实验室管理面临的困境该如何解决?
2019-12-03 09:31
随着计算机网络及大数据工业革命信息化发展的新趋势,实验室管理的方法与模式已发生了颠覆性的转变,未来的实验室应当是高度数字化、专业化、智能化、系统化、自动化及多学科交叉的生态系统。而目前很多的实验室管理仍沿用过去传统的管理模式,基本已经完全不能完全适应当前实验室管理的需求,例如:实验室安全管控不到位、信息孤岛、人员流动造成数据丢失、高端配置设备闲置不能实现资源社会共享、分析测试任务很繁重等诸多因素,因此建立一套科学、完善的LIMS智慧实验室管理系统势在必行。
LIMS预期目标:
1.智慧管控:精准管控实验室人员、仪器设备、成果质量、数据报表、项目计划,进行全生命周期智能化管理,实现全面无纸化办公;
2.健康应用:利用计算机网络及大数据技术,实现实验室数据智能挖掘作为决策导向;物联网技术支撑下的实验室全方位监控,提前预知潜在风险,提升实验室安全健康管理水平;
经济提效:先进科学的实验室管理体系,降低实验室传统人力、物资上的运营成本,不仅为企业增效,更有利于促进科技成果转化,实现资源共享;
4. 高效运作:减少传统模式下重复繁冗的人工操作,减轻工作人员劳动强度,显著提升工作效率
1.设备管理系统
随着国家对产品质量要求的不断提高,检测技术也飞速发展,先进的仪器设备不断涌现,老设备不断升级、换代;同时,现代试验技术正在向着多学科交叉渗透、多学科智能密集型方向发展。与此同时,随着检测项目的不断增加,试验设备种类、数量的逐年递增,设备的价值越来越高,仪器设备在使用维护上却长期面临着严重问题,如:设备疏于养护,导致给检测试验带来不利影响,也加大了维修人员的工作量及维修经费;缺少仪器设备的维修养护记录文档,没有设备管理的统计数据作为参考指导,影响了重复性或相关故障的维修效率;有限的实验室人员与管理精力,无法熟悉品种繁多的设备管理,无法在需要时方便查阅设备使用情况和维修费用等信息;大量繁琐而重复性的人工操作容易造成失误,导致设备管理数据在准确性和精准度上会偏离正常数据,从而对设备维护造成进一步的危害,等等。
对实验室仪器设备合理的管理与维护,不仅可以提高实验室仪器设备管理标准化程度,进一步提高实验室设备有效使用率,还可以加强实验室仪器设备安全管理,对试验的顺利完成是有着重要作用的。此外,遵循CNAS实验室的能力认证每年都有不同的项目新规,全面提高管理人员的综合素质,加强设备仪器操作者的责任心,健全仪器维修档案,制定实验室设备仪器管理与维护制度体系,对保证试验质量有着重大意义。
建立一套科学规范的实验室设备管理系统,对实验室设备维修要求标准高、任务重、时间紧的问题提供了整体解决方案,为检测试验节约了人力及时间运营成本,提高了设备仪器的使用效率,为建设科学、公正、准确、高效的检测服务提供有力的保障,增强为社会科技创新服务的能力。
设备管理系统是基于云计算和物联网技术,针对实验室使用的仪器设备进行全生命周期管理,从设备的采购申请、审批、建档入库、使用分配、领用申请、保修管理、库存查询、报废管理、等设备的日常维护信息进行智能化管理。同时系统可实现在线预约、开放共享、使用权限、控制管理、报警管理等功能。
实验室设备管理系统流程图:
建档入库(申请、审批、入库、分配)——设备管理(借用、转移、智能物联、非法报警、库存查询、维护登记、报修管理、报废管理)——数据报表(资产报表-使用率报表-维修率报表--闲置报表—报废率报表)
2.耗材管理系统
科研领域新技术日新月异,检测水平也在不断提高,检验检测实验中对耗材需求数量越来越大。实验耗材是检验检测部门以及其他的实验室开展实验工作的常用物品,是在完成检验、实验项目过程中的标本采集装置、标本盛放装置以及实现标本检测的提取、分杯、比色等工作的装置。必须完美地依赖很多实验室耗材才能实现准确的分析结果。
为更好地满足对实验室检测质量与效率要求,自动化、规范化、精益化的实验室管理理念正越来越受到关注与认可。耗材管理系统通过试剂耗材全程标准化管理,通过实时监控与云端上传,保障耗材管理安全可控。同时,耗材管理系统实现网络化协同的平台交互,信息互联互通,通过电子订单、条形码等现代自动化技术手段,提高采购效率,降低采购成本;此外,系统利用RFID条码和物联网技术,可以方面进行耗材出入库登记,并快速查询耗材相关信息。系统并具有实时监控、进销存统计、使用情况分析等功能,最终实现实验室质量有效控制和物资利用价值最大化。
实验室耗材管理系统流程图:
采购申请、审核、入库、耗材分类、领用记录、出库、低值提醒、退库、
技术:RFID射频技术,条形码标签耗材溯源管理
3.样品管理系统
随着时代的不断发展,科技的不断进步,我国越来越多的行业研究都具有了一定规模的实验室,而实验室里用到的样品也成百上千的增加。此外实验室精细化程度的不断深化,实验室普遍面临检测需求复杂、需求随检测目的变化而变化,样品留存要求也各有不同。样品的代表性、有效性和完整性将直接影响检测结果的准确度,确保检验结果准确、可靠,应该对样品的取样、贮存、识别以及样品的处置等各个环节实施有效的控制,并做好样品的保密与安全工作。
有序创新的实验室样品管理体系的构建能够提升样品制备效率,提高样品流动的有序性,并保证样品质量。样品管理系统也就应运而生,为实验室的样品管理工作提供了很大程度上的便利。系统是基于云计算和物联网技术对在检测实验周期的样品进行标准化管理,能够将样品从入库、接收、领用、归还、处置等方面进行全生命周期管理,并详细记录样品的流转日志。系统利用二维码/条形码识别、自动存储、数据互通等技术手段的智能化管控,实现更加方便、快捷、统一的样品管理,让样品流转过程更加灵活易控,提高样品利用率,降低实验室管理者工作量,为企业实验室管理增效。
实验室样品管理系统流程图:
采样时间——地点(经纬度)——样品照片回传——样品送样——样品接收——入库登记——样品领用——扫码记录——溯源管理
4.预约管理系统
随着科研与检测机构实验室服务创新的逐步推进,实验室建设与应用管理日趋向规范化、精细化发展,实验室管理工作也变得更加繁重和复杂。这就迫切需要先进管理技术手段规范、加强、简化实验室服务流程管理的工作。随着计算机网络技术的普及和物联网产业浪潮的兴起,利用新技术来进行实验室综合管理已成为实验室管理的必然发展趋势。
受实验室实际试验业务安排状况的制约,往往对实验室预约管理提出不同的预约模式需求,因而为适应不同实验室预约管理模式,系统采用模式分类化的实验室开放预约模块设计,根据不同用户需求搭建不同的预约模式模块,辅以必要的定制化改进与整合开发,彻底完成用户对于开放预约的应用需求。实验室预约管理系统能够通过web客户端、移动端、微信端实现实验室在线预约管理,支持预约业务与门禁准入身份识别、工位准用身份识别设备的整合联动应用。系统支持预约审核,即实验室管理人员或实验教员针对预约申请方的预约项目或理由进行审核,审核通过后才是预约成功。系统与设备管理平台相辅相成,让实验室管理者能实时掌握设备运行和使用情况,并进行量化统计和分析。同时能够结合各实验室单位实际情况,实现项目承接服务,促进资源深度融合,进一步扩大服务效果。
实验室预约管理系统流程图:
多终端预约——上机时间——门禁卡+人脸识别——进入实验室——智控电源——开机操作
5.危化品管理系统
危化品是部分科研工作的必需品,目前在实验室的使用已日益广泛,由此带来的安全风险直接危及试验单位及公共安全,一旦发生影响,损失巨大。同时,危化品又是威胁科研人员生命安全和正常工作的隐患,如何做到维护人生财产安全又保障正常科研工作,一直是实验室管理方面力图解决的问题。
充分利用互联网+新技术手段,提出了危化品全流程管理解决方案。通过线上信息化管理结合线下人员专业操作,从而达到危化品规范、快捷、安全的应用及管控目标,实现危化品从需求募集、报批采购、入库、出库、使用、回收处置的全程信息化处理及管理。
危化品管理系统利用RFID射频技术、条形码标签详细记录危化品的种类、使用情况信息,并在后续录入中自动导入危化品信息,也可以快速检索危化品的库存情况。系统可进行危化品入库审批、取用及使用权限等设置;系统与监控设备物联,实现危化品实时监控,状态跟踪预警,gis定位危险源等智能提醒功能,支持在web客户端、手机端接收危险预警警告提醒。
实验室危化品管理系统流程图:申请采购——审批——扫码入库——电子称重—双人领取——库存盘点——温湿度、有毒气体报警——视频监控
技术:RFID射频技术、扫码枪、传感器、电子秤
6.项目管理系统
项目管理作为实验室管理的一个应用分支已经越来越受到实验室管理者的关注,项目管理特别适用于实验室投入较大、项目众多复杂、时间和资源有限的实验工作任务,科研、检测、医疗等领域实验室管理过程一般都需要借助项目管理。实验研发是一项有逻辑、有步骤的复杂过程从实验室研究到成果产出,要经过经历一系列复杂的试验环节。在这样一个复杂而庞大的系统工程中,能否进行有效的项目管理,对项目的成败起着关键作用。
一套成熟的项目管理应用系统,对加强实验室项目综合管控具有重要意义。项目管理系统提供专业化、规范化、智能化一整套项目整体解决方案,系统涵盖项目计划、项目立项、进度跟踪、质量控制、团队管理、成本管理、合同管理等业务功能模块,通过实验室内部质量控制与外部质量控制保证项目持续符合既定目标标准,满足项目全方位管理及质控跟进。
实验室项目管理系统流程图:
项目计划( 质量控制)——项目立项——申请审批——进度跟踪——团队管理——成本管理——合同管理
7.培训考核系统
近几年满足人们需求的科研成果不断呈列出新, 同时检测能力认可标准的新要求(如CNAS、CMA等),也对实验室提出了更高的开展检测服能力的规范准则,这就需要实验室持续改进管理体系,提高整体管理水平和技术能力。通过定期对实验室工作人员进行技能迭代和培训考核,持续保持工作人员的能力,保证本实验室的质量和技术活动要求。对实验室人员加强科研及检测服务标准,提供可信、有效的数据,提高威信、增强竞争能力,方可赢得政府和社会各界的信任。
培训考核系统能够对实验室准入人员进行相应的培训和考核,使其及时的获得与其职位、设备操作相适应的资质和技能,能够有效的促进实验室管理制度的执行,提高实验参与意识,增强实验研究能力。
实验室培训考核系统主要围绕人员资源维护、技术知识库、培训计划制定、考核评分、电子证书等对实验室人员进行技术水平的管理提升,准入人员可进入培训考核系统进行学习以及在线测评,测评通过后系统颁发电子证书,完成人员技术认证。
实验室培训考核系统流程图
培训通知——培训签到——学习中心——培训记录——在线测试——考核评分——交流中心
8.数据管理系统
随着实验室领域业务种类逐渐增多,每天实验室都会产生海量的数据,如何将复杂的数据整合成有机合理的结构,成为了实验室管理中面临的问题。实验室管理水平的高低则直接影响到实验室机构的检测质量。
利用先进的计算机网络、大数据技术来搭建一套基于数据挖掘、数据应用建设的实验室管理应用,系统功能包含数据采集、查阅、报表、共享等模块的数据信息管理,通过数据管理平台可获得准确规范的行业数据分析结果,指导与制定实施方向,促进科研成果转化,提高社会的经济效益。
数据管理系统对实验室数据进行集成对接,采集、查阅和归档,将整合加工后的海量数据转化为简单易懂的可视化数据图表,呈现绚丽直观的数据分析结果,形成更丰富的数据表现形式,多维度全面分析、洞知项目格局与实验进度。系统可进行灵活地数据共享。不单是日常工作中的各类报表、文件数据传输,还可存储来自仪器的原始数据并支持各类格式的数据共享。用户可通过web端或移动端进行数据查询,减少了传统实验室大量文书工作,缩短审查时间,减少数据转录,从而提高工作效率与生产力。
数据管理平台依据标准数据管理规范,构建实验数据的标准化体系,建立数据规范地交互和共享基础标准,提高了实验室质量管理整体水平,并且显著减低实验室管理成本。
实验室数据管理系统流程图:
数据采集——数据加工——深度挖掘——多维度分析——可视化图表——数据共享——趋势分析与决策