实验室信息管理系统在环境监测中的应用研究

2015-01-30孙义峰曲伟王鑫

资源节约与环保 2015年11期

孙义峰曲伟王鑫

（青岛市环境监测中心站山东青岛 266000）

1 前言

实验室信息管理系统（LIMS），是一套以数据库为核心的信息技术与实验室管理需求相结合的信息化管理工具。系统以实验室样品分析任务为中心，通过运用科学的管理理论和先进的信息技术，通过网络将实验室的分析仪器连接，形成完善实验室分布式管理体系和质量保证体系，实现实验室监测数据的网络化共享、无纸化记录与办公、资源与设备的管理、人员的量化考核，为全面实现实验室的信息化管理提供先进的技术支持[1]。

2 青岛市LIMS系统基本情况

青岛市环境监测中心站监测业务管理系统（LIMS）是B/S体系结构的内联网业务流程管理系统，系统采用MVC三层架构设计，基于Intranet的Web技术，通过SQLServer 2000数据库，综合运用JAVA技术实施组件化开发，以实现监测中心站实验室数据的网络传输、网络存储和资源共享，进一步规范和完善环境监测业务流程体系，提高监测中心站各部门的办公效率和办公自动化水平。LIMS系统对提升实验室工作效率，实现样品分析自动化、信息化管理和无纸化办公有着积极作用。

LIMS系统按照工作流程分为6个基本模块：系统设置、监测计划管理、待审核计划任务、详细监测任务管理、监测任务管理、分析报告管理。其中，监测任务管理模块包括：现场采样管理、样品加密管理、样品分析管理、样品解密管理4个子模块。系统业务流程清晰，按权限设立工作流程，共分为普通科员、科长、站领导、监督员和管理员五种角色，由管理员在系统初始化时设立。

3 LIMS系统运行中存在的问题

3.1 设计不具有开放性

目前环境监测领域的实验室LIMS系统大部分是由外国公司设计，系统不具有开放性，源代码设计程序无法共享，软件的设计构架与数据结构只有开发公司掌握，其他软件公司很难在原有基础上进行二次开发。如果选择了一家软件公司开发设计，后期的运行维护、软件升级、人员培训只能交给该软件公司完成。

3.2 各功能模块均对可能影响系统整体的正常运行

LIMS系统的功能强大，各功能模块构成一个有机的整体，系统6个模块虽然属于独立的辅助模块，但一旦实验室基础信息设置中出现故障，会直接影响系统从流程上的每个进程，导致任务不能正常流转。

3.3 开发时间周期较长，后期运行、维护的费用昂贵

LIMS系统是以实验室样品分析任务为中心，在项目实施过程中会遇到由于种种复杂问题，从开发到真正投入使用至少需要一年以上。费用主要产生在选择开发软件、软件功能实现、后期运行维护、业务技术培训四个环节上。目前，青岛LIMS系统项目开发投入至少在150万元以上，投入使用后每年的运行维护费用约为项目开发投入的25%左右。

3.4 从设计开发到投入使用阶段的测试工作任务繁重

LIMS系统开发前期，需要将所有符合要求的质量体系文件录入系统；在实际测试中，同一项监测任务，实验室人员需要对原始记录、交接记录、分析记录、同时进行人工录入和计算机录入，进行重复劳动[2]。

4 对策及建议

LIMS系统可以实现实验室的自动化运行，信息化管理，无纸化办公，是实验室日常管理和数据应用的有效方式，对提高实验室的工作效率，降低运行成本，推动环境监测信息化建设具有重要意义。为进一步提升实验室的管理水平，必须在以下几方面做好LIMS系统的完善工作：

4.1 从实验室管理的实际出发，做好需求分析

认真做好实验室的需求调研的工作，加强与LIMS系统使用者的沟通，充分了解使用者对系统的实用性、便捷性、可操作性等方面的实际需求[3]。以科学定位为基础，充分考虑到现有的实验室任务需求，还应顾及到原有任务及数据的整合与汇总，更要长远考虑到未来可能增长的实验室任务需求，增强软件自身的拓展能力，减少人力、物力和时间上的重复与浪费。

4.2 完善实验室质量管理体系，提升实用性

建立统一规范的环境监测质量标准和信息管理体系，结合具体实验室业务流程细节，完善环境监测LIMS系统基础模块中的作业指导书和通过资质认定的计量认证项目表，明确环境监测技术规范的编码体系和数据规则，将质量体系文件通过LIMS信息系统落实到具体监测业务中，实现仪器校准、标准物质、人员持证上岗的信息化管理，进一步提升实验室管理的信息化水平。

4.3 完善系统的基础构架和功能，加强标准化建设

严格按照环境保护信息化要求和环境监测行业标准，从数据库的升级、数据结构算法的完善、数据基础字典的规范化、数据内容的审核等4个方面入手，对现有LIMS系统数据架构和功能模块进行升级，通过数据报表自动计算生成提高实验室样品分析的工作效率，在保证监测数据的准确性的基础上，简化数据填报、计算、审核、管理等流程步骤，突出LIMS系统的实用性和便捷性。