中医药科研实验室信息管理系统设计与实施思路探讨

李磊+刘建勋+林成仁+任钧国+林立

摘要：实验室信息管理系统（LIMS）是将现代管理理念与以数据库为核心的计算机技术结合的信息化管理工具。目前，LIMS已在国内外多个行业的实验室广泛应用，探索LIMS在中医药科研实验室的设计思路有助于实现中医药科研实验室信息化与现代化。因此，本文从分析中医药科研实验室的特点出发，提出以科研业务流程、实验业务流程为主体，2种业务流程交互为辅助的中医药科研实验室LIMS设计思路，阐述了中医药实验室LIMS实施对于提升实验室管理水平、数据可靠性及工作效率的意义，并对实施过程中应注意的问题进行了讨论。

关键词：实验室管理系统；中医药

DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2017.12.002

中图分类号：R2-05 文献标识码：A 文章编号：1005-5304（2017）12-0006-03

Discussion on Design and Implementation Ideas of Laboratory Information Management System in TCM Research Laboratories LI Lei， LIU Jian-xun， LIN Cheng-ren， REN Jun-guo， LIN Li （Institute of Basic Medical Sciences of Xiyuan Hospital， China Academy of Chinese Medical Sciences； Beijing Key Laboratory of Chinese Materia Pharmacology， Beijing 100091， China）

Abstract： Laboratory Information Management System （LIMS） is an information management tool that combines modern management concepts with database-centric computer technology. At present， LIMS has been widely used in a number of laboratories at home and abroad. Exploring LIMS in the TCM research laboratory design ideas can help the TCM research laboratory informatization and modernization. Therefore， this article from the analysis on the characteristics of TCM research laboratories， put forward to the design idea of TCM research laboratories LIMS of setting research business processes and experimental business processes as the main body， with two kinds of business process interactions as a supplement； expounded the significance of implementation of TCM research laboratories LIMS to enhance the level of laboratory management， data reliability and work efficiency； discussed the problems that should be paid attention to in the implementation process.

Key words： Laboratory Information Management System； TCM

中醫药科研机构在中医药事业发展中起着重要的支撑作用，同时，中医药也是我国具有原创优势的科技资源。数据显示，截至2012年，全国中医药科研机构共134家，其中科学研究与技术开发机构88家，科学技术信息和文献机构2家，R&D（Research & Development）活动单位27家，县属研究与开发机构17家[1]。随着国家不断加大中医药科技投入力度和加快中医药科技产业化步伐，中医药科学技术研究已列入国家重大科技计划和专项，并取得一批重大科技成果。中医药已成为我国具有自主创新潜力的重要领域。

现代化的中医药科研机构应有与之相匹配的现

基金项目：国家重点基础研究发展计划（2015CB554405）

通讯作者：刘建勋，E-mail：liujx0324@sina.com

代化管理体系，然而，我国中医药科研实验室建设与管理体制仍不完善。目前，实验室信息管理系统（LIMS）已广泛应用于发达国家的各类实验室，我国LIMS多应用于石油、化工、钢铁、制药、食品、纺织等行业的实验室。LIMS能够加强和规范实验室综合管理水平，提高整体业务能力和工作效率，已经成为现代化实验室管理不可或缺的工具。中医药科研实验室管理信息化将是一种必然趋势，因此，探索中医药科研机构中LIMS的设计思路具有重要意义。兹通过介绍LIMS的发展背景、分析中医药科研机构特点，寻求适合中医药科研机构特色的LIMS设计思路与实施方法。

1 实验室管理系统概述

LIMS是一种以数据为核心的信息化技术与现代管理需求相结合，针对实验室整体环境设计的信息管理软件。LIMS通过一种合理、规范和高效的管理模式，帮助管理人员在现有软、硬件基础上，优化和提高实验室整体管理水平。LIMS的概念最早于20世纪60年代末提出，经历几十年的发展，LIMS从单机应用、局域网应用，到目前的Internet应用，使用极其方便，功能更为全面。endprint

目前最常见的LIMS是完全面向实验室工作人员的产品，即该类LIMS在安装后不需要用户化工作，只需要按照用户的具体要求进行简单的设置，就可将整个系统正式投用。基于Web的LIMS采用Browser/Server构架结构，用户无需在个人电脑上安装任何LIMS应用程序，可通过浏览器直接使用LIMS。国外典型的LIMS系统有SQL*LIMS、LabWare、QuaLIS LIMS、Samplemanger、LabVanatage等，国内有英普斯（InfroLims）、汇博精瑞（LabBuilder）、泰立化（TL-LAB2000LIMS）、天软（Tyansoft）、百奥知（BioKnow-LIMS）等，这些公司的LIMS产品基本都遵循ISO9000、GMP、GAMP、GLP、GALP、ISO/IEC17025等国际和国内实验室管理标准或规范。

不同行业对LIMS的需求不同，不同性质的实验室对LIMS的要求也不尽相同，因此，明确LIMS功能和实施单位的实验室性质，对成功实施LIMS至关重要。LIMS按照功能一般可以分为纯粹数据管理型和实验室全面管理型2大类。纯粹数据管理型LIMS一般以检测分析实验工作流程为核心设计，实现检测样品进入实验室到实验报告生成等一系列過程的自动化；实验室全面管理型LIMS在纯粹数据管理型的基础上，增加了实验室人员信息管理、实验室日常工作管理以及实验室基本信息管理等模块，实现了实验室整体环境的信息化管理。

2 中医药科研实验室信息管理系统建设

在选择适合科研实验室的LIMS产品后，提出一份深入、细致的需求分析是LIMS实施的关键。以下结合中医药科研实验室的特点，分析其LIMS建设需求。

2.1 中医药科研实验室的功能

英文“Laboratory”包含以探求事物真相、性质、规律等的研究室和为了检验某种理论或假说是否具有预想效果而进行试验活动的场所（实验室）。研究室和实验室由于功能定位、建设目标、建设任务和建设思路的差异，使其在管理思路和方法上存在根本的差异（见表1）。如何协调研究室和实验室的关系经常困扰R&D型实验室LIMS实施，据统计，88%的R&D缺少数据自动采集、分析及决策制定的软件系统[2]。中医药科研研究室和实验室在推动中医药事业发展过程中具有密切联系，研究室和实验室一体化是目前我国中医药科研机构的特征。因此，实施中医药科研实验室的LIMS必须综合考虑研究室和实验室的需求。

笔者认为，中医药实验室LIMS的设计不应该割裂研究室和实验室的联系，应以两者业务流程的交叉部分作为联合建设的契机，在一个共同的LIMS环境下实现研究室和实验室的协同发展。虽然研究室和实验室在功能、建设思路与目标等方面存在差异，但实验过程是同样存在的，因此应该以此为联系将2种业务流程结合起来设计LIMS。

2.2 中医药科研实验室信息管理系统设计思路

实施LIMS系统首先需要对实验室日常工作流程进行标准化，形成较成型、清晰的工作流程，使管理工作实现程序化。中医药实验室LIMS应以科研业务和实验业务为2条主线进行设计，通过相关模块的协同配合，达到对实验室整体环境和业务流程等各个环节和方面的综合管理，提高实验室管理水平，优化实验室配置，提高劳动生产率。

2.2.1 科研业务流程 科研工作是中医药科研实验室的主要任务，LIMS系统将从科研项目申报、立项、执行、结题验收、成果鉴定转化等流程进行全面管理（见图1）。通过LIMS实现的科研项目管理，不但可以方便课题组成员实时了解课题的完成情况，也可以为科研管理部门提供有效的项目的进展情况以及质量等信息。

2.2.2 实验业务流程 实验业务是中医药科研实验室重要组成部分，一方面是科研业务的支撑，另一方面，完备的实验业务流程也可以独立开展完成技术服务。LIMS通过对实验业务的管理可实现实验过程的规范化、标准化，并提高数据的可靠性（见图2）。

2.2.3 科研业务与实验业务交叉部分设计思路 科研业务流程与实验业务流程作为中医药科研实验室的两大业务支柱，其业务交叉常常成为管理的难点。LIMS的实施要将2个业务流程综合考虑，通过“产生任务”和“得出结果”的方式使两大业务流程合理交汇，实现LIMS内部数据共享、提高效率（见图3）。

2.3 实验室信息管理系统功能模块设计

LIMS对于工作流程的管理是建立在功能模块协作基础之上的。中医药科研实验室LIMS应由下列模块组成：科研管理、实验管理、样品管理、材料管理、设备管理、人员管理、知识管理、办公管理及系统管理（见图4）。

3 小结

实施LIMS可以实现实验室客观化、规范化，全面提升实验室的质量管理水平，提升实验室的效率与竞争力。中医药科研特色的LIMS在实施的思路和策略有很多方面可能需要着重考虑，如LIMS提供商的选择、LIMS选型的确定、清晰明确的需求分析及人员和技术的准备等[3]。结合中医药科研实验室的特点及发展现状，笔者认为以下是中医药科研LIMS实施过程中必须注意的几点：①LIMS的实施是一个变革的过程，实验室管理者需有破旧立新的观念。LIMS是更好的管理实验室、提高实验室整体水平的有效工具，只有领导班子对此形成统一认识，才能推进LIMS的全面实施。②实验室管理者应清醒认识到并非实验室所有工作都是LIMS的管理对象。LIMS的开发和利用要遵循“适用原则”。LIMS必须适应所在实验室的管理机制、业务流程和质量要求。在实施LIMS之前，实验室管理人员应同LIMS实施人员进行沟通，确定项目实施的范围，绝不能将实验室没有或不切实际的要求强行加入系统。③LIMS的实施应采用循序渐进的阶段式推进。LIMS管理内容涉及实验室的多个方面，系统建设工作往往难以一步到位。因此，LIMS的实施要采取统一设计、分阶段实施的原则，先上主流业务模块，再上辅助模块，让使用人员逐渐了解适应。

参考文献：

[1] 邢悦，滕乐飞，徐云龙，等.2005-2012年全国中医药科研机构发展状况分析[J].医学与社会，2015（1）：7-11.

[2] RYANR S， GRAHAM M G， MIKE S， et al. New perspectives and lessons learned in the identification of impurities in drug development[J]. Drug Discovery Today，2014，19（11）：1691-1695.

[3] 张华，周中木，杨雪梅.食品药品检验实验室LIMS的设计与实现[J].计量与测试技术，2015（11）：22-23.

（收稿日期：2016-07-19）

（修回日期：2016-10-29；编辑：梅智胜）endprint