未来实验室管理趋势——实验室自动化与信息化
2020-03-07 09:39
智能化是未来实验室的标志。谈到未来或远或近、或清晰或模糊、或积极拥抱、或被动接受。但是不管怎么样，未来就是未来，实验室一定会智能化。随着生命科学行业的迅速发展，实验室领域的方方面面在不断创新的同时，也面临着众多挑战，如药物研发和筛选、基因测序等热门技术对于高通量需求的增大；临床诊断对于检验结果要求更快速更精准；实验室对于人员安全性的日趋重视等。未来实验室正在向全面自动化，智能化的方向飞速发展。
在实验室自动化与信息化领域的应用及成果项目，为生命科学、基因测序、临床诊断、生物医药、细胞分子生物学、药物筛选、食品、环境、化学化工、医疗卫生与检验检疫、教育科研等行业用户提供实际有效的解决方案。
为满足实验室自动化不断发展的需求，实验室信息化管理平台为实验室用户提供实验室创新应用产品及全自动化解决方案，推动未来实验室的智能化发展。
实验室自动化与信息化包含实验室设备物联管控、实验室自动化工作流、实验室自动化检测分析、实验室数据管理、实验室报告处理自动化等相关技术和产品，助推未来实验室智能化发展，提升实验室技术与研发创新。
实验室智能化管理系统如何实现？
（一）智能感知网络的建立
系统通过部署大量传感器实现数据的智能感知，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据要具有实时性，按一定的频率周期性采集环境信息，不断更新数据。
（二）信息安全传输方式的研究
本系统通过传感器定时采集的信息，需要通过短距离通信和移动通信网络传输，由于其数量比较大，信息内容和信息格式不同，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议。
（三）数据筛选处理方法的研究
实验室智能化管理系统LIMS可以从传感器获得的大量信息中分析、加工和处理出有意义的数据，以适应智能实验室管理的不同应用的需求。 将在实验室管理的各个领域有广阔的市场前景，如果把相关技术应用到交通、物流、节能环保、工业自动控制、医疗卫生等领域可以获得意想不到的收益。
（四）检测报告自动化
如果结果落在设定的条件范围内，那这些结果无需其他处理，即可自动转化为报告格式；反之，则在报告之前需要通过实验室工作人员进一步审核。自动审核并不是一个简单的功能。它涉及到样本信息、仪器信息、检验过程信息及规则信息（即信息系统功能支持）。因此我们想让自动审核发挥最大功能我们需要建立起一个完善的自动审核系统。
（五）自动审核功能
系统包括自动审核标准化、自动审核发布模块、自动审核过程控制、自动审核规则库、自动审核评估比对模块。信息系统管理手册规定自动审核的架构、功能模块、保养维护纪律，为保证自动审核信息系统功能提供必要的保障和支持。
自动审核发布模块需包括启用、停止功能，能够符合检验报告双签的相关规定。能提供友善的自动审核发布界面，区分自动审核通过报告并标记、自动审核未通过报告并显示未通过原因。便于操作，信息显示完整、清楚。
实验室信息化管理系统LIMS遵循ISO/IEC 17025标准准则要求，保证检测数据完整性、可追溯性、有效性、安全性。
-数据有序化管理：实现部分仪器在线数据检测，导入、自动收集，实现实验室的各类信息管理即时化。
-试验资源统筹管理：PC端与移动端业务完全无缝协同联动。移动在线设备预约，实现资源统筹的有效利用。
-优化试验业务流程：以试验质量管理为保证，借助系统，统一协调实验室内所有的仪器、人员、资源，建立更贴合实际业务的标准化的试验流程。实现对实验室活动进行有效的动态管理。
-降低管理成本、辅助提高管理决策能力：实现各部门领导通过系统，进行试验业务统筹安排、科学调度；同时通过标准化流程，实现试验业务执行过程的协同，提供各种管理报表，量化管理过程，从而达到提升综合管理水平，降低管理成本的目的。
-可视化管理：实现检测过程透明化和高效化，辅助材料试验业务的综合决策。
-对外能力展示：展示试验室服务能力和专业形象，提高服务客户能力。
-数据挖掘、利用：实现数据结构化存储，对分析报告分类管理，为科研及管理人员提供快速的查询服务、实现数据的深入应用，助力产品设计的提升、产品质量的改善。
LIMS系统通过灵活的流程定义平台和业务规则设置，从下委托到出具报告的整个流程电子化，通过系统流转来缩短校对、审核周期，原有需要几天的流程可缩短到几分钟内完成，从而有效效率提升；实验室信息化管理平台除了流程的管理，数据的管理是重重之中。系统通过对大量完工任务的数据积累，将实验室信息化管理平台成为核心数据的载体，为北航提供科学、准确、合理的数据服务，解决研发单位数据收集难、数据利用难的问题。
实验室整体流程信息化、无纸化，大大节省了实验周期时间，例如原本的各种流转环节7个工作日，通过实验室信息化手段管理后只需3-5天即可完成。
实验室智能化管理系统LIMS将各种试验方法、标准、设备档案等进行标准化电子记录；各类数据统计分析：检测费用、耗材费用、设备使用情况、试验员工作量、检测数据分析等，实验室规范化管理，提高工作效率，实现实验室全生命周期管理。
