簽所包含的信息量，這些信息可以通過條碼掃描很容易地加載到LIMS中。5 基于樣品信息和檢測數(shù)據(jù)的查詢系統(tǒng)通過上面的論述我們可以了解到，LIMS作為一個信息管理平臺，它保存了實驗室所有樣品的信息、檢測數(shù)據(jù)、檢測費用數(shù)據(jù)以及實驗室管理的信息。如何開掘和應(yīng)用LIMS產(chǎn)生的數(shù)據(jù)資源，將是LIMS 系統(tǒng)應(yīng)用后實驗室面臨的一個新的挑戰(zhàn)。在手工數(shù)據(jù)處理中常常是一件工作量巨大而且繁瑣的事情,有時甚至還會經(jīng)常出錯,給統(tǒng)計工作造成不必要的麻煩。豐

19、富而又靈活的統(tǒng)計報表，可以使測試結(jié)果和數(shù)據(jù)得到有效的利用和挖掘，預(yù)測其質(zhì)量的開展趨勢，防X不合格品的發(fā)生和檢測異常情況的發(fā)生11。5.1 報表工具的選擇在實驗室管理信息系統(tǒng)的開發(fā)中，統(tǒng)計報表模塊的設(shè)計是不可或缺的，有時甚至是決定一個應(yīng)用信息系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵因素。在實驗室信息管理系統(tǒng)的開發(fā)實踐中，發(fā)現(xiàn)實驗室的主體業(yè)務(wù)邏輯發(fā)生巨大變更的時機(jī)一般不是太多，然而，用戶對報表的要求卻是經(jīng)常變化不定的。由于整個系統(tǒng)開發(fā)的周期較長，按照立項初期確定的報表到工程交付時經(jīng)常已經(jīng)不能滿足用戶的要求。因此，理想的統(tǒng)計報表模塊應(yīng)具有如下的功能：1) 設(shè)計方便，可以可視化地綁定數(shù)據(jù)，即所見即所得。2) 用戶能以簡單直觀的

20、方法定制各種格式的報表，如穿插表，標(biāo)簽，復(fù)雜的圖形報表等，報表的可實現(xiàn)性好。3表報工具的穩(wěn)定性能要好。4能在windows server2003和Windows XP環(huán)境下運行。5) 報表作為信息交流的手段，必須能以文件方式進(jìn)展存儲，便于用戶攜帶和管理，改變以往由紙X作為信息載體的傳統(tǒng)方式帶來的不便。5.2 查詢系統(tǒng)功能概述通過報表的幫助，我們可以實現(xiàn)以下的功能：5.2.1 管理數(shù)據(jù)的開發(fā)與應(yīng)用管理數(shù)據(jù)是LIMS應(yīng)用后所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)中與實驗室日常工作活動相關(guān)，比擬直接且容易開發(fā)和利用的一部份信息資源。可以作為管理信息從LIMS 中提取的常見信息內(nèi)容包括：各技術(shù)小組的工作單、檢測費用信息、樣品狀態(tài)

21、信息、分析數(shù)據(jù)質(zhì)量信息、廠家委托樣品與測試工程信息等。這些原始信息中所蘊含的潛在管理信息的開發(fā)與應(yīng)用，對實驗室管理人員是很有吸引力的，也是反映實驗室LIMS 技術(shù)應(yīng)用水平的標(biāo)志之一。1業(yè)務(wù)量信息的應(yīng)用業(yè)務(wù)量信息是指LIMS 數(shù)據(jù)資源中與檢測分析業(yè)務(wù)有關(guān)的一類信息，主要數(shù)據(jù)源于樣品登錄的內(nèi)容。通過報表的統(tǒng)計，技術(shù)組成員可以很方便的瀏覽自己每天的工作；通過對相關(guān)檢測工程的統(tǒng)計，可以得到樣品數(shù)量與技術(shù)人員或者技術(shù)小組或者檢測儀器在指定時間段內(nèi)的統(tǒng)計圖/表。利用這些信息，管理者可以對指定對象人員、部門、儀器/ 設(shè)備進(jìn)展業(yè)務(wù)量及其分布情況或特點的定量評估，為實驗室各類資源的合理分配及相應(yīng)的管理決策提供依

22、據(jù)。2檢測費用收支信息的應(yīng)用費用收支信息包括收、支兩個方面，其中收入的局部直接與檢測的樣品及測試工程的數(shù)量和單價掛鉤，而費用支出的信息主要來自LIMS 系統(tǒng)經(jīng)費管理模塊登錄的實驗室費用支出明細(xì)表。通過統(tǒng)計比擬不同的條目，我們可以得到一系列有關(guān)實驗室費用收支情況的直觀結(jié)果，并衍生出指定對象投入產(chǎn)出率分布的信息，從而為管理者提供所需的定量評測信息。例如：按測試工程對指定時段進(jìn)展收/支費用的統(tǒng)計結(jié)果，可以提供指定時段內(nèi)不同測試工程在整個實驗室收/ 支總額中所占的權(quán)重、不同工程的投入產(chǎn)出率和這些信息隨時間的變化規(guī)律等諸多信息，對這些信息分析處理還可以進(jìn)一步得到以下一些更深層次的管理信息：a年度內(nèi)收支比

23、明顯高的工程。這是實驗室應(yīng)當(dāng)重點關(guān)注的效勞工程。b各工程收支比在年度內(nèi)的分布。這可以反映一個工程在一年內(nèi)的收支變化情況，可以得到實驗室特定效勞工程的效勞能力是否飽和或尚有充裕信息。如果有充裕，還可進(jìn)一步看看充裕的時段，以便決定如何開發(fā)和利用這一時段的相關(guān)資源；而對效勞能力趨于飽和的工程，那么可及時調(diào)整實驗室內(nèi)部資源增加該工程的效勞能力。c年度內(nèi)各工程效勞量、單價和單次測試的平均費用統(tǒng)計。通過分析這一結(jié)果可以了解指定效勞工程收支比高的原因，是送檢樣品數(shù)量多.還是收費單價高.抑或測試本錢低.從而為實驗室決定測試效勞工程的增刪提供更準(zhǔn)確的依據(jù)。以上針對測試工程的收支統(tǒng)計分析方式，也同樣可應(yīng)用于諸如：

24、部門、人員、設(shè)備等對象的評估。此外，費用收支信息還可以用于對廠家進(jìn)展評測。通過比擬指定時間段實驗室主要測試收入奉獻(xiàn)樣品/工程所對應(yīng)的廠家，實驗室能夠清楚地知道實驗室的重點效勞對象、它們的主要測試需求和時段分布，以便確定相應(yīng)的效勞策略。3樣品狀態(tài)信息的應(yīng)用樣品狀態(tài)信息是LIMS 系統(tǒng)中伴隨樣品測試過程而產(chǎn)生的一組動態(tài)信息，它反映了樣品在實驗室不同崗位傳遞的狀態(tài)，作為管理信息，它首先提供了特定委托樣品在實驗室的當(dāng)前狀態(tài)；其次，通過適當(dāng)?shù)募庸ぃ覀冞€可以得到實驗室不同測試工程在樣品測試和審核環(huán)節(jié)的平均停留周期、委托樣品測試周期的主要貢獻(xiàn)環(huán)節(jié)和工程等信息；另外，也可提取出不同樣品的同一工程在特定崗位的

25、停留周期，或同一工程和測試崗位上不同人員完成樣品測試的平均周期等信息。這些信息對實驗室了解其業(yè)務(wù)運行狀況和調(diào)整內(nèi)部資源都是很有參考價值的，同時也為廠家查詢檢測的進(jìn)度提供了依據(jù)。4) 分析數(shù)據(jù)質(zhì)量信息的應(yīng)用分析數(shù)據(jù)質(zhì)量信息是LIMS 數(shù)據(jù)庫中與實驗室分析數(shù)據(jù)質(zhì)量相關(guān)的一類信息。測試儀器校驗記錄、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或樣品的存放、配制及使用管理信息、分析方法、委托方提出異議的分析數(shù)據(jù)或樣品測試工程信息、實驗室內(nèi)部審核的不符合項記錄、人員培訓(xùn)記錄等都是可以利用的能反映分析數(shù)據(jù)質(zhì)量情況的管理信息。對這類信息進(jìn)展統(tǒng)計研究，可以得到影響實驗室分析數(shù)據(jù)質(zhì)量各因素強(qiáng)弱的評估信息，也可以對實驗室或其所屬部門、人員提供的分析

26、數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)展定期評估。應(yīng)該說，這也是實驗室管理的重要內(nèi)容之一。5委托樣品與測試工程信息的應(yīng)用委托樣品和測試工程信息是樣品登錄信息中的一局部內(nèi)容，通過研究LIMS 數(shù)據(jù)資源中委托單位人、委托樣品和相應(yīng)委托測試工程的關(guān)系，可以得到不同委托單位所委托樣品及測試工程間的對應(yīng)關(guān)系和年度分布情況，根據(jù)這些信息，實驗室可以對它的廠家進(jìn)展分類，確定重點效勞對象，同時可以針對這些客戶的委托需求調(diào)整實驗室資源，提供更個性化地效勞。另外，對這些信息進(jìn)展統(tǒng)計比擬還可以獲取實驗室主要業(yè)務(wù)來源及其時間分布以及變化的信息，這對實驗室每年的工作方案制定也是有參考價值的。6 LIMS 的集成以實驗室內(nèi)部為集成X圍，信息集成的工

27、作主要集中在 LIMS 與各種分析儀器之間的集成。從 LIMS 的定義來看，儀器數(shù)據(jù)的自動采集，即儀器連接，是 LIMS系統(tǒng)中十分重要的模塊，也是用戶衡量 LIMS 實施成功與否的一個重要指標(biāo)。將儀器連接到LIMS的好處是顯而易見的。將儀器集成到LIMS后，由分析儀器到LIMS的自動數(shù)據(jù)傳輸將代替測試和質(zhì)量控制結(jié)果數(shù)據(jù)的鍵盤輸入，從而防止了手工模式下的撰抄錯誤。數(shù)據(jù)自動傳輸通常是通過LIMS對數(shù)據(jù)文件的讀取來完成的，數(shù)據(jù)文件通常存放在LIMS所跟蹤掃描的某個目錄，它是以特定的格式來組織和傳輸?shù)模源_保數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確無誤地轉(zhuǎn)移到LIMS系統(tǒng)適宜的數(shù)據(jù)表中。6.1 儀器接口的類型實驗室中儀器與LIM

28、S的接口種類繁多,但是從接口的模式來看,大致可分為以下幾種: LIMS與儀器工作站的雙向傳輸; LIMS與儀器工作站的單向傳輸; LIMS與無工作站儀器的單向傳輸14。1 LIMS 與儀器工作站的雙向傳輸此種儀器接口的示意圖如下:圖6-1 LIMS與儀器工作站雙向傳輸在儀器工作站上,其數(shù)據(jù)必須共享,并賦予接口程序可讀寫的權(quán)限,這樣接口程序可以通過此目錄與儀器操作軟件進(jìn)展數(shù)據(jù)交換。步驟一:當(dāng)樣品到達(dá)實驗室,經(jīng)實驗室人員確認(rèn)后,系統(tǒng)會判斷當(dāng)前樣品中是否含有此類儀器的任務(wù)。如果存在此類儀器的任務(wù)，系統(tǒng)會根據(jù)接口配置信息，找到任務(wù)所對應(yīng)的儀器，將任務(wù)下到達(dá)對應(yīng)儀器的工作站。步驟二：任務(wù)中除了樣品的信息

29、,還能包括測試的條件,如溫度,時間等信息。步驟三：工作站將任務(wù)經(jīng)過轉(zhuǎn)換,傳達(dá)給儀器。儀器接到任務(wù)，按要求進(jìn)展分析，分析完畢后，將結(jié)果傳送給工作站。步驟四：儀器工作站會將測試結(jié)果傳送到數(shù)據(jù)目錄,由接口程序發(fā)送到LIMS系統(tǒng)中。2 LIMS 與儀器工作站的單向傳輸對于此種接口,系統(tǒng)直接讀取其結(jié)果文件,將數(shù)據(jù)的結(jié)果傳輸?shù)絃IMS中;此種儀器的接口通訊的示意圖如下:6-2 LIMS與儀器工作站儀器單向傳輸在儀器工作站上,數(shù)據(jù)也必須共享,并賦予接口程序可讀寫的權(quán)限,這樣接口程序可以通過此目錄與儀器操作軟件進(jìn)展數(shù)據(jù)交換。步驟一：當(dāng)樣品到達(dá)實驗室,經(jīng)實驗室人員確認(rèn)后,有實驗室人員將分析任務(wù)下達(dá)給儀器。步驟二

30、：儀器接到任務(wù),按要求進(jìn)展分析,分析完畢后,將結(jié)果傳送給工作站。步驟三：儀器工作站會將測試結(jié)果傳送到數(shù)據(jù)目錄,由接口程序發(fā)送到系統(tǒng)中,發(fā)送成功之后數(shù)據(jù)將會歸檔。3 LIMS 與無工作站儀器相連這些儀器有一個共同點:沒有相應(yīng)的儀器操作軟件。通常這類儀器通過RS232與外部通訊。為了能將儀器統(tǒng)一管理,可以通過轉(zhuǎn)換器將儀器接口轉(zhuǎn)化成以太網(wǎng)接口,通過以太網(wǎng)協(xié)議與LIMS系統(tǒng)進(jìn)展接口。此種接口的示意圖如下:圖6-3 LIMS與儀器與無工作站儀器單向傳輸對于此種儀器,它只能通過RS232接口與外界進(jìn)展數(shù)據(jù)交換。為了能更方便實驗室對數(shù)據(jù)進(jìn)展管理，一般采用 RS232 - TCP / IP的轉(zhuǎn)換器,讓用戶通過

31、以太網(wǎng)與儀器設(shè)備進(jìn)展數(shù)據(jù)交換。具體流程如下: 步驟一：實驗室人員拿到樣品,通過工作站在LIMS系統(tǒng)中找到相應(yīng)的樣品。步驟二：實驗室人員對儀器設(shè)備進(jìn)展操作,得到實驗室數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳送到工作站中選定的樣品。步驟三：工作站將數(shù)據(jù)傳送到LIMS系統(tǒng)。LIMS與儀器或者工作站有連接的類型，即前兩種連接類型，通過基于儀器文件的解析和映射來實現(xiàn)結(jié)果的自動采集；LIMS與儀器與工作站沒有連接的類型，通過RS232串行接口實現(xiàn)。這兩種儀器連接的實現(xiàn)方式請參見6.2和6.3。6.2 基于儀器文件的儀器集成的實現(xiàn)對于可與LIMS連接實現(xiàn)LIMS與儀器工作站的雙向傳輸和單向傳輸?shù)膬x器，LIMS是從存儲在本地硬

32、盤或者網(wǎng)絡(luò)硬盤上的儀器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)文件中提取數(shù)據(jù)，并把提取到的有用數(shù)據(jù)映射到LIMS中。該儀器可以沒有連接到工作站但是它必需把它的數(shù)據(jù)輸送到一個LIMS可以訪問的地方。儀器獲取數(shù)據(jù)的過程如下：1從儀器獲取數(shù)據(jù)到LIMS。把儀器文件存儲到指定的目錄下，LIMS會定期掃描該文件夾。2) 從儀器數(shù)據(jù)中提取信息。根據(jù)設(shè)定的解析腳本，LIMS提取儀器文件數(shù)據(jù)。3使用提取的儀器數(shù)據(jù)。根據(jù)預(yù)先定義好的映射腳本，LIMS把提取出來的數(shù)據(jù)映射到相關(guān)樣品的結(jié)果中。6.3 基于RS232串行通訊端口的儀器集成的實現(xiàn)對于那些不能與LIMS直接連接的測試儀器，通常是通過RS-232C串口來實現(xiàn)通訊的。具體實現(xiàn)分成以下幾大局部：發(fā)送端：通過模擬數(shù)據(jù)發(fā)送器向RS232接口發(fā)送數(shù)據(jù)在發(fā)送端中有一個數(shù)據(jù)發(fā)送觸發(fā)器負(fù)責(zé)觸發(fā)