周 辰

隨著我國(guó)工業(yè)與建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，環(huán)境污染、環(huán)境破壞等現(xiàn)象屢見不鮮，我國(guó)環(huán)境正面臨重大危機(jī)。作為環(huán)境保護(hù)的忠實(shí)“哨兵”與靈敏“耳目”，環(huán)境監(jiān)測(cè)是環(huán)境保護(hù)工作的基礎(chǔ)，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)上具有重要作用。而為了推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的健康與可持續(xù)化發(fā)展，近年來我國(guó)環(huán)境保護(hù)力度正在不斷提升，對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作提出了更高要求。LIMS由于具有滿足實(shí)驗(yàn)室日常管理需求、嚴(yán)格管理并有效控制實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)的強(qiáng)大功能，能夠顯著降低運(yùn)行成本、有效提升工作效率，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室朝運(yùn)行的自動(dòng)化、管理的信息化、產(chǎn)品的規(guī)范化以及辦公的無紙化的方向發(fā)展。當(dāng)前，LIMS已被廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域，如環(huán)保、化工、制藥、石油、冶金、環(huán)境檢疫、教育以及科研單位的分析測(cè)試實(shí)驗(yàn)室中。本文對(duì)常州市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心對(duì)于LIMS的實(shí)際應(yīng)用過程進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述，并就應(yīng)用過程中存在的一些問題進(jìn)行了反思。

一、LIMS概敘

實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)，英文名為“Laboratory Information Management System”，簡(jiǎn)稱“LIMS”，是一種集計(jì)算技術(shù)與現(xiàn)代管理思想于一體的高效集成系統(tǒng)，主要由計(jì)算機(jī)硬件與應(yīng)用軟件所組成，具有采集、分析、報(bào)告以及管理實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)與信息的先進(jìn)功能?；贚IMS能夠?yàn)閷?shí)驗(yàn)室中各種信息的交流、共享與保存提供一個(gè)很好的實(shí)現(xiàn)平臺(tái)，同時(shí)還能全面量化實(shí)驗(yàn)室中的各項(xiàng)環(huán)節(jié)并有效進(jìn)行質(zhì)量管理，我們可以認(rèn)為L(zhǎng)IMS是一種以計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)為基礎(chǔ)、以實(shí)驗(yàn)室為中心、集中體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室綜合管理與產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控功能的綜合系統(tǒng)，其具體組成體系如表1所示。

表1 LIMS的組成體系內(nèi)涵

二、LIMS在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用過程

1.建設(shè)階段。事實(shí)上，開發(fā)一套LIMS往往需要幾百萬甚至更多的資金，不僅耗時(shí)耗力耗錢，而且對(duì)于一個(gè)市級(jí)的環(huán)境監(jiān)測(cè)中心而言不太現(xiàn)實(shí)。我中心在經(jīng)過充分調(diào)研和認(rèn)真比較后，與軟件公司三維天地合作，將一套運(yùn)行較為成熟、市場(chǎng)反響較好的環(huán)境監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)移植過來。并且在原來系統(tǒng)基礎(chǔ)上根據(jù)我中心的實(shí)際工作狀況，作了進(jìn)一步改良，最終形成適用于我中心的LIMS管理系統(tǒng)。

當(dāng)然，LIMS并不是萬能的，它不能用來管理實(shí)驗(yàn)室的所有工作。這就要求我們清楚認(rèn)識(shí)到哪些工作適合于用LIMS來管理，哪些并不適合。在這樣的認(rèn)知基礎(chǔ)上，我中心領(lǐng)導(dǎo)以及主要項(xiàng)目負(fù)責(zé)人積極與LIMS實(shí)施人員進(jìn)行溝通交流，將項(xiàng)目的實(shí)施范圍大致確定下來，然后制定詳細(xì)、合理的工作計(jì)劃，從而在較短時(shí)間內(nèi)順利完成整個(gè)項(xiàng)目。此外，從前期試運(yùn)行到后期正式運(yùn)行的整個(gè)過程中，我中心關(guān)鍵用戶和系統(tǒng)管理員都在積極和軟件開發(fā)商溝通，及時(shí)反饋LIMS運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題，不斷完善和優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)。

2.管理階段。在整個(gè)LIMS管理系統(tǒng)的建設(shè)、運(yùn)行以及維護(hù)過程，人都是最為關(guān)鍵的影響因素。在LIMS投入運(yùn)行初期，為了確保系統(tǒng)的順利運(yùn)行，應(yīng)將我中心所有人員集中起來培訓(xùn)，請(qǐng)軟件開發(fā)技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)操作指導(dǎo)，并安排中心系統(tǒng)管理員進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤和及時(shí)反饋。通過實(shí)驗(yàn)室分析人員與軟件開發(fā)商的之間的多次磨合，確保實(shí)驗(yàn)室人員最后都能準(zhǔn)確、熟練的進(jìn)行相關(guān)程序操作。

在充足培訓(xùn)中心人員，使其對(duì)各操作環(huán)節(jié)熟練掌握之后，就要建立相應(yīng)的制度來保證LIMS系統(tǒng)的正常運(yùn)行。為此，我中心領(lǐng)導(dǎo)多次組織召開確保LIMS正常運(yùn)行的相關(guān)會(huì)議，同時(shí)群策群議，制定了有關(guān)運(yùn)行制度，明確各科室的職責(zé)，做到職責(zé)明確、分工到位，為L(zhǎng)IMS的正常運(yùn)行提供了很好的保障。

在人員、制度都到位后，就要做好設(shè)備的保障工作。由于LIMS主要由計(jì)算機(jī)硬件與應(yīng)用軟件所組成，在整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行過程中，需要足夠數(shù)量的電腦(臺(tái)式、筆記本)、無線路由器以及無線上網(wǎng)卡等硬件設(shè)備。我中心將這方面的工作落實(shí)到位，實(shí)現(xiàn)了LIMS運(yùn)行的正?；c高速化。

3.監(jiān)測(cè)階段。由圖一可知，LIMS在監(jiān)測(cè)階段的運(yùn)用主要包括監(jiān)測(cè)任務(wù)下達(dá)、監(jiān)測(cè)任務(wù)分配、現(xiàn)場(chǎng)采樣、實(shí)驗(yàn)室分析、分析審核與報(bào)告生成。

(1)監(jiān)測(cè)任務(wù)下達(dá):監(jiān)測(cè)中心接收到監(jiān)測(cè)任務(wù)后，下達(dá)至監(jiān)測(cè)科室。監(jiān)測(cè)任務(wù)可隨機(jī)下達(dá)或者按年度下達(dá)。

(2)監(jiān)測(cè)任務(wù)分配:根據(jù)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)的具體類型，將其分配給相應(yīng)的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人制定詳細(xì)的采樣計(jì)劃，并將任務(wù)細(xì)分至各監(jiān)測(cè)人員。細(xì)分的任務(wù)通常包括企業(yè)污染源情況的監(jiān)測(cè);采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)、采樣周期及頻次等信息。

(3)現(xiàn)場(chǎng)采樣:現(xiàn)場(chǎng)采樣人員根據(jù)已經(jīng)擬好的采樣計(jì)劃展開采樣與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)工作，同時(shí)將所采集的現(xiàn)場(chǎng)具體情況以及信息參數(shù)及時(shí)、準(zhǔn)確的錄入LIMS中。

(4)實(shí)驗(yàn)室分析:分析人員領(lǐng)到樣品后，首先查看需測(cè)樣品的具體信息，待樣品分析完畢后將最終數(shù)據(jù)錄入至系統(tǒng)中去。確認(rèn)無誤之后將其提交給復(fù)核人員，同時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)送消息提醒，以便復(fù)核人員能夠及時(shí)接受到信息。對(duì)于分光光度法、重量法以及容量法等分析項(xiàng)目，分析人員應(yīng)根據(jù)相應(yīng)計(jì)算公式填入計(jì)算參數(shù)，經(jīng)系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出結(jié)果，同時(shí)原始數(shù)據(jù)應(yīng)保留下來，以便后續(xù)審核。同時(shí)，及時(shí)記錄下來實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境以及使用維護(hù)情況，以便系統(tǒng)根據(jù)錄入的信息對(duì)儀器的維修保養(yǎng)情況進(jìn)行綜合判斷。

(5)分析審核:待樣品分析完畢以后，LIMS會(huì)自動(dòng)匯總數(shù)據(jù)并自動(dòng)生成評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，同時(shí)還可根據(jù)實(shí)際需要生成各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表。在這個(gè)過程中，分析人員需要對(duì)錄入的數(shù)據(jù)進(jìn)行反復(fù)審核，一旦出現(xiàn)問題，則退回分析人員進(jìn)行修改，直至審核無誤后提交上去。

(6)報(bào)告生成:LIMS根據(jù)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)的報(bào)告模板自動(dòng)生成報(bào)告，并以Excel或者PDF的形式導(dǎo)出。監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)類型不同，模板則不同。

4.安全維護(hù)階段。LIMS是一種以計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)為基礎(chǔ)的綜合信息系統(tǒng)，在數(shù)據(jù)上實(shí)現(xiàn)了信息共享，意味著同時(shí)也會(huì)遭遇安全危機(jī)。因此，我們必須加強(qiáng)LIMS的安全維護(hù)，確保數(shù)據(jù)的安全性。

表2 LIMS的安全維護(hù)措施

三、應(yīng)用反思

兩年來，LIMS在我中心的運(yùn)行總體情況良好，但仍然不可避免的出現(xiàn)了一些問題，需要引起我們的注意。我們必須認(rèn)真總結(jié)、積極反思，尋求有效途徑來逐一解決這些問題，從而推動(dòng)LIMS的正常運(yùn)行、持續(xù)改進(jìn)和不斷優(yōu)化。

1.作為一項(xiàng)系統(tǒng)化的工作，環(huán)境監(jiān)測(cè)過程主要由方案制定、現(xiàn)場(chǎng)采樣、樣品送達(dá)、實(shí)驗(yàn)室分析、數(shù)據(jù)處理以及綜合評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)所組成。在前面的論述中，我們知道LIMS的最大優(yōu)勢(shì)是借助計(jì)算機(jī)程序快且準(zhǔn)地計(jì)算并處理監(jiān)測(cè)過程中所涉及的環(huán)節(jié)。然而，環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的大部分時(shí)間都是停留于現(xiàn)場(chǎng)采樣，而不是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行單純的實(shí)驗(yàn)分析工作就行，因此及時(shí)、真實(shí)地記錄下來這些動(dòng)態(tài)的現(xiàn)場(chǎng)采樣信息，是環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的重中之重。那么，如何借助LIMS將這些動(dòng)態(tài)信息準(zhǔn)確、全面的反映出來，并且還不會(huì)大幅增加現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)人員的工作量，成為我們今后工作需重點(diǎn)探討的一個(gè)方向。

2.在LIMS的實(shí)際運(yùn)行過程中，盡管我們已經(jīng)制定了相應(yīng)操作規(guī)范與運(yùn)行規(guī)范，受實(shí)際條件的種種限制，并不能與相關(guān)規(guī)范完全符合。于此同時(shí)，一些環(huán)境監(jiān)測(cè)人員已經(jīng)習(xí)慣他們常用的監(jiān)測(cè)方式，并不適應(yīng)這種規(guī)范化操作，在心理上會(huì)無形地產(chǎn)生一種抵觸情緒，不利于LIMS在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的充分運(yùn)用。因此，如何消除監(jiān)測(cè)人員對(duì)于LIMS的抵觸情緒，最大程度規(guī)范監(jiān)測(cè)人員的操作，也是我們必須要解決的一個(gè)難題。

3.在LIMS的實(shí)際運(yùn)行過程和與其他市監(jiān)測(cè)中心系統(tǒng)管理員的交流探討中發(fā)現(xiàn)，許多系統(tǒng)管理員對(duì)于軟件開發(fā)商的依賴心理過重，一旦出現(xiàn)問題，第一反應(yīng)不是找出原因所在，而是向軟件開發(fā)商求助，這很不利于LIMS的進(jìn)一步優(yōu)化，更不用談自主開發(fā)了。此外，系統(tǒng)管理員的專業(yè)素質(zhì)往往不過硬，缺乏一定的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)與數(shù)據(jù)庫操作基礎(chǔ)。所以，提升系統(tǒng)管理員的專業(yè)素質(zhì)和自主開發(fā)能力，是后續(xù)工作中值得注意的地方。

總而言之，將實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)(LIMS)應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)中，是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的潮流，是顯著提升環(huán)境監(jiān)測(cè)工作管理水平的重要途徑，是有效提高環(huán)境監(jiān)測(cè)工作效率的有力保障。在LIMS的實(shí)際運(yùn)用過程中，我們必須做好建設(shè)、管理以及安全維護(hù)階段的相應(yīng)工作，充分發(fā)揮LIMS在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的數(shù)據(jù)分析與綜合管理作用，從而在實(shí)際環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中形成一套更為開放、全面、科學(xué)、規(guī)范的綜合管理體系，推動(dòng)我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的高質(zhì)、高效發(fā)展。

［1］李勇澤．實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)(LIMS)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中應(yīng)用及建議［J］．寧夏農(nóng)林科技，2011，(11)．

［2］范倩鳳，俞中華．實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)(LIMS)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用［J］．產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2011，(24)．

［3］楊仲瑋．淺議實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)(LIMS)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用［J］．甘肅科技，2012，(3)．

［4］張宗可．環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)(LIMS)的應(yīng)用［J］．城市建設(shè)理論研究(電子版)，2013，(16)．