環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中實驗室信息管理系統(tǒng)（LIMS）的應用

凌 晨，毛 晨

（銅陵市環(huán)境監(jiān)測中心站，安徽 銅陵 244000）

近年來，環(huán)境污染已經(jīng)成為影響經(jīng)濟社會發(fā)展與人們?nèi)粘Ｉ畹闹卮髥栴}，做好環(huán)境污染防治工作的前提是要進行環(huán)境監(jiān)測，它可以為污染防治提供可靠依據(jù)。而在環(huán)境監(jiān)測工作中，傳統(tǒng)的實施與管理方式已難以滿足實際要求，表現(xiàn)為效率低下、信息滯后等。因此，需要根據(jù)環(huán)境監(jiān)測工作特點，采用實驗室信息管理系統(tǒng)，借助系統(tǒng)具有的強大功能，提高環(huán)境監(jiān)測的實施與管理技術(shù)水平。

1 實驗室信息管理系統(tǒng)概述

實驗室信息管理系統(tǒng)將現(xiàn)代管理和計算機技術(shù)集合為一體，由軟、硬件兩部分組成，可對實驗室數(shù)據(jù)進行自動采集、整理分析和存儲管理。該系統(tǒng)能為信息交流和共享搭建可靠平臺，并對每個環(huán)節(jié)進行量化，實現(xiàn)高水平的質(zhì)量管理。人們可以借助計算機平臺，圍繞實驗室，構(gòu)建綜合管理和質(zhì)量監(jiān)控等的綜合體系。其建設中心為實驗室，管理體系包括計算機及其網(wǎng)絡技術(shù)、數(shù)據(jù)庫和現(xiàn)代化實驗室分析管理理念。影響分析結(jié)果的因素包括環(huán)境條件、工作人員、裝置儀器、標準物質(zhì)與溶液、試劑、試驗方法、現(xiàn)有資料、相關(guān)記錄以及用戶、科研和項目的管理。

管理目標為：通過網(wǎng)絡下達與分配任務；對數(shù)據(jù)進行自動采集和快速分析；數(shù)據(jù)信息共享；分析結(jié)果實現(xiàn)無紙化；高效實施質(zhì)量保證與安全保障體系；有效控制成本與進度；對工作人員進行量化考核；提高實驗室信息管理技術(shù)水平；系統(tǒng)的連接對象有實驗室、各現(xiàn)場科室與管理科室[1]。

2 環(huán)境監(jiān)測中對實驗室信息管理系統(tǒng)的具體應用

2.1 建設階段

實際上，實驗室信息管理系統(tǒng)開發(fā)要用到大量資金，而且周期較長，對市級中心而言，實現(xiàn)難度較大。以某監(jiān)測中心為例，其在充分調(diào)研的基礎上，積極與軟件公司配合，直接引進一套已取得良好效果的業(yè)務管理系統(tǒng)。同時，該中心根據(jù)實際工作情況進行改良，構(gòu)建符合其日常工作要求的實驗室信息管理系統(tǒng)。

雖然實驗室信息管理系統(tǒng)功能突出，但它并不能對所有工作都進行管理。因此，人們需要了解系統(tǒng)可以管理的內(nèi)容，確定其適用范圍。監(jiān)測中心的負責人需要和系統(tǒng)實施人員保持積極交流，先確定大致的應用范圍，再制定詳細的計劃，確保項目能夠順利完成。另外，從試運行到正式運行，監(jiān)測中心主要用戶與管理人員均與開發(fā)商積極協(xié)作，以隨時反饋系統(tǒng)運行時存在的問題，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的動態(tài)改進與完善[2]。

2.2 管理階段

系統(tǒng)建設、運行與維護中，人是最重要的因素。投入使用前，為使系統(tǒng)正常運行，監(jiān)測中心需做好人員培訓，邀請專業(yè)技術(shù)人員提供操作指導，同時安排管理人員實施跟蹤反饋。通過協(xié)商與磨合，工作人員能夠正確且熟練地掌握操作方式與程序。

監(jiān)測中心工作人員在熟練掌握每個操作環(huán)節(jié)后，應通過制度的建立來確保系統(tǒng)順利運行。基于此，監(jiān)測中心管理人員多次召開相關(guān)會議，遵循群策群議的基本原則，先后制定多項制度，確立了不同科室的基本職責，使職責能夠落實到位，分工明確，為系統(tǒng)順利運行奠定良好的基礎。

人員及制度均已到位后，開始進行保障工作。考慮到系統(tǒng)由軟硬件兩部分組成，故在運行中要用到很多電腦及其他硬件設備。監(jiān)測中心應將相關(guān)工作積極落實到位，增加相應的投資與資源配置，為系統(tǒng)的高速化及正常化運行提供可靠的硬件支撐。

2.3 監(jiān)測階段

監(jiān)測時系統(tǒng)應用包括以下內(nèi)容。

2.3.1 任務下達

在收到任務后，監(jiān)測中心將其下達到相應的科室，任務的下達既可隨機進行，也可按照年度進行。

2.3.2 任務分配

以監(jiān)測業(yè)務類型為依據(jù)，監(jiān)測中心向不同的負責人分配任務。負責人接受業(yè)務后，要先進行采樣計劃制定，同時將整個任務進行細分。

2.3.3 現(xiàn)場采樣

采樣工作人員按照計劃開展現(xiàn)場采樣和監(jiān)測，并將采集到的樣本及相關(guān)數(shù)據(jù)信息及時錄入系統(tǒng)[3]。

2.3.4 實驗室分析

實驗室的分析人員在接收樣品后，先檢查基本信息，然后進行分析，在分析完成后向系統(tǒng)輸入最終結(jié)果。經(jīng)檢查確認無誤后，向復核人員提交，系統(tǒng)將自動發(fā)出提醒，確保復核人員可以快速接收到相關(guān)信息。針對容量法、分光光度法與重量法等，可按公式輸入?yún)?shù)，由系統(tǒng)自動完成計算并給出結(jié)果，保留原始數(shù)據(jù)，便于后續(xù)審核。另外，應做好現(xiàn)場記錄，內(nèi)容包括環(huán)境和設備使用及維護情況等。

2.3.5 分析審核

實驗室分析完成后，系統(tǒng)將自動對數(shù)據(jù)進行匯總并給出評價數(shù)據(jù)，并根據(jù)實際要求生成不同形式的報表。此時，工作人員應對數(shù)據(jù)進行審核，若發(fā)現(xiàn)問題，要退回進行修改，審核確認無誤后即可提交。

2.3.6 生成報告

系統(tǒng)按業(yè)務要求的報告模板生成數(shù)據(jù)報告，同時以不同的形式導出。需要注意的是，不同業(yè)務可能有不同的報告模板。

2.4 安全維護階段

該系統(tǒng)是將計算機作為核心的信息系統(tǒng)，能提供數(shù)據(jù)共享功能，但這也意味著系統(tǒng)可能受到安全威脅。對此，應在日常工作中做好系統(tǒng)維護，保證數(shù)據(jù)安全。在數(shù)據(jù)庫方面，對數(shù)據(jù)庫進行隔離，使客戶端和數(shù)據(jù)庫分處于不同網(wǎng)段，數(shù)據(jù)讀寫過程由Web Service完成；系統(tǒng)管理員方面，系統(tǒng)為管理員提供很多權(quán)限，同時能給予正確提示；采用殺毒軟件進行病毒查殺，每一臺計算機都設置單獨的進入密碼[4]。

3 系統(tǒng)應用反思

在兩年的時間里，系統(tǒng)在監(jiān)測中心實際運行狀況整體良好，但也出現(xiàn)了一些問題，相關(guān)人員必須予以重視。監(jiān)測中心的工作人員需要認真反思和總結(jié)，找尋方法逐個解決現(xiàn)存問題，使系統(tǒng)在正常運行的基礎上得到持續(xù)的改進及優(yōu)化。

（1）環(huán)境監(jiān)測是一項具有系統(tǒng)化特征的工作，由多個環(huán)節(jié)構(gòu)成，包括方案與計劃制定、采樣與送達、分析和數(shù)據(jù)處理等。通過之前的分析可以看出，系統(tǒng)主要優(yōu)勢在于利用計算機完成計算和處理。但實際監(jiān)測中很大一部分時間都用于采樣，所以對采樣數(shù)據(jù)進行及時記錄是十分重要的。基于此，怎樣利用系統(tǒng)來真實反映信息，同時避免增加工作量，是系統(tǒng)應用研究的重要方向之一[5]。

（2）系統(tǒng)運行中，雖然人們能通過制定規(guī)程來約束實際操作，但受到各項實際條件的影響，所以實際運行并不能和規(guī)程完全相符。另外，很多監(jiān)測項目都有傳統(tǒng)的監(jiān)測方式，工組人員對這種系統(tǒng)操作并不適應，甚至在心理上就十分抵觸，這對系統(tǒng)使用與作用的發(fā)揮都有很大的影響。基于此，使更多的工作人員在短時間內(nèi)接受系統(tǒng)，認識到應用系統(tǒng)的重要性和必要性，使其作用效果得以充分發(fā)揮，也是將來需要盡快解決的重點問題[6]。

（3）通過系統(tǒng)應用實踐及與其他監(jiān)測中心的溝通，筆者發(fā)現(xiàn)，很多管理人員都對開發(fā)商有著很強的依賴性，如果系統(tǒng)在應用的過程中產(chǎn)生問題，第一反應很少是通過研究確定問題產(chǎn)生原因，而是立刻向開發(fā)商尋求幫助，這對系統(tǒng)優(yōu)化是十分不利的，并且與自主開發(fā)也大相徑庭。在小規(guī)模監(jiān)測中心，很多管理者綜合素質(zhì)不過硬，未能掌握網(wǎng)絡技術(shù)基礎與數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，使系統(tǒng)應用過程中的管理水平無法達到要求，最終影響系統(tǒng)應用效果。因此，通過培訓與教育等手段來提高每一位管理者的綜合素質(zhì)，使其擺脫對開放商的依賴，真正形成自主開發(fā)意識，提高自身開發(fā)和管理能力，是系統(tǒng)應用和發(fā)展的核心所在[7]。

4 結(jié)語

在環(huán)境監(jiān)測工作中合理應用實驗室信息管理系統(tǒng)，順應行業(yè)發(fā)展趨勢，是提高監(jiān)測及其管理技術(shù)水平的有力措施，也是保障監(jiān)測效率及質(zhì)量的有效途徑。系統(tǒng)應用中，人們應積極做好建設、管理和維護，確保系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析和綜合管理等功能得以充分發(fā)揮，進而形成統(tǒng)一、開放、科學和全面的信息管理體系，最終促進環(huán)境監(jiān)測事業(yè)更快、更好地發(fā)展。