董珺璞

（遼寧省水文局，遼寧 沈陽(yáng) 110003）

實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的建立
——以遼寧省水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心為例

董珺璞

（遼寧省水文局，遼寧 沈陽(yáng) 110003）

針對(duì)遼寧省水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心水質(zhì)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)開(kāi)展情況及管理需求，說(shuō)明建立實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（LIMS）的必要性，文章著重介紹了LIMS六個(gè)模塊的建設(shè)內(nèi)容，目前LIMS在遼寧省水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心運(yùn)行良好。根據(jù)工作需要，提出了系統(tǒng)二期開(kāi)發(fā)的主要內(nèi)容。

實(shí)驗(yàn)室；信息管理系統(tǒng)；水質(zhì)監(jiān)測(cè)

實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)LIMS（LaboratoryInformationManagementSystem）將實(shí)驗(yàn)室的分析儀器通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連起來(lái)，采用科學(xué)的管理思想和先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)以實(shí)驗(yàn)室為核心的整體環(huán)境的全方位管理［1-6］，是實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)代綜合管理的整體解決方案。LIMS是多學(xué)科交叉的產(chǎn)物，它在實(shí)施的過(guò)程中有效地提高了實(shí)驗(yàn)室管理效率，為實(shí)驗(yàn)室?guī)?lái)的效益逐漸得到了各方面的認(rèn)可［7］。20世紀(jì)60年代至80年代國(guó)外對(duì)LIMS的研究逐漸深入并形成了商品化產(chǎn)品，90年代國(guó)內(nèi)有了成熟的LIMS產(chǎn)品，2002年首屆LIMS學(xué)術(shù)年會(huì)召開(kāi)，為L(zhǎng)IMS在國(guó)內(nèi)成長(zhǎng)奠定了基礎(chǔ)，目前已在石化、煤炭、醫(yī)療、環(huán)境、 農(nóng)業(yè)、 材料等多行業(yè)得到應(yīng)用［4，7-9］。 LIMS不僅提升了工作效率，同時(shí)改進(jìn)了工作方式，使實(shí)驗(yàn)室的管理工作規(guī)范化、精細(xì)化，必將成為實(shí)驗(yàn)室信息化管理的趨勢(shì)［10］。

1 建立LIMS的必要性

遼寧省水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心及12個(gè)分中心監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)流程可概括為：樣品采集、驗(yàn)收、領(lǐng)用記錄，監(jiān)測(cè)任務(wù)下達(dá)、檢測(cè)數(shù)據(jù)填報(bào)、檢測(cè)數(shù)據(jù)錄入、檢測(cè)結(jié)果合理性分析、檢測(cè)報(bào)告出具、成果表匯總，質(zhì)控統(tǒng)計(jì)，根據(jù)計(jì)量認(rèn)證管理體系需要做儀器設(shè)備檢定，儀器設(shè)備、試劑、樣品、標(biāo)準(zhǔn)樣品領(lǐng)用，儀器設(shè)備使用記錄、環(huán)境條件記錄等工作，全憑人工謄寫(xiě)、錄入和拷貝粘貼，極易出錯(cuò)和疏漏，給數(shù)據(jù)填報(bào)、校核及審核人員帶來(lái)沉重的負(fù)擔(dān)，同時(shí)也無(wú)法有效提高工作效率，管理者無(wú)法快速、全面、準(zhǔn)確地掌握工作進(jìn)度。

近年來(lái)，隨著國(guó)家最嚴(yán)格的水資源管理制度考核工作、我省大伙房輸水工程正式投入使用、社會(huì)各界對(duì)飲用水水源地安全的逐漸重視，我中心水質(zhì)常規(guī)和排查性監(jiān)測(cè)任務(wù)急劇增加，原有的檢測(cè)業(yè)務(wù)流程已無(wú)法滿足現(xiàn)有的工作需要，加之我省監(jiān)測(cè)人員少，承擔(dān)如此繁重的監(jiān)測(cè)任務(wù)負(fù)荷過(guò)重。為改善現(xiàn)有的工作困境，確保檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠，我中心決定借助國(guó)家水資源監(jiān)測(cè)能力建設(shè)項(xiàng)目引進(jìn)了安恒集團(tuán)開(kāi)發(fā)的第二版實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)，將樣品信息和檢測(cè)結(jié)果有機(jī)結(jié)合，對(duì)整個(gè)檢測(cè)流程進(jìn)行有效監(jiān)控，并實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室人、機(jī)、料、法、環(huán)等資源的信息化、科學(xué)化、規(guī)范化、精細(xì)化、動(dòng)態(tài)化管理，實(shí)現(xiàn)整個(gè)監(jiān)測(cè)流程的無(wú)紙化，在提高人員工作效率的同時(shí)，也使實(shí)驗(yàn)室管理更加科學(xué)、高效、有序。

2 LIMS的建設(shè)概況

在搭建實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)前，開(kāi)發(fā)公司針對(duì)我中心的實(shí)際工作情況以及近遠(yuǎn)期的管理工作需要開(kāi)展了充分的需求調(diào)研，供需雙方針對(duì)LIMS系統(tǒng)可能出現(xiàn)的問(wèn)題（系統(tǒng)功能雖然齊全、但是實(shí)用性、針對(duì)性不強(qiáng)，工作流程不順暢，系統(tǒng)安全性不高［1］，用戶并發(fā)訪問(wèn)卡頓，系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定等）進(jìn)行多次溝通，最終于2013年底確定了一期項(xiàng)目的主體框架，包括：系統(tǒng)管理模塊、檢測(cè)業(yè)務(wù)流程、任務(wù)進(jìn)度模塊、質(zhì)量控制模塊、數(shù)據(jù)查詢匯總模塊、管理模塊，現(xiàn)將六個(gè)模塊的主要功能介紹如下。

2.1 系統(tǒng)管理模塊

系統(tǒng)管理員利用此模塊進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)和監(jiān)測(cè)管理要素的設(shè)置，在系統(tǒng)初始化時(shí)錄入到系統(tǒng)中，一般不需要修改。該模塊主要包括人員權(quán)限分組，站點(diǎn)、檢測(cè)方法庫(kù)、儀器載入配置，采樣容器設(shè)置等，是LIMS的控制臺(tái)，檢測(cè)流程的多數(shù)信息都由此調(diào)用而來(lái)，若此模塊信息不完整，整個(gè)LIMS會(huì)因此癱瘓。

2.2 檢測(cè)業(yè)務(wù)流程

LIMS基本工作流程包括實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)任務(wù)的基本內(nèi)容。整個(gè)流程自下達(dá)檢測(cè)任務(wù)開(kāi)始，經(jīng)采樣、樣品登錄、樣品測(cè)試、結(jié)果審核、數(shù)據(jù)匯總至成果和報(bào)告輸出終結(jié)，流程見(jiàn)圖1。LIMS業(yè)務(wù)流程順暢，樣品流轉(zhuǎn)有序，方便數(shù)據(jù)溯源，該模塊極大地減輕了檢測(cè)工作以外的工作量，并可及時(shí)獲取數(shù)據(jù)。

圖1 LIMS檢測(cè)業(yè)務(wù)流程

2.3 任務(wù)進(jìn)度模塊

管理者通過(guò)該模塊可及時(shí)掌握本中心（省中心可掌握各分中心）的任務(wù)執(zhí)行情況，可對(duì)樣品批次，單個(gè)監(jiān)測(cè)任務(wù)的化驗(yàn)進(jìn)度進(jìn)行跟蹤，保證及時(shí)完成各項(xiàng)檢測(cè)任務(wù)。

2.4 質(zhì)量控制模塊

LIMS系統(tǒng)按照遼寧省水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心程序文件和質(zhì)量手冊(cè)、《檢驗(yàn)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力的通用要求》、《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則》、《水環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范》等規(guī)范要求實(shí)現(xiàn)水質(zhì)檢測(cè)分析全過(guò)程的質(zhì)量控制［1-13］。

質(zhì)控管理包括以下三個(gè)方面。（1）采用采樣到位監(jiān)督技術(shù)實(shí)現(xiàn)了采樣過(guò)程的質(zhì)量控制；（2）系統(tǒng)設(shè)置實(shí)驗(yàn)室所需要的全程序空白、現(xiàn)場(chǎng)平行、室內(nèi)平行、加標(biāo)回收等質(zhì)控功能，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)室每月各批次、樣品總數(shù)量、質(zhì)控樣品數(shù)量、控制率、合格個(gè)數(shù)、合格率，并生成質(zhì)控月報(bào)表；（3）系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)合理性初步分析功能，如：三氮合理性分析，陰陽(yáng)離子平衡、有機(jī)污染物濃度相關(guān)關(guān)系等［14-15］。

2.5 數(shù)據(jù)查詢匯總模塊

水質(zhì)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室需對(duì)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理，并利用數(shù)據(jù)開(kāi)展評(píng)價(jià)、統(tǒng)計(jì)和分析，以便掌握我省地表水、地下水、排污口等的實(shí)際情況，為決策者提供數(shù)據(jù)支持，所以數(shù)據(jù)管理功能是該系統(tǒng)長(zhǎng)久運(yùn)行根本。LIMS系統(tǒng)具有完整的水質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)，可以將審核合格的數(shù)據(jù)寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)入庫(kù)、查詢、統(tǒng)計(jì)、評(píng)價(jià)等功能，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的電子化管理。

2.6 管理模塊

管理模塊包含人員管理、儀器管理、資源管理、文件管理等四方面的內(nèi)容。

（1）人員管理是對(duì)人力資源進(jìn)行管理的功能模塊，是實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量保證體系的重要環(huán)節(jié)。該模塊包括基本檔案信息，上崗項(xiàng)目、工作量、延遲簽字統(tǒng)計(jì)等。（2）儀器管理功能是對(duì)儀器信息的記錄和展示，具體包括名稱、型號(hào)、出廠編號(hào)、管理編號(hào)、設(shè)備狀態(tài)、存放地點(diǎn)、保管人、主要用途、上次檢定時(shí)間等，可生成儀器設(shè)備臺(tái)賬；LIMS可以通過(guò)儀器上傳的PDF文件識(shí)別該儀器的相關(guān)信息，并集成在檢測(cè)原始中；還具備儀器檢定到期提醒功能。（3）實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的資源主要是指試劑、器皿、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)等。LIMS可以通過(guò)此模塊方便實(shí)現(xiàn)試劑和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)庫(kù)存、出入庫(kù)明細(xì)查詢及最小存量報(bào)警管理。（4）文件管理模塊是對(duì)日常管理過(guò)程中產(chǎn)生的電子文件或紙質(zhì)文件電子化后進(jìn)行統(tǒng)一管理。LIMS文件管理功能符合質(zhì)量管理體系的要求，同時(shí)系統(tǒng)將文件分類整理和儲(chǔ)存，逐漸積累，形成實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的資源庫(kù)。

3 LIMS的使用現(xiàn)狀及不足

LIMS于2014年3月在沈陽(yáng)、遼陽(yáng)、鐵嶺水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心試運(yùn)行，2015年1月在我中心全面實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了我中心水質(zhì)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)流程的無(wú)紙化、信息化，初步實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量管理的需要。經(jīng)過(guò)三年完善，LIMS更加適用于我中心檢測(cè)及管理工作，成功運(yùn)用于我省最嚴(yán)格水資源管理制度考核工作，服務(wù)于我省水源地安全達(dá)標(biāo)建設(shè)工作。目前LIMS已成為我中心水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作順利開(kāi)展不可或缺的好幫手。

由于開(kāi)發(fā)時(shí)間較短，人員上崗、計(jì)量認(rèn)證、水質(zhì)評(píng)價(jià)、報(bào)告報(bào)表等相關(guān)模塊仍需進(jìn)一步開(kāi)發(fā)、完善。我中心計(jì)劃在系統(tǒng)二期開(kāi)發(fā)中實(shí)現(xiàn)上述功能，以期助力于我中心監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)發(fā)展、提升實(shí)驗(yàn)室管理水平，更好地服務(wù)于我省的水生態(tài)文明建設(shè)和水利事業(yè)發(fā)展。

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A

1008-1305（2017）05-0040-03

10.3969/j.issn.1008-1305.2017.05.014

2017-01-10

董珺璞（1987年—），女，工程師。