■特格高材 / 郭雪梅 產品協同發展中心主任
前言
LIMS是Laboratory Information Management System的縮寫,是指實驗室信息管理系統。LIMS實驗室信息管理系統是一種軟體類型,旨在通過跟蹤與樣品、實驗、實驗室工作流程和儀器相關的數據,提高實驗室產能和效率。它是由計算機硬體和應用軟體組成,能夠完成實驗室數據和信息的收集、分析、報告和管理。早期LIMS基於計算機局域網,專門針對一個實驗室的整體環境而設計,是一個包括了信號採集設備、數據通訊軟體、數據庫管理軟體在內的高效集成系統。LIMS可以自動執行工作流程並跟蹤實驗室每天生成的所有重要樣品信息、數據、工作流程和QA/QC結果。
新型態LIMS已從一個基於樣品的跟蹤系統發展成為實驗室的數位骨幹。這是一個有助於管理效率和成本的工具。LIMS不僅是跟蹤樣品信息、科學數據和結果。它可讓您主動管理從儀器維護和樣品到人員和耗材的整個實驗室流程。LIMS管理實驗室樣品和相關數據、標準化處理工作流程、減少人為錯誤並提高了效率。
LIMS的基本概念和發展狀況
LIMS實驗室管理系統是為實驗、檢測等業務板塊提供流程化、模塊化、標準化操作管理系統,打造基於行業法規的實驗室全流程質量控制管理系統,實現實驗室「人、機、料、法、環」關鍵環節管理。
隨著科研規範化的提升,國家對科學研究經費投入大大增加,部分資金落實到了實驗室基礎建設上,專業實驗室的數量和大量先進的儀器、設備成倍增加,實驗項目數量、科研課題數量也快速增長,相對實驗室硬體建設的迅速擴大,實驗室管理者對人、財、物等資源的管理卻相對滯後,長期處於較原始和常規的狀態,實驗室管理方式亟待解決。
LIMS的功能簡介
LIMS管理過程實現實驗室信息、實驗教學課程模塊、儀器設備管理、耗材試劑管理、實驗室資源信息交互等管理業務能力的提升。實驗過程實現從業務申請、樣品交接、任務分配、實驗過程(包括儀器自動採集數據)、報告生成、數據及報告的審核批准、報告簽發打印(包括電子簽名)等全過程「無紙化」。所有流程中的各環節為電腦操作和監控,提高了實驗精度,能夠靈活應對數據導入、數據查詢、數據分析、報表展示等,並能針對用戶的設備對接等個性化需求進行功能的定制開發,滿足使用者需求。
主流國外LIMS廠商以及系統對照
按照廠商分類,可以分為「國外LIMS廠商」和「中國LIMS廠商」。國外的LIMS普遍起步早,實施經驗豐富,不過相應的價格也會比中國的高很多。比較有名的四大LIMS廠商也各有優勢,可參看圖1說明:
Thermo Scientific SampleManager LIMS
Thermo Scientific Core LIMS軟體,石化行業突出的LIMS系統,它滿足跨工作流程定義、採集和管理研發實驗室數據的需求。專為管理研發實驗室數據和工作流程而設計。Core LIMS可滿足採集、共享、分析和歸檔科學數據的需求,而且其設計易於更改。遵守SOP並保持高質量、可重現的結果。
Thermo Scientific SampleManager LIMS、SDMS和LES軟體是適用於實驗室、數據和流程管理的解決方案。自動化決策和操作,減少用戶干預的需要。該軟體有助於符合FDA 21 CFR Part 11、GMP和ISO 17025等標準。遵守ALCOA+指南的實驗室可以依靠LIMS的安全、電子簽名和全面的審查跟蹤實現合規性。SampleManager LIMS軟體可與企業系統(包括ERP、MES和其他軟體)配合使用,將實驗室連接到業務。
StarLIMS簡介
改變藥物開發現狀STARLIMS製藥和生物技術實驗室信息管理系統(LIMS)解決方案,專為高度複雜的藥物研發流程而設計,有助於管理從研發、生產到質量保證的整個產品生命週期。無論處於哪個階段,STARLIMS 都可專注於重要的科學研究,更快將新產品推向市場。
Labware LIMS簡介
LabWare是製藥業中優秀的LIMS供應商。LabWare LIMS是LabWare公司的核心產品。LabWare LIMS包含500多個標準功能模塊,用戶通過預定義的行業模板或者自行組態的方式來構建適合自己業務的LIMS工作流。LabWare LIMS可以滿足檢測實驗室的基本規範ISO/IEC 17025,也符合主要發達國家如FDA、歐盟、日本等對GxP的要求。
中國LIMS廠商以及系統簡介
中國的LIMS廠商,大多為中小型廠商,在品牌方面暫時沒有能跟國外四大廠商相抗衡的廠商。雖然在品牌方面不佔優勢,但是中國廠商勝在瞭解中國國內客戶的需求,性價比相對更高,所以近幾年發展也很快。
目前已知的中國國內實驗室信息管理系統廠商如下:北京三維天地(Gikam智鑒)、神鷹LIMS系統、惠檢LIMS系統、杭州天選軟體LIMS系統、北京泰立化LIMS、北京同立LIMS、北京匯博嘉訊LIMS、深圳雲慧思LIMS、廣州健坤LIMS、廣州儀道LIMS、東莞駿翔LIMS、成都青之軟體、耐特信LIMS、生命科學信息化行業的百奧利盟Bio-LIMS等系統供應商。
- 北京三維天地(Gikam智鑒):系統精細複雜、二次開發工作量大、實施人員配置系統工作量大。
- 杭州天選軟體LIMS系統:圍繞ISO/IEC 17025能力要求設計,一套系統兩個平臺。
- 神鷹LIMS系統:基於CNAS標準開發,能夠完成實驗室數據和信息的收集、分析、報告和管理的軟體系統。基於計算機局域網,專門針對一個實驗室的整體環境而設計,是一個包括了數據採集設備、數據通訊軟體、數據庫管理軟體在內的高效集成系統。以實驗室為中心,將實驗室的業務流程、環境、人員、儀器設備、檢材、標準方法、文件記錄、科研管理、質量管理、客戶管理等因素有機結合。
THE-LIMS高分子材料量測與大數據管理&運營平臺
目前在市面上的LIMS系統當中,LIMS系統需要實驗室有專業的運維人員,而且LIMS廠商的售後一般不太友善。市面上還沒有專門針對智能製造之模流仿真的材料檢測和數據應用專用的LIMS平臺系統,於是THECO/特格高材開始聯合業界夥伴著手研發THE-LIMS高分子材料量測與大數據管理&運營平臺,THE-LIMS平臺系統開發旨在提供價值共生與數位變革之理念與技術支持,引領聯合夥伴加速行業高質量發展(如圖2)。
THE-LIMS管理&運營平臺開發之理念與宗旨
特格高材(THECO)為全球高分子基因數據及先端材料之應用發展的領導者。以客戶為中心,以市場為引導,以商業成功為目標。材料數據平臺作為生態鏈的一環,在材料數據的基礎上,賦能行業及企業發展,協助高分子上下游產業建立有機運作的生態圈。運用先進工業互聯網與數位化技術,促進平臺之數據流量,助力產業技術發展及供應鏈協同。堅持做正確事情,行動來改變世界。
THE-LIMS運營管理平臺──應用場景
平臺分為官網系統及管理運營系統二個部分。管理運營系統(後臺)是為官網系統(前臺)服務──「以客戶為中心」;官網系統(前臺)是客戶服務中心,同時也是引領管理運營(後臺)的持續創新發展,穩定擴展服務內容,成為客戶可信任生態平臺。
官網系統
為平臺面向客戶服務的接待門面與服務入口,是市場業務發展的「前臺」系統。
管理運營系統
為科基材料與聯合實驗室夥伴之協同管理與運營系統,共同為生態圈之客戶服務的「後臺」操作系統。
THE-LIMS平臺前期價值
提高實驗室管理分析水平能力和工作效率
對實驗室按照標準體系進行管理,以標準化方式規範質量檢驗和質量管理工作流程,提高實驗室綜合管理能力和分析水平,建立起快速高效的監督信息化平臺,確保質監工作更好地為生產、科研及客戶服務。儀器數據的自動採集可以減少手工錄入的錯誤,加快數據傳送的速度;統一實驗室業務調度,可以優化實驗室工作秩序,減少了工作者的精力消耗,提高了工作效率。如下幾個方面可見的效率提升:
- 極大的提高無紙化進程,材料量測的發佈,從線下紙質填報,全部轉到線上完成,客戶多次填報或重新填報等,都不再需要紙質填寫;
- 提高量測填報效率,從原來紙質填寫,轉到線上填寫,系統可自動帶出客戶信息,根據填寫選項可自動帶出相應內容,提高填報效率;
- 提高操作效率,接到量測需求後,通過系統可指派到相應實驗室,提高任務分發效率;
- 提高與客戶對接效率,接到量測需求後,通過與客戶溝通,可快速完善需求內容,也可讓客戶快速確認需求,提高溝通和確認效率;
- 提高檔案查詢效率,材料量測後,在需要查詢的時候,可到系統上快速查詢到,比線下紙質檔案的查詢速度,要快無數倍;
- 提高需求報告和合同生成效率,在系統上填報需求後,可快速生成量測需求報告,同時確定量測單後,可快速生成量測合同。
提高分析數據安全性和可靠性
THE-LIMS系統記錄了每個分析數據的原始信息,包括數據生成、修改、審核等每一步過程。在對數據產生疑問時,隨時調出該數據對應的原始記錄。嚴格的驗證系統使得一丁點的數據修改都將記錄在案。分布式的數據存放,防止了數據遭受災難性的破壞,確保實驗室數據安全可靠。量測流程和數據產生後,都會保存在系統裡,不會出現人為的丟失,資料的損毀等現象,數據查看都需相應的權限等,極大提高安全性。
規範實驗室工作流程
THE-LIMS系統為實驗室的工作流程建立嚴格程序,實現工作流程化。流程化管理方法及工作痕跡記憶功能,使實驗室管理人員對實驗室的每個員工情況瞭如指掌,可以輕鬆瀏覽實驗室每個員工的工作痕跡,及時發現不符合質量管理體系的行為,並加以改進,規範實驗室工作流程。
- 客戶填報需求後,相關運營人員進行確認,再由客戶進行確認,降低需求填報出錯率;
- 系統中流程一旦確定後,每個步驟和流程都不會缺少,減少線下人為失誤率。
降低實驗室運行成本
通過對數據的統計與趨勢分析,可以追蹤實驗室所有材料、樣品等材料的出入庫進行嚴格管理,建立合理的庫存量,加強成本考核,降低實驗費用。自動生成各類報表,提高無紙化管理水平。THE-LIMS系統給實驗室各級管理及部門人員創造一個功能強大、方便實用的工作平臺,日常事務基於該系統進行處理,減少人員配置,提高工作效率。
為實驗室領導決策提供依據
THE-LIMS系統強大的統計查詢功能使實驗室管理更加科學化、定量化。用LIMS前,原材料使用情況、儀器等管理都要有專職管理人員。現在只要根據需要選擇不同的查詢條件很快就會查出你想要的信息;並通過設定材料使用、設備使用記錄、工作任務等各種提醒,THE-LIMS會自動生成提醒,使實驗室的負責人做到決策有依據。
THE-LIMS的應用和展望
THE-LIMS(高分子材料量測與大數據管理&運營平臺)運用互聯網技術是提供精準的「材料數據」給予模流分析用戶及模塑企業,材料數據成為數位分身(孿生)實踐的必要基礎,可以趨動模具T零量產與高質量生產的重要元素。敏捷韌性供應鏈的建立,首重有相同的語言及工具,我們運用材料數據及模流分析賦能供應鏈,使其開發及量產的能力穩定及高質量,如此而成為產業建立不可或缺的供應商(鏈)。THE-LIMS平臺規劃藍圖,敬請期待!