實驗室信息管理系統(tǒng)（LIMS）知識大全

LIMS應(yīng)用越來越普及了，本文完整地闡述了LIMS開發(fā)和應(yīng)用過程中的幾乎所有重點問題，分享給大家。。。

一.基本概念和發(fā)展歷史

簡單地講，實驗室信息管理系統(tǒng)(LIMS)，就是指通過計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對實驗的各種信息進行管理的計算機軟、硬件系統(tǒng)。也就是將計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與現(xiàn)代的管理思想有機結(jié)合，利用數(shù)據(jù)處理技術(shù)、海量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)、寬帶傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化儀器分析技術(shù)，來對實驗室的信息管理和質(zhì)量控制等進行全方位管理的計算機軟、硬件系統(tǒng)，以滿足實驗室管理上的各種目標(計劃、控制、執(zhí)行)。

1.分類

按功能，LIMS一般可以分為兩大類：

第一類：純粹數(shù)據(jù)管理型，這類的LIMS軟件主要功能一般包括：數(shù)據(jù)采集、傳輸、存貯、處理、數(shù)理統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)合格與否的自動判定、輸出與發(fā)布、報表管理、網(wǎng)絡(luò)管理等模塊。但其功能單一，容易實現(xiàn)。

第二類：實驗室全面管理型，除了具有第一類的功能外，還增加了以下管理職能：樣品管理、資源(材料、設(shè)備、備品備件、固定資產(chǎn)管理等)管理、事務(wù)(如，工作量統(tǒng)計與工資獎金管理、文件資料和檔案管理)管理等模塊，組成了一套完整的實驗室綜合管理體系和檢驗工作質(zhì)量監(jiān)控體系。其功能比較全面，除了能夠?qū)崿F(xiàn)對檢驗數(shù)據(jù)嚴格管理和控制外，還能夠滿足實驗室的日常管理要求;網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相應(yīng)要復(fù)雜一些，實現(xiàn)起來要困難一些，投資比較大，而且往往需要專業(yè)單位與實驗室合作開發(fā)設(shè)計。

2.研究對象

主要研究對象是實驗室管理活動中信息的規(guī)律以及用計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)輔助管理的方法，主要研究內(nèi)容是如何利用計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實現(xiàn)信息處理的全過程。

具體來說，包括四方面內(nèi)容：

①信息需求的研究；

②信息流動過程與信息量的研究；

③LIMS的結(jié)構(gòu)研究;

④主要設(shè)計工具的研究。

3.基本特征

①LIMS是圍繞實驗室管理目標而設(shè)計；

②LIMS的結(jié)構(gòu)化決策支持；

③數(shù)據(jù)集中統(tǒng)一管理；

④分析預(yù)測和控制功能；

⑤系統(tǒng)觀點；

4.LIMS與管理軟件

LIMS作為一個信息管理系統(tǒng)，它有著和ERP、MIS之類管理軟件的共性，如，它是通過現(xiàn)代管理模式與計算機管理信息系統(tǒng)支持企業(yè)或單位合理、系統(tǒng)地管理經(jīng)營與生產(chǎn)，最大限度地發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備、資源、人、技術(shù)的作用，最大限度地產(chǎn)生經(jīng)濟效益，但其也與企業(yè)管理軟件存在著差異，首先，LIMS作為實驗室的管理軟件，它是有標準可以遵循的。它的系統(tǒng)方案設(shè)計必須嚴格遵循國際和國家關(guān)于實驗室的要求。而ERP、MIS之類的企業(yè)管理軟件則沒有相應(yīng)的標準可以執(zhí)行，這就使得不同用戶的ERP、MIS之間可以存在巨大的差異。其次LIMS不僅僅能為實驗室提供一個管理的平臺，還能為提升整個實驗室的運行效率、學術(shù)水平等等提供更多幫助�，F(xiàn)代的儀器是智能的、高度自動化的，這就使得實驗室人員能通過LIMS來操縱儀器，極大的提高工作效率。

5.發(fā)展歷史

LIMS發(fā)展至今大體可分為以下幾個階段：

雛形期(60年代末期～70年代初期為雛形期，是LIMS設(shè)計思想的產(chǎn)生時期，實驗室的數(shù)據(jù)管理仍然停留在手工記錄階段。) ——商品化時期(這個時代的計算機語言和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還不夠發(fā)達，計算機的價格比較昂貴，需要專業(yè)的技術(shù)人員編寫與維護程序。)——功能完善時期——網(wǎng)絡(luò)化產(chǎn)品的興起。

二.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1.體系結(jié)構(gòu)

以Web服務(wù)器為中心，采用三層架構(gòu)來實現(xiàn)，即，界面、業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)三個功能層次。

用三層架構(gòu)模式來實現(xiàn)LIMS，系統(tǒng)的界面層與業(yè)務(wù)層相互分離，無論是界面層的改變還是業(yè)務(wù)層的改變，都可以做到互不影響，因而，有利于系統(tǒng)的維護和功能擴充，增強了系統(tǒng)的靈活性；業(yè)務(wù)邏輯在應(yīng)用服務(wù)器實現(xiàn)，而不是在每一臺客戶機上實現(xiàn)。同時，對數(shù)據(jù)的訪問也可以做到只能通過應(yīng)用服務(wù)器進行，從而增強了系統(tǒng)的安全性，并實現(xiàn)了“瘦客戶端”；客戶端需要的數(shù)據(jù)可以在應(yīng)用服務(wù)器中進行預(yù)先處理或全部處理，然后將處理結(jié)果傳給客戶端，降低網(wǎng)絡(luò)通信量。

2.基本運行環(huán)境

軟件環(huán)境:

①服務(wù)器操作系統(tǒng)：

WindowsNT Server 、UNIX、LINUX等；

數(shù)據(jù)庫：MSSQLServer 、SYSBASE、ORACLE等；

②工作站W(wǎng)indows98、Windows 2000、Windows XP等；

硬件環(huán)境：

服務(wù)器、PC、打印機以及不間斷電源等設(shè)備，可根據(jù)單位實驗室的規(guī)模進行相應(yīng)配置。

③系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

實驗室及其內(nèi)部所有儀器設(shè)備都分布在一個單位內(nèi)各個建筑物內(nèi)。網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)一般采用星型以太網(wǎng)式，以100Mbps速率以太網(wǎng)卡組網(wǎng)，以目前技術(shù)發(fā)展水平，單位內(nèi)部完全可以實現(xiàn)100M以上的連接帶寬。因此實驗室的各種設(shè)備都可通過網(wǎng)線連接到各層次的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上，然后與服務(wù)器相連。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與實驗室儀器設(shè)備之間，也需要布置相關(guān)的分析儀器數(shù)據(jù)接口。(如圖)

三．功能簡介

1.LIMS應(yīng)具備的基本特點

技術(shù)上具有先進性、高效性、實用性、安全性；

數(shù)據(jù)管理功能完善，數(shù)據(jù)的采集、處理、發(fā)布過程中不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失、改變的問題；

界面友好，操作簡便，使用Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)和統(tǒng)一的瀏覽器界面；

自動化程度高，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單；

模塊化設(shè)計，易于擴充功能；

符合ISO/IEC 17025的規(guī)范要求，符合實驗室管理特點；

產(chǎn)品設(shè)計靈活，客戶化周期短；

2.LIMS的功能簡介

（1）標準庫管理系統(tǒng)

主要是完成相關(guān)標準的錄入、更新、修改和審核等功能。一套完整的標準庫是使整個業(yè)務(wù)能夠流暢運轉(zhuǎn)的根本保障，標準庫的內(nèi)容應(yīng)該包括：標準代碼、標準名稱、標準類別、項目代碼、項目名稱、項目標準值、項目標準單位、檢驗方法、檢驗科室等必要字段，為了保證標準的準確性，標準庫應(yīng)由資深的專家審核后方可正式使用；

（2）樣品管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)是實驗室日常運行最為頻繁的模塊，它為樣品分析評價提供了支持，包括：樣品分析、樣品登錄、樣品管理、樣品測試、審核系統(tǒng)、結(jié)果輸出、QA/QC等方面；

（3）爭議處理系統(tǒng)

當用戶對分析結(jié)果產(chǎn)生質(zhì)疑時，可以通過爭議模塊處理爭端。LIMS應(yīng)完整記錄樣品分析相關(guān)信息并具備可追蹤性。用戶只需通過書面、電話、傳真、電子郵件、網(wǎng)上發(fā)布等形式提出爭議請求，爭議處理負責人員將及時響應(yīng)用戶需求。

（4）信息查詢系統(tǒng)

信息查詢：

包括：分析進度、綜合信息查詢。用戶可根據(jù)授權(quán)級別查詢相關(guān)信息。為了迅速從系統(tǒng)中找到所需信息，避免多余信息的出現(xiàn)，用戶可進行特定的、自定義查找。所有查詢結(jié)果都可以進行排序、分類、統(tǒng)計。信息查詢可快速反映從原始數(shù)據(jù)到加工處理數(shù)據(jù)的每一步歷史數(shù)據(jù)，也能查詢?nèi)藛T情況，項目進行情況，客戶，標準資料，實驗室各種文件規(guī)定，各種報表，及各種技術(shù)資料等。

信息統(tǒng)計：

靈活方便的反映不同用戶要求的各類統(tǒng)計圖表信息模塊。根據(jù)需要還可提供與各類專用統(tǒng)計軟件的無縫連接。

（5）實驗室事務(wù)管理系統(tǒng)

實驗室事務(wù)管理系統(tǒng)包括實驗室雜務(wù)、內(nèi)部通告、人員去向、計劃、工作安排、文檔處理、公共信息、人事管理和經(jīng)費管理等方面。主要從事日常事物處理工作，提供匯總實驗室人員、設(shè)備、項目以及實驗數(shù)據(jù)，完成各種日常報表編制和實現(xiàn)網(wǎng)上信息采集、整理、檢索和數(shù)據(jù)統(tǒng)計工作。

（6）檢測收費管理系統(tǒng)

受檢樣品收費功能：樣品受理完成后形成繳費單據(jù)(進行過欠費處理的除外)，財務(wù)科的工作人員根據(jù)樣品受理時產(chǎn)生的唯一編號進行收費操作。財務(wù)收費應(yīng)包括申請(被采樣)單位、繳款方式(現(xiàn)金、支票、電匯)、打折情況、應(yīng)繳款、實際繳款等字段。n財務(wù)管理功能包括會計核算(總帳模塊、應(yīng)收帳模塊、應(yīng)付帳模塊、現(xiàn)金管理模塊、固定資產(chǎn)核算模塊、多幣制模塊、工資核算模塊、成本模塊)和財務(wù)管理(財務(wù)計劃、財務(wù)分析、財務(wù)決策)等模塊;系統(tǒng)自動完成憑證記帳、根據(jù)定義好的報表格式和公式自動生成報表，而且保證了數(shù)據(jù)的準確性和一致性，減輕了手工勞動，大大提高了工作效率和工作質(zhì)量。

（7）科研管理及資料查詢系統(tǒng)

包括：科研立項、過程監(jiān)控(文檔)、階段試驗(報告)、科研檔案管理和項目結(jié)題等方面。該系統(tǒng)將與單位內(nèi)部的文獻資料信息庫集成，方便科研人員的資料查詢，提高科研的水平和質(zhì)量。

（8）資源管理系統(tǒng)

資源管理包括：

人力資源、物力資源、標準物質(zhì)管理、其它物資管理以及無形資產(chǎn)如知識產(chǎn)權(quán)等的管理模塊。

（9）客戶關(guān)系管理系統(tǒng)

由于消費者的消費者意識逐漸加強，顧客已由過去的被動接受，轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉で笞晕倚枨�，因此注重滿足個性差異的顧客需求將是企業(yè)間的競爭趨勢。在客戶導(dǎo)向的時代，只有積極的個性化服務(wù)，才能提高消費者的忠誠度，抓住客戶的心。客戶關(guān)系管理關(guān)注的就是如何通過不斷的溝通了解并影響顧客的行為，通過分析對顧客有效并可供參考的信息，增加新客戶、留住老客戶，根據(jù)客戶的個性化需求提供專為客戶量身訂做的服務(wù)以提高客戶的滿意度并改善客戶的利潤貢獻度。

（10）系統(tǒng)管理系統(tǒng)

管理模塊是對系統(tǒng)用戶進行管理，包括用戶設(shè)置與編輯、數(shù)據(jù)查詢用戶、部門設(shè)置與編輯和部門管理等;同時進行資源配置管理和日志管理。n系統(tǒng)管理包括系統(tǒng)初始化、設(shè)定用戶權(quán)限、系統(tǒng)設(shè)定、日志管理、論壇管理和數(shù)據(jù)維護。數(shù)據(jù)維護是系統(tǒng)維護工作量最大的部分。因為系統(tǒng)每天運行都要產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的有效存儲、備份都是很重要的。

（11）內(nèi)部論壇和公告欄

可以按業(yè)務(wù)種類設(shè)置專題論壇，每一論壇有本實驗室的這類業(yè)務(wù)負責人負責，內(nèi)容涉及該類業(yè)務(wù)的發(fā)展動態(tài)、員工的技術(shù)交流、專業(yè)問題的討論等;公告欄主要是針對實驗室的當前的研究重點、工作活動的安排、主攻的難點、科研計劃等進行公告，讓員工隨時了解本實驗室的工作動態(tài)，有利于調(diào)動員工的工作主動性。

（12）幫助系統(tǒng)

有獨立運行幫助系統(tǒng)，有緊跟具體模塊的在線幫助，更有智能化幫助信息(系統(tǒng)自動根據(jù)鼠標所處的位置給出相應(yīng)的幫助信息)，全方位的提供幫助信息。