近年来,随着各行各业数字化升级的呼声越来越高,实验室的数字化转型也越来越受到检测行业的重视。LIMS自90年代末期进入中国以来,已经从原始的数据记录发展为一个面向实验室整体数字化的平台,随着LIMS的功能越来越强大,许多实验室在选型的时候会感觉迷茫,因为初期LIMS厂家对实验室不了解,推荐的功能不一定是实验室需要或真正适合的,如果实验室不知道如何对LIMS提需求,会导致初期在沟通上会被LIMS厂家带节奏,同时在后期开发上也会存在许多的歧义,导致拖慢LIMS项目的进度。
那实验室应该如何提LIMS系统的需求?需要做哪些前期准备?
一、要有正确的效果预期:
因为LIMS系统是一个偏向定制化的高技术服务性产品,虽然目前商业化的LIMS产品功能比较全面和完善,但每家实验室的流程、表单、管理模式各不相同,就算再基础的功能也避免不了适当的定制开发。同时为了确保LIMS项目的顺利开展,从调研、开发、部署、上线、培训等环节都需要大量的人力参与,人工成本会非常的高。
所谓一分价钱一分货,实验室在做LIMS项目目标管理的时候,要注重关键功能的侧重,把有限的经费用到刀口上。想用最便宜的价格获取功能最强大的系统,往往却是最不合适的系统。(厂家会尽量减少人工成本开支,结果导致沟通不充分,没有很好的功能定制,实验室用起来非常不顺手。)
二、需要对实验室机制有明确的规划:
虽然LIMS是提升实验室质量管理水平的重要手段,但LIMS本身又需要在一个良好的管理机制下才能发挥其应有的作用,这就意味着LIMS的实施必定要对实验室原有的管理模式、工作流程乃至思维方式等各方面带来不少的冲击。
想正确利用LIMS系统带动实验室产能升级,实验室需要针对自身目前的机制做深入分析和完善,寻找出目前影响工作效率的节点和问题,如:
● 手工录入太慢,想要批量自动填写?
● 工作流程不规范,想拥有完整的审批流程与记录,想符合17025规范要求?
● 订单高峰期手忙脚乱,想有自动任务分配功能?
● 纸质报告效率低成本高,想采用电子报告?
实验室通过自身或外部调研,把问题总结的越细,在提LIMS系统需求的时候目的性会越明确。同时再给功能重要性排列权重,就可以在跟厂家沟通中,大概了解各个LIMS厂家的系统能给自己带来怎么样的效果。
三、功能需求如何提?
在总结实验室内部机制问题的同时,还可以通过结合LIMS自身的特性和作用来提出自身需求,这些需求相对是容易实现而且确实可以帮助实验室提升自己工作效率的。所以首先在提LIMS系统需求前,对LIMS还需要有一定的认识。
本文总结了五条部署LIMS的作用:
① 规范和优化实验室工作流程,使之严格遵循ISO17025、ISO9002等质量保证体系,从而提升实验室管理水平,加快决策速度;
② 替换传统的数据传递模式,通过仪器采集减少手工录入数据的麻烦和录入出错的机会,减少分析人员的工作量,提高数据传递效率,增强数据的安全性。
③ 有效监督实验室各项管理制度的实施情况,合理调配各分析人员的职能分工,缩短检验周期,避免信息的不一致和可能形成的信息孤岛现象,降低实验室管理运行成本。
④ 实现数据不落地、报告自动生成、测试结果及时反馈和数据的快速查询统计、工作任务自动提醒,提高测试结果的准确性和数据的利用率,进而提高了整体工作效率、用户满意度以及系统的可扩展性和数据资源的可溯源性。
⑤ 规范实验室的业务流程,实现仪器校准管理、标准物质管理、人员的持证上岗管理以及库存管理等,使整个实验室管理系统的运行更趋规范。
LIMS的功能需求是围绕解决实验室解决核心问题而提的,本文无法一一展开讨论,如果实验室无法有效整理出完善的需求说明书,不妨可以咨询下LIMS厂家,多收集几家供应商的解决方案书再结合自己的实际情况补强完善,效果也会是相当不错的。
四、硬件需求怎么提?
除了功能需求外,实验室还必须对系统的安全、使用方式、部署方式等角度进行考量,而这些知识确实是实验室人员所欠缺的。本文就架构、代码、部署3个维度做个大概的介绍:
① 基于B/S结构的LIMS
随着互联网技术的日趋成熟和普及,以B/S(Browser/Server)结构为设计架构的LIMS系统正成为当前的主流发展方向。在传统的C/S(Client/Server)结构LIMS系统中,用户接口和业务规则在客户端,而数据的处理、存储和维护在服务器端实现,这样当实验室的业务需求出现变更和扩展时,开发人员需要对所有LIMS客户端进行修改和升级,工作量大,花费时间长,给用户和开发人员都带来不便。
正是由于C/S结构LIMS的可维护性和可扩展性较差,使得B/S结构应运而生。在这种结构下,用户界面完全通过浏览器实现,实验室的业务逻辑完全由服务器端实现,开发人员和维护人员只需对服务器端进行维护和升级即可。基于B/S结构的LIMS具有较好的可维护性和可扩展性,已经成为未来LIMS系统开发的方向。
② 基于低代码开发的中台技术
自2019年中旬中台概念正式被提及以来,中台技术得到了软件开发业的高度重视和飞速发展。中台的概念通俗来将就是把各个功能强大的代码模块化,使之通过中台实现微技术服务,通过配置就能完成传统高代码开发才能实现的功能。
LIMS系统的发展在我国其实并不顺利,原因在于:我国的国情比较复杂,早期的LIMS系统都是通过代理国外产品来满足国内环境的需要,往往会产生各类水土不服。同时早期的LIMS基层代码都是通过C++等语言实现,由于国人缺少对基层代码的认知和了解,导致产品的定制都依赖于大量的代码开发,效率和功能性都无法得到有效的保障,碰到需求复杂的项目,LIMS部署的失败率会非常的高。
但近几年,随着国家对自研技术的大力扶持,基于中台技术的LIMS产品也逐渐展露出其锋芒。低代码开发、高自定义配置、热维护等功能将传统LIMS系统的缺陷进行了极大的改善,同时易维护、易部署、易使用等特性,大大降低了传统LIMS系统上线时,长时间磨合的阵痛。
③ 私有云部署or公有云部署?
传统的LIMS系统因为C/S架构原因基本都是在私有云部署(本地局域网),虽然传统的私有云部署有着高安全性的特性,但是也拥有着对本地机房和计算机集群有着非常高的配置要求、无法进行云端灾备、无法外网交互等不利特性。而传统的公有云,因为数据都会经过外网服务器,实验室不愿意冒着数据被盗取的风险,而对公有云有着一定的病垢。虽然传统的思维模式从出发点来说并没有错,但本文以为结合自身业务特性,合理运用最新技术才是最合适的。
目前LIMS系统已经发展到了数字化平台的阶段,已经不是一个单单的封闭的LIMS环境。LIMS系统的核心思想是数据分享和数据管理,通过技术打通企业和用户、业务和账务等壁垒,势必需要连通外网获取相关数据,如:客户在线下单、银行到账对账、外出采样信息等。在技术条件允许的情况下,两者结合效果更佳。针对私有云部署或公有云部署在提LIMS需求的时候可以参考以下特性:
私有云:
优点:
● 数据本地化,安全性高;
● 计算处理本地化,运行和数据传输速度快;
缺点:
● 需要根据自身业务能力计算硬件性能,可扩展性较差;
● 设备成本较高,搭建复杂(机房、布线、集群等),需要配备专业IT人员;
● 维护成本高,监控运维需要专人;
公有云:
优点:
● 可以根据需要不断调整、升级配置,性价比高;
● 未来传输速度将有保障(5G技术);
● 数据灾备、系统监控运维方便;
缺点:
● 计算负荷能力较弱,无法支撑大量数据同时处理;
● 安全性较低,有被盗取的风险(区块链技术和弥补,但目前技术尚不成熟);
随着未来区块链和5G技术的发展,公有云部署或许在未来5-10年会成为LIMS系统的主流。
最后,再给准备实施LIMS系统的实验室3点建议,并预祝各实验室能采购到真正适合自己并心仪的LIMS产品。
(1)仅靠三分钟热度是绝对不可能将LIMS项目付诸实施的,其实施将比硬件项目所付出的人力、时间等资源要大得多;
(2)一个好的LIMS必须是融合了先进实验室管理方法和管理理念,并经过大量用户验证的比较完善的产品。实验室叫做什么,LIMS厂家就做什么,这个不是真正意义上的定制;
(3)用户必须明确自身的应用需求和实验室管理的特点,才能选出真正适合自己的LIMS产品。