LIMS在柏森检测的​建设和应用

【核心介绍】为了确保柏森公司检测业务的顺利开展，加强实验室管理，提高工作效率，柏森公司引进了先进的实验室信息管理系统（LIMS）。LIMS的成功建设和运行使得实验室的检测业务和管理得到了很大的改善，并且对实验室通过资质认定、认可有很大的促进作用。柏森公司建设的LIMS的特色在于通过不同方式最大程度地实现了数据的自动化采集，而且将原始数据直接与计量器具的补偿值相关联，大大提高了检测效率，为其它第三方实验室成功应用LIMS摸索了经验。 　

LIMS在柏森检测的建设和应用

张瑞华，曹德龙

（山东柏森化工技术检测有限责任公司，东营，257000）

摘要：为了确保柏森公司检测业务的顺利开展，加强实验室管理，提高工作效率，柏森公司引进了先进的实验室信息管理系统（LIMS）。LIMS的成功建设和运行使得实验室的检测业务和管理得到了很大的改善，并且对实验室通过资质认定、认可有很大的促进作用。柏森公司建设的LIMS的特色在于通过不同方式最大程度地实现了数据的自动化采集，而且将原始数据直接与计量器具的补偿值相关联，大大提高了检测效率，为其它第三方实验室成功应用LIMS摸索了经验。

关键词： LIMS；建设和应用；实验室认证与管理

中图分类号TP315 文献标识码 A

The Construction and Application of the LIMS in BOSEN Company

Zhang Ruihua， Cao Delong

(SHANDONG BOSEN CHEMICAL TECHNOLOGY TESTING CO. LTD,Dongying,257000)

Abstract: In order to improve testing business, strengthen laboratory management and raise work efficiency of BOSEN, advanced laboratory information management system (LIMS) was introduced. The laboratory testing business and management has been greatly improved after LIMS was constructed, and accreditation of laboratories was promoted. In BOSEN, the automation of data collection is maximized, and the raw data directly is associated with the compensation value of measuring instruments through LIMS. So the success of LIMS in BOSEN, provided experience for those third-party laboratory who want to actualize LIMS.

Keywords: LIMS；construction and application；laboratory accreditation and management

LIMS，即实验室信息管理系统（Laboratory Information Management System）的缩写，它以实验室为中心，通过计算机系统将人（人员）、机（仪器设备）、料（样品）、法（方法）、环（环境）、测（检测）等影响分析的因素有机地结合起来^[1]。

山东柏森化工技术检测有限责任公司，简称柏森检测，成立于2014年9月，是一个新兴的第三方检测公司。现有大量的先进设备（瓦克萨辛烷值机和十六烷值机、电感耦合等离子体原子发射光谱仪等）和高素质的检测人员团队（本科及以上学历占70%），具有很大的发展潜力。为了确保检测业务的顺利开展，加强实验室管理，提高工作效率，保障各类检测的科学性和公正性，柏森公司引进先进的实验室信息管理系统（LIMS），极大地减少了传统的手工填写数据、纸张式的数据管理模式，LIMS的实施大大提高了工作效率，节约成本，实现实验室管理的无纸化管理，适应现代实验室高效、准确的工作需求。

1 LIMS在实验室计量认证CMA中的应用

实验室是向社会提供准确可靠的检测数据和检测结果的机构，在经济活动和社会发展过程中起着十分重要的作用。为保证实验室具有较为齐备的质量保障体系，具备执行特定检测任务的能力，确保检测数据和检测结果的准确和可靠，逐渐形成了世界通用的检测规范，实验室认证认可保证检测的规范性，同时使LIMS有更合理的发展空间，LIMS则推动实验室规范的发展，实验室管理规范是实验室认证认可的准则，人工模式下的质量管理是实验室认证认可的基本保障，而LIMS则是较高层次上的技术保障^[2]。

StarLIMS作为全球最领先的lims系统之一，它是一套基于ISO/IEC17025^[3]而设计的实验室管理系统，同时它也符合资质认定的要求。在LIMS实施前期，柏森将大量的静态数据表（包括报表模板、报告格式和原始记录等）都构建到了系统当中，使其成为了具有柏森特色的实验室管理系统。

LIMS是以实验样品为主体驱动、以检测过程管理为中心环节、以检测报告为核心产品、以认证认可规范为质量保证，使得已经使用信息管理系统的实验室整体水平有了大幅度的提高，工作效率也加快。在计量认证阶段，柏森的检测流程已经独立运行，而且报告生成也实现了自动化。正是LIMS系统的正常运行，加快了柏森公司成为第三方检测机构的步伐。如今的柏森，正在向CNAS靠近，这更是基于LIMS在柏森公司的成功运行。

2 LIMS在柏森检测的建设和应用

石油化工企业具有生产过程连续化的特点，对生产过程与控制的实时性要求高，构成其信息管理的体系结构特性和定位。由于非线性、纯滞后、多变量、多扰动等影响，实现生产的“安全、稳定、长周期、满负荷、优质”运行是流程工业的企业获得最大效益的首要前提与保证^[4]。

以实验室认证认可管理体系为管理核心，以LIMS为工作载体，可以使实验室管理水平上升到一个更高的台阶^[5]。

2.1 LIMS程序管理员的培养

柏森公司的LIMS程序管理员并非是计算机专业的专业人员，而是从柏森公司一线的检测人员中选出来，他们熟悉实验检测流程，经过系统的培训，对实验室的管理更加得心应手。

2.2检验流程

一般中控样品的检测流程：样品登记→任务指派→创建任务批→提交结果→数据审核及发布→报告生成→报告审核→报告批准→报告打印、发放及归档。而LIMS系统为每个检验样品在实验室的流转建立了严格程序，流程式管理方法及工作痕迹记忆功能，其检测流程不同于一般中控样品的检验流程，有其独特的特色。检测流程如图1所示。

图1 LIMS流程图

2.3 收费管理

LIMS系统可以根据所检测的项目及对应的价格维护，自动生成检测价格表。账单可以是单个样品的也可是某个客户几个样品的汇总账单。可以根据加急或打折对单个项目或总计价格进行运算。

2.4 数据采集

实现数据的自动化采集，是LIMS的一大优势。为了达到自动采集的目的，实验室程序管理员根据柏森实验室仪器的特点，采用一般串口采集和文件采集两种采集方式。

1）串口采集

①对于能进行串口采集的仪器，首先要选择正确的RS232串口线，当串口线具备并连接后，打开LIMS中的“仪器管理”，选择相应的仪器。

②点击“测试/标准”将需要进行数据采集的检测项目加入到“检验项目列表”中。

③打开“数据采集”对话框，显示如下图所示的画面。首先，将接口类型选为“serial”（如图2所示）；然后根据仪器的特性，选择相对应的“波特率”、“数据位”、“奇偶位”、“停止位”和“通讯端口”。通过“测试”解析转换函数，即可实现数据的串口采集。

图2 串口采集

2）文件采集

对于能够进行文件采集的仪器，在选择了相应的仪器后，点击“数据采集”，选择“接口类型”为file。在相应的服务器中，选择对应的公司，建立对应的文件夹。（如仪器编号为BS-GC-002，建立在“柏森公司”中，文件夹名称也为BS-GC-002）。

图3 文件采集

根据仪器导出的pdf报告（如果不能导出pdf文件，可以安装pdf虚拟打印机）的数据格式，填写所检项目对应的“仪器内分析项目名称”。最后调整采集方法函数即可导出数据。

图4 一对多的数据采集

不仅如此，柏森公司还成功实现了数据的一对多的采集方式。当一份数据报告中有多个样品时（如锰铁铅的检测，不仅方法相近，而且配置一条标准曲线可做多个样品），LIMS通过样品编号或项目名称的唯一性识别，成功地将数据导入了数据的录入界面，这在LIMS的运行历史上尚属首例。

LIMS系统将具有标准硬件和软件接口的检测仪器与LIMS直接连接起来，实现了大批量分析数据的自动采集，缩短了检测数据的产生周期，避免了人为错误，大大提高了工作效率。

2.5 质量管理

柏森公司通过LIMS系统记录了每个检测数据的原始信息，数据计算、处理全部实现自动化，减少了人为产生差错的现象，对数据产生的所有环节可进行溯源，确保了数据的可靠性。

同时，LIMS以程序化方式规范样品检测和质量管理工作流程，建立起快速高效的质量管理信息化平台，提高了实验室的管理水平。质控样品与质量控制计划关联，系统自动生成指定时间段质控图，为检测过程的质量控制、质量分析提供了技术支持。管理评审、内部审核、纠正措施、预防措施等均在系统内计划、审批、实施，日常监督记录及满意度调查等也在系统内进行，做到信息网络共享。

2.6资源管理

对人员、仪器、材料、方法、环境等关键环节进行控制，做到检测人员通过考核授权上岗，仪器设备检定合格、标准物质等材料在有效期内、检测方法现行有效、实验室环境满足检测要求，确保实测数据可以溯源，实验数据准确可靠。

（1）仪器管理

仪器管理，主要包括仪器基本信息的维护，期间核查，维护等。柏森维护在LIMS中的每台仪器都有其唯一编号（如图2和图3所示）。在数据录入时，由于每台仪器的数据解析方式不同，即使选择了型号相同的仪器，如果编号不同数据也不能够采集成功。

（2）计量器具

计量器具（如滴定管、温度计等）一般都为带刻度的玻璃仪器，它们的用途一般是辅助大型仪器（如色谱仪器）的检测。但有时也可作为主要设备来完成一些项目的检测（如柴油中酸度的测定主要的仪器就是滴定管）。与大型仪器相比，它们也需要进行检定或校准，并且它们还有各自的补偿值。

柏森在使用计量器具方面，真正做到了补偿值与计量器具的关联。即根据所选计量器具的编号和输入的计量器具的编号，就可依托后台的静态数据自动计算补偿值。

（3）溶液管理

溶液一般可分为一般溶液和标准溶液两类。对于标准溶液，不仅要按浓度配制，还要对其进行标定。柏森在LIMS中实现了溶液的两人八平行标定，并通过计算极差，来确定所配置的标准溶液是否可用。而对于两种溶液，在LIMS中都有领用记录、低限提醒和过期提醒。

（4）样品管理

对于第三方实验室，柏森对样品具有规范的管理。样品的编号具有唯一性，而其存放的位置也具有唯一性。从接到样品到样品的最后销毁，柏森在LIMS实现了全程跟踪。根据样品编号，可通过LIMS直接找到它的存储位置，并且到期后LIMS会自动提醒销毁样品。

（5）库存管理

库存管理涉及到实验室的安全问题，因此柏森在试剂入库到出库的每条库存记录都要经过审核，并且可导出单个试剂或物品的操作记录。

2.7 传统实验室与现代实验室的结合

柏森LIMS实现了数据所见即所得。即所有能在LIMS中看到的数据，均能以PDF或其它报表的形式导出电子数据，而且可以实现电子签名，大大的提高了工作效率。

3 结论

目前，柏森检测公司建成了一个功能比较完善、自动化和标准化程度比较高的 LIMS 系统，该系统目前已经投入正常运行，运行状况良好。

LIMS 系统使得实验室可以达到自动化运行和信息化管理，在确保实验数据准确的前提下，大幅度提高工作效率，并且对实验室通过资质认证认可有很大的促进作用。

参考文献：

[1]张海波. 青岛炼化LIMS系统的建设及应用[J].内蒙古石油化工, 2015, (3): 26-27.

[2] 张秋菊, 高爱根, 杨晓靖等. 实验室信息管理系统(LIMS)促进实验室认证认可[J]. 现代测量与实验室管理, 2012, (2): 37-38.

[3] ISO/IEC17025：2005检测和校准实验室能力的通用要求

[4] 周岩.石化企业中的LIMS软件的设计与实现[D]. 上海:同济大学, 2008. 1-54

[5] 毕玉春, 萧亮. LIMS实验室管理未来展望[J]. 现代测量与实验室管理，2009, (4):31-34.