面向生產制造業企業研發實驗室的管理系統探究

姜相奪

摘 要 結合企業的研發性實驗室特殊性和存在的普遍問題。討論實驗室管理系統信息化要求必要性;分析傳統實驗室管理系統（IIMS）的特點及其與研發性實驗室管理系統信息化要求的區別，提出建設企業研發實驗室管理系統的要求。

關鍵詞 傳統制造業;研發實驗室;LIMS;個性化要求

引言

當前，越來越多的企業重視研發投入，建立了大型的研發實驗室。實驗室為公司產品研發提供各類關鍵數據，為企業的產品研發提供了數據支撐。隨著數據的不斷積累、測試業務的不斷細分，傳動的管理方式和手工操作模式，不能滿足日常工作需要。實驗室管理系統（LIMS）是當前比較流行的實驗室自動化管理的軟件平臺，解決了大部分實驗室管理及測試需求;面對有特殊要求的研發性實驗室，需要結合傳統實驗室管理系統（LIMS）和研發實驗室特點，構建適合的實驗室管理。

1傳統制造業研發實驗室當前現狀

越來越多的企業建立了自己的大型研發實驗室，實驗室因為類型、服務對象、管理方式和質量體系的不同而造成業務流程有著各自的特點[1]。我們以傳統制造業研發實驗室為對象，分析其現狀特點。

傳統制造業研發實驗室，一般負責理化測試、產品測試，這兩類測試是產品質量、性能評價、失效分析的重要手段和方法，在產品研發過程發揮著重要作用，同時兩類測試有不同的業務流程和測試要求。一般而言，理化測試有標準測試設備及測試方法，測試流程重復性高;研發產品測試具有極大的個性化要求，有標準可依的測試占產品測試的一小部分，更多產品測試往往沒有可依據的國標和行標，測試方法及測試流程復雜多樣。

大型研發實驗室會根據企業產品研發需求配備大量定制測試設備以滿足產品性能測試需求，測試數據分析要求會隨著實際情況不斷調整，與傳統測試有標準的測試方法和輸出結果有恨到區別。與第三方實驗室不同，研發實驗室作為一方實驗室，測試的過程及結果與產品研發緊密相關，同時要考慮不同類型測試相關性，為研發提供足夠的支持。

2實驗室管理系統（LIMS）

LIMS（Laboratory Information Management System）即實驗室信息管理系統，它是一種使用數據庫技術和信息管理技術的實驗室自動化的新模式。它專門應用于實驗室的各類信息管理，可以為實驗室的高效和科學運作以及信息的保存、交流和加工提供平臺，并可對實驗室工作的各個環節進行定量化的質量管理，以達到提高實驗室的工作效率、工作水平平、分析數據質量和降低成本的目的。

傳統的LIMS系統，起源于化工行業，在醫藥和化工行業有廣泛應用。LIMS的功能根據實驗室測試內容而有所不同，其主要功能包括：樣品管理、設備管理、報告/報表管理、材料管理、質量控制等。傳統LIMS系統依靠自動識別技術、儀器接口技術及軟件集成技術為基礎，再結合測試業務流程開發的在線管理及數據/報告生成功能，為實驗室信息化管理提供的很好的一個平臺。

傳統的LIMS系統在石油、理化、醫藥等行業具有廣泛的實用性，這些LIMS系統有共同特點：一是測試項目明確，二是測試方法/標準規定詳細明確，三是測試流程固定具有很好重復性。LIMS系統的運用對這類實驗室測試起到很大促進作用：一是使實驗室從傳統管理模式向科學、規范、高效和精細化管理方向轉變;二是實現實驗室檢驗檢測過程流程管控，使人、機、料、法、環、測等基礎資源和質量管理體系的統一協同管理。

3研發實驗室對IMS管理系統新的需求

測試設備定制化開發，測試系統多樣化，測試結果多樣化，提高了實驗室測試能力，便利測試人員操作，為涉及改進提供測試基礎。而與此同時，定制化設備有自己獨立的開發系統，多數只能將結果輸出到自己的軟件系統，難以直接將測試結果傳到LIMS系統中。所以，LIMS與儀器設備的無縫集成成為關注的焦點，如何同時在遠程統一的界面下直接采集和處理各種儀器設備的數據是LIMS技術研究的重要內容。解決這個問題需要從兩個方面需要推進。一是設備儀器廠商在開發實驗室設備時需要充分考慮標準的結果輸出格式，這個方面一些常規測試的儀器廠家已經在考慮這個問題，但集中在理化檢測、化工、醫藥、測量校準類測試上;定制開發類的設備，由于功能的特殊性，測試結果具有獨有性，以及設備軟件底層的非公開性，所以很難直接將測試數據輸入到LIMS系統，目前采用的方法主要是將測試數據處理分析的結果經過人工導出設備軟件，然后再導入到LIMS系統。二是LIMS軟件商加強與設備商的溝通協作，推動儀器標準接口技術。

研發實驗室，在測試過程中，除了常規的人、機、料、法、環、測等環節個嚴格控制外，重點關注的是測試如何更好地服務于研發，而不局限于輸出測試結果。結合上述的傳統制造業研發實驗室當前現狀，研發實驗室管理系統要在滿足實驗室管理體系要求的前提下，擁有二次開發與自定義能力，能快速有效地滿足因測試任務變化所需的功能迭代升級。二次開發既要支持業務流程的編輯和自定義，也要滿足實驗室體系調整時的各個管理環節的二次定義開發。

重視實驗數據后期應用。研發實驗室管理系統，在數據輸入時要充分考慮各類數據的結構化要求，規范測試過程各類固定樣式的屬性定義，同時要考慮到非結構化數據的存儲管理。基于研發特性，需要跟多維度解構數據。除了從業務流程統計分析任務量、任務按類別分布、任務完成率、按測試方法/標準統計等等角度對數據進行單一統計分析外，還要能結合產品的屬性、測試結果綜合分析產品性能，預測測試結果，給出一定指導意見。大數據應用是最終目的，數據錄入到研發實驗室管理系統中時必須考慮這方面的應用。

4結束語

本文針對傳統制造企業研發實驗室管理的特點，并結合傳統LIMS系統的功能，指出了兩種差別。明確研發實驗室管理的特殊需求，提出了特殊的要求以及解決的方法。實驗室管理信息化是必然趨勢，但在部署信息化系統時要充分考慮自身的特殊性，在提高工作效率的前提下充分考慮對研究型工作的支持程度。LIMS系統開發商在開發時，需要充分了解研發實驗室管理特殊性，開發出滿足要求的穩定可靠的系統。

參考文獻

[1] 畢玉春，蕭亮.LIMS一實驗室管理未來展望[J].現代測量與實驗室管理，2009（4）：31-34.