实验室信息管理研究

1实验室信息管理系统(LIMS)应用研究

1．1技术应用。1．1．1移动互联网技术应用移动互联网是移动和互联网融合的产物，是可同时提供语音、数据、图像、多媒体等高品质服务的新一代开放的基础网络，具备随时随地和互联网分享、开放、互动的优势，能够提供各种成熟的应用，可以实现移动监测应用，使得管理者能方便实时的了解最新情况，并能第一时间进行响应和处理，可以实现和公众的互动和交流，实现公众信息共享［5］。应用移动互联网技术，LIMS系统的监测任务会同步更新到现场监测移动端，监测人员根据任务安排进行采样，当完成采样时，将现场数据录入到移动端。通过GPS定位，监测人员可以在地图中规划出采样路径，利用移动端在采样点进行拍照和摄像，确保监测点位的准确，同时通过蓝牙无线打印机与移动端相连，实现现场打印采样记录单。1．1．2物联网技术应用物联网是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术，是集传感、通信、存储、计算、控制为一体的数物复合系统，相对于传统的信息系统，物联网强调信息物理系统的融合，以及从信息感知到反馈控制的一体化，将物联网技术应用于环境监测领域是大势所趋。应用物联网技术，LIMS系统仪器采集驱动通过工作流引擎将LIMS平台与大型仪器连接起来，通过LIMS平台的工作流引擎对仪器的驱动进行配置，可以采集仪器文件中任何数据，将采集过程通过流程化进行管理。通过分析仪器数据采集，系统将在分析的时候自动将采集好的数据与分析人员所需录入的数据进行匹配，减少了分析人员录入数据的错误。1．1．3大数据技术应用物联网实时采集的数据，各业务系统日常产生的数据等数量非常巨大，形成了大量的原始数据，该类数据没有经过整理分析，没有形成有价值信息，不能被充分利用。大数据技术利用分布式文件系统、分布式计算系统、数据仓库、数据挖掘、数据分析、商业智能、知识管理、数据可视化、数据服务等技术实现对数据的组织管理、分析发现、应用与服务，使各级决策者做出更有利的决策［6－7］。应用大数据技术，将实现环境监测数据统一存储、分析及数据交换共享等功能，实现环境监测数据的综合分析，满足不同业务部门对环境监测数据进行个性化的统计分析和报表需求，生成各类监测数据的综合分析、评价分析、相关性分析，并支持以报告、图表等多种展现方式展现分析结果，结合GIS技术，实现环境监测的空间可视化分析，最终实现环境监测数据从微观到宏观的管理、空间分析、模型应用，为环境管理者提供辅助决策依据。1．2业务系统。1．2．1监测业务管理子系统监测业务管理系统是结合环境监测行业的技术规范和昆山市环境监测站的实际工作，针对不同的监测业务类型，制订专门的工作流程和表单样式，实现监测业务全过程的信息化和自动化。将传统手工流转的项目委托工作流程，转换成电子化办公，实现任务的流程化管理。统筹规范实验室内各部门用户，实现从接样、样品分析、数据录入、数据复核、分析报告审批等工作流程可控。实现从项目检测方案到样品的无痕转换，从而实现从信息流到数据流的转换，将实现信息最大化使用。1．2．2实验室资源管理子系统实验室资源管理系统可以实现人员管理、文件管理、评价标准管理、方法标准管理、监测对象管理、合格供应商管理、客户管理、消耗品管理、仪器设备管理。能够查看各消耗品的信息，如名称、规格、库存，能够查看维护各类仪器设备的基本信息、维修维护、设备合格期、授权使用、使用维护、作业指导书等履历信息。1．2．3质控管理子系统质控管理系统分为质控样品管理、数据质控、质控报表、质量控制图、质控考核等，应用该系统实现了实验室质量控制全流程监督管理，可确保分析数据的准确可靠。1．2．3．1质控样品管理实现对现场采样人员采样样品中添加现场平行样、全程序空白，实验室人员分析样品中添加实验室空白样、平行样、标样及加标样的管理，系统根据配置的质控限值标准自动计算出质控结果。1．2．3．2数据质控数据质控包括质控标准配置和质控数据超标提醒两部分，通过配置各标准方法的空白样质控、平行样质控、加标回收质控、密码标准样质控标准范围，在检测过程中实现对质控结果提醒及超标预警。1．2．3．3质控报表实现可分类查询分析质量统计表和质控样品信息。分析质量统计表包括样品的分析项目、分析人员、分析样品数、全程序空白、总检测数、总合格数、总合格率等信息。质控样品信息主要包括根据分析日期、样品类型、分析项目等统计出的质控信息，例如空白样质控、平行样质控、加标样、质控样品信息，具体数据比对信息及结果。1．2．3．4质量控制图实现根据监测日期、样品类型、测试项目及方法、检测人员等查询空白值数据，根据质控信息生成质量控制图，质量控制图包括空白值质量控制图、加标回收率控制图等，直观反映出各数据分析日期、超标情况、控制线以及数据质量控制趋势。1．2．3．5质控考核实现根据质量控制要求下达质控任务，确定基本信息和样品信息，经过分析室样品领取、分析、数据录入及复核，最后对质量控制任务进行报告拟制以及对质控任务进行评价。1．2．4分析仪器数据采集子系统分析仪器数据采集系统将仪器产生的数据通过蓝牙或数据线，采集到LIMS系统中，存储为原始记录并根据需要生成报告，减少数据录入工作量和避免录入时产生的误差，提高工作效率。实现监测分析数据的自动采集，同时对采集到的检测信息进行筛选、过滤，提取有效信息。1．2．5电子原始记录单管理子系统手工原始记录单长期以来都是检测和校准实验室能力认可准则重点关注的一项内容，传统的手工原始记录单一直存在格式凌乱、数据计算误差、笔记不清、易缺失、查询难等问题。电子原始记录单管理系统支持监测站各类电子原始记录单生成，并且结合电子签章进行表单无纸化流转，电子记录单可自动绑定检测项目及标准方法，实验过程中的环境、使用仪器、运用的校准曲线，分析过程中仪器自动采集的检测数据及最终结果、质控样信息等多方面数据，保证原始记录单审核路径、数据安全、完整性、操作记录等要求，满足环境监测站相关认可要求。1．2．6移动现场监测子系统应用移动现场监测业务系统，实现现场监测人员使用移动终端记录现场采样信息，实现现场采样无纸化，现场监测人员可在移动终端下载监测任务，现场打印采样标签，查看现场监测任务的相关信息，包括监测点名称、样品名称、现场采样负责人、采样人、采样周期、采样频次、样品个数、采样日期、检测项目、采样容器信息、采样规范等，将监测任务信息存储到现场业务系统中。1．2．7电子签章子系统电子签章系统能在word、excel、pdf、form表单、文件上实现电子签名和加盖电子印章，可将签章和文件绑定在一起，通过密码验证、签名验证、数字证书等确保文档防伪造、防篡改、安全可靠。主要应用于报告流转，通过LIMS系统对报告进行编制、审核、签发流程。1．2．8第三方环境检测机构管理子系统第三方环境检测机构管理系统包括社会化环境检测机构检测能力与资质查询、机构分布、从业人员分布等内容，涉及检测机构所在地、机构名称、认定类别以及数量、机构资质证书、有效期、在职人员、实验室面积、仪器设备情况、联系方式、诚信记录、注册资金、法人代表、成立时间、业务记录、客户评价、考核评价等相关信息。实现昆山范围内从事环境检测业务服务外包的检测机构规范管理，将环境检测机构管理、过程监管、监督考核、社会参与、数据上报分类全过程管理。1．2．9环境监测委托业务管理子系统环境监测委托业务管理系统自动接收LIMS系统推送的任务单，根据系统预存信息，自动匹配推荐出具备资质和检测能力的社会化环境检测机构。根据任务单先后，按照社会化环境检测机构顺序，充分考虑社会化环境检测机构工作量完成情况自动分配，经审核通过后，将任务信息、方案信息、费用预算推送给社会化环境检测机构，并通过短信息或其他方式通知社会化环境检测机构联系人。

2结论

昆山市实验室信息管理系统(LIMS)建设以“信息采集自动化、信息管理集成化、业务系统智能化、决策信息实时化、移动监测快速化”等为目标，应用移动互联网技术、物联网技术、大数据等技术，LIMS系统实现了对监测业务流程、实验室管理、记录及报告管理、质量控制、数据综合分析与评价、第三方检测机构管理、移动监测等的程序化、规范化、无纸化管理。LIMS系统的建设和实施，增强了昆山市环境监测站管理的水平，使环境管理业务水平、工作效率和质量得到大幅的提升。

参考文献:

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作者:邱亮 单位:昆山市环境监测站