對質檢實驗室開展信息化建設的思考

薛哲

【摘 要】 隨著我國計算機技術和互聯網技術的發展，面對日益殘酷的市場競爭，建立有效的信息采集和處理系統是現代質檢實驗室實現可持續發展的必要途徑和根本手段，本文簡要論述了LIMS系統及其發展歷史，總結了信息化在質檢實驗室中所起的作用，分析了質檢實驗室在信息化建設方面存在的問題及提出的建議。

【關鍵詞】 LIMS ?信息化建設 ?質檢實驗室

1 LIMS簡介及發展階段

LIMS是實驗室信息管理系統（Laboratory Information Management System）的簡稱。是指實驗室通過計算機網絡，采用科學的管理思想和先進的數據庫技術，實現集樣品管理、資源管理、網絡管理、數據管理（采集、傳輸、處理、輸出、發布）、報表管理等諸多模塊為一體的全方位管理，是一套完整地實驗室綜合管理和產品質量監控體系，既能滿足日常業務流轉的要求，又保證實驗室分析數據的嚴格管理和控制。LIMS技術應用的主要目的在于強化實驗室的管理，提高實驗室的工作效率，并保證實驗室的數據安全。其發展經歷了以下幾個階段：

第一階段的LIMS出現于20世紀60年代末，采用IBM大型機和DEC超小型機為中央主機，星形網絡拓撲結構，通過RS232連接多臺終端或通過DEC小型機采集儀器數據，其主要功能有：儀器控制，數據采集和處理、結果的打印輸出。主要由大公司實驗室和高校科研機構研究室開發，其系統投資大、開發難度大、要求有很高的維護技巧。

第二階段的LIMS出現于20世紀80年代中期，由于個人計算機（PC）和局域網（LAN）技術的日益普及，基于客戶機/服務器（Client/Server，縮寫為C/S）分布式架構體系的LIMS應運而生，主要以多用戶、多任務小型機為主，其功能增加了系統管理、工作計劃安排、數據統計分析、圖形軟件、狀態跟蹤、審計、儀器管理等方面，并能夠與ERP（企業資源計劃）軟件集成在一起。這類LIMS發展快速，目前應用廣泛，其最大缺點在于應用地域受限制，升級困難。

第三階段的LIMS出現在20世紀90年代末，隨著經濟全球化和市場競爭的日趨激烈，以及因特網的日益普及，許多LIMS廠商將Internet/Intratet和Web原理引入到LIMS中，因此出現了瀏覽器/服務器（Browser/Server，縮寫為B/S）架構的系統。其特點是：

（1）基于瀏覽器/服務器結構，很容易部署在廣域網和Internet上。對這種B/S結構的系統只需要管理好服務器，客戶端只采用Internet瀏覽器，無需安裝任何LIMS軟件，自然也就無需維護，無論用戶的規模有多大，有多少分支機構都不會增加任何維護升級的工作量，所有的操作只需要針對服務器進行。只需要把服務器連接到Internet，就可實現遠程維護、升級和數據共享。

（2）可以容易地利用Internet聯結多個異地實驗室。

（3）通過Internet，用戶可以在家、在旅途等任何一個有Internet連接的地方使用LIMS，無限擴展了LIMS的適用范圍。

（4）支持無線用戶，即通過支持WAP（無線應用協議）使得用戶可以非常方便地利用移動電話和掌上電腦等無線設備隨時掌握實驗室的信息，這為需要經常參加各種會議的實驗室管理人員提供了極大的方便。

2 質檢實驗室推進信息化建設的必要性

質檢實驗室是質量綜合管理部門，同時又是技術性服務部門。我們要實行監管，實行服務，必須依靠科技，必須依靠信息化，這是我們的基本手段。特別是現在，一方面，面對全球信息化的大潮，面對全國信息化發展的大潮，我們必須緊緊跟上，跟不上就落后。現在信息化的新概念、新思想、新技術層出不窮，甚至眼花繚亂，比如傳感網、物聯網、云計算、智慧地球、智能城市等等。如果我們不主動地在這方面探索，我們就要落后。另一方面，質檢工作現在面臨著人民群眾日益增長的產品質量安全需求與產品質量監督保障能力不足的矛盾突出，人手少、事情多、任務重、戰線長，要履行監管職能，提高工作效能，抓質量、保安全、促發展、強質檢，都需要依靠信息化。不借助信息化手段，不提高信息化水平，質檢工作就難以為繼。質檢實驗室要生存發展，要真正地按照“強質檢”的要求強大起來，都必須重視信息化、抓住信息化、實現信息化。

3 信息化對質檢實驗室的作用

檢測實驗室主要是從事產品性能檢測，是指受顧客的委托，對顧客送來的樣品，根據顧客的要求進行檢測和判定，并向顧客出具檢測結果，即檢驗報告。顧客要求檢測實驗室出具的檢驗報告是可信的，而要保證數據的真實、可靠、準確，就需要對檢測活動予以控制、管理。實驗室檢測活動從確定工作任務到報告的出具，也是由一系列過程組成的，只要控制各種可變因素，如：人、機、料、法、環、測等10個技術要素，才能確保最終結果的可信度。有效的實驗室信息化管理系統是能夠與實驗室質量控制體系相結合的，是能夠與ISO/IEC17025《檢測和校準實驗室能力的通用要求》相適應的，并能對檢測實驗室實施科學的質量管理發揮積極作用。

（1）提高樣品檢驗效率：檢驗人員可以在LIMS系統上查詢所需的數據和待辦事項;檢出結果輸入LIMS系統后，系統將自動匯總生成最終的分析報告。

（2）提高檢驗結果可靠性：檢驗人員可以及時了解與樣品相關的全部信息（即：委托單、抽樣單等）;系統自檢報錯功能可以降低出錯的概率。另外，LIMS提供的數據自動上傳、自檢功能，避免了人為因素，減少出錯概率，保證了檢驗結果的可靠性。

（3）提高對復雜分析問題的處理能力：LIMS將整個實驗室的各類資源有機地整合在一起，工作人員可以方便地對實驗室曾經做過的全部分析樣品和結果進行查詢。因此，通過對LIMS存儲的歷史數據的檢錯，有可能得到一些對實際問題處理有價值的信息。

（4）協調實驗室各類資源：管理人員可以通過LIMS平臺，實時了解實驗室內各臺設備和人員的工作狀態、不同崗位待檢樣品數量等信息，能及時協調有關方面的力量化解檢驗流程出現“瓶頸”環節，縮短樣品檢驗周期。

（5）實現量化管理：LIMS可以提供對整個實驗室各種信息的統計分析，得到諸如設備使用率、維修率、不同崗位工人工作量、出錯率、委托樣品測試項目分布特點、實驗室全年各類任務的時間分布狀態、試劑或經費的消耗規律等信息。管理人員能定量地評估實驗室各個環節的工作狀態，很好地實現實驗工作的全面量化管理。

（6）利用LIMS系統中的數據與計算技術、模擬技術等相結合，可以對質量安全信息進行分析，對安全風險進行預警，對需要創新的監管機制進行虛擬演算，對質檢決策進行預測評估。可以將質檢信息化系統從單純的信息收集、反饋，向信息綜合分析、科學預測、自動服務和效能管理轉變。

4 信息化質檢實驗室建設中存在的問題

質檢實驗室既是質監系統的技術支撐，更為促進經濟又好又快發展和構建和諧社會擔負著保駕護航的作用，加強和促進質檢實驗室信息化建設意義重大。然而，像2008年的三聚氰胺事件、2009年的“銅質水表鉛溶出超標影響人體健康”問題、2010年的“衛生紙中熒光增白劑可能致癌”問題、2011年的“玩具中含鄰苯二甲酸酯”問題，以及2012年媒體熱炒的“節能燈電磁輻射危害人體健康”問題、調和汽油質量問題等重大產品質量安全事件，反映出我國質檢實驗室信息化建設中存在些問題，主要表現為：

（1）質檢實驗室本身對于信息化建設重大意義認識不夠，發展意識不強，發展理念落后，缺乏長遠建設規劃，信息化建設停滯不前。

（2）長期困擾質檢實驗室發展的某些問題難以解決，如人員素質、引進人才政策及待遇、分配激勵政策、政策障礙等，這些都成為影響信息化質檢實驗室建設發展的重要因素。

5 信息化質檢實驗室建設的建議

（1）質檢實驗室做為依附于行政機關的事業單位，近年來伴隨著事業單位改革步伐的加快，質檢實驗室進入市場已迫在眉睫，其運作模式將是全新的、企業化的、高水平的，然而信息化將是質檢實驗室高效運作的有利工具，實驗室的領導層應引起高度重視，并加大資金支持力度。

（2）提高質檢實驗室人員對信息化建設的重視程度。LIMS系統是一個信息應用軟件系統，依托實驗室內部局域網和服務器系統，使實驗室的日常業務流程和工作在網絡中運行操作，實現信息的傳輸與共享，與傳統的人工工作模式有很大區別。因此，實施信息化的LIMS系統是對實驗室傳統工作方式的一次大調整，需要工作人員重新學習新知識，接受一個新事物，因此在實施過程中部分人員可能會產生抵觸心理。然而接受新事物本身就有個過程，也只有在不斷的使用過程中，才能一點點的了解、熟悉，系統管理員應安排必要的技術培訓，通過集中培訓、演示以及編制操作手冊等方式，使工作人員認識到實驗室信息化的重要性，使其能夠逐步適應新的工作模式。

（3）實施LIMS系統可以實現實驗室日常工作流程標準化，即完全按照實驗室的程序文件、質量手冊等規范性文件執行，若實驗室目前工作流程隨機性大、不嚴謹，不能嚴格按照質量控制要求工作，這對今后使用信息系統管理實驗室會帶來很大麻煩。因為，實施LIMS系統的一個重要基礎是工作流程必須要清晰明了，每個人的工作行為必須要按照制定的工作流程來進行，否則，工作會在某個環節卡住，使流程不能繼續，影響任務的及時完成。因此，在實施LIMS系統之前，實驗室應該制定出各項業務工作流程，設計工作程序，使工作流程標準化。

（4）LIMS內容涉及實驗室的方方面面，復雜又瑣碎，系統建設工作往往難以一步到位，應采取循序漸進策略，讓使用人員逐步了解、逐步消化、逐步掌握。項目實施工作要采取統一設計、分塊實施原則，先上主流業務模塊（如：檢驗報告、檢測設備管理、行政公文），在主流模塊完成設計投入試運行，讓細節問題在試運行中暴露，發現問題及時修改、完成功能，主流模塊業務因流程相對復雜，試運行時間需要長一些，在此期間，開始實施輔助業務模塊，從而可以很好控制項目實施進度。

信息化建設通過建立以實驗室為中心的分布式管理體系，建立完善的質量保證體系，實現檢驗數據網絡化共享、資源與設備管理、人員量化考核，達到自動化運行、信息化管理和無紙化辦公，提高了實驗室工作效率，降低了運行成本，促進了實驗室高效運作和規范化管理，為實驗室管理水平的整體提高和實驗室的全面管理提供了先進的技術支持。同時為質檢實驗室走向市場培養自身的競爭優勢、形成獨特核心競爭力創造了條件，只有這樣質檢實驗室才能在以后激烈的市場競爭中利于不敗之地。

參考文獻：

[1]王建平.世界標準化及質量管理.按國際慣例搭建我國質檢實驗室，2004.

[2]王群.實驗室信息管理系統（LIMS）.哈爾濱工業大學出版社，2009.

[3]實驗室資質認定工作指南.中國計量出版社.