基层环境监测站LIMS建设中的不足点及解决措施

文_陈俊儒 常德市石门县环境监测站

LIMS即实验室信息管理系统，是基于现阶段先进数据库技术以及管理理念建立的管理系统。随着我国社会经济的快速发展，人们对于环境监测的要求越来越高，这对环境监测站的工作质量提出了更高的要求，尤其是对于基层环境监测站而言，工作量越来越大，迫切需要先进的管理系统来实现日常工作的高效管理。

1 环境监测站LIMS业务功能概述

1.1 系统框架

某基层环境监测管理信息系统是一个采用开源的MySQL数据库系统作为后台数据服务，使用客户/服务器（C/S）架构的管理信息系统，环境监测LIMS系统架构如图1所示。

1.2 业务功能及流程

用户在安装完成客户端后需要对客户端进行配置，完成该项工作后才可以在客户端进行业务操作。基本流程主要如下。

（1）登录LIMS系统。系统针对不同员工设置了不同的权限级别，系统根据其授权情况开放相应业务功能。因此不同员工登录系统后的主界面由于权限存在差异而有所不同。

（2）选择需要的业务。每个业务子系统，按照其流程或实际工作要求，进行相应的业务数据处理工作。员工在操作过程中需要经常保存处理后的数据。

LIMS的作用是要规范环境监测业务流程，实现管理信息化，杜绝人为数据造假、业务流程随意简化、监测报告不规范、工作效率低、数据管理混乱等现象，提高整个环境监测的业务水平。文中介绍的LIMS系统目前总共有6大业务模块功能，当拥有全部权限的人员登录系统后，可以看到6个模块。

（1）环境监测业务：采样信息录入和确认，打印样品交接单、样品流转单；监测分析数据录入、校核、审核、修改；监测数据查询、监测报告打印。

（2）仪器设备管理：实验室所有仪器设备管理，包括仪器分类、编号，仪器期间核查、强检管理，仪器的使用记录等。

（3）药品试剂管理：实验室所有试剂、标准物质等的入库，登记，领用和查询。

（4）人员信息管理：包括使用系统的人员管理、权限管理，人员操作记录（员工在此查询自己的数据录入、校核、审核等工作量）以及人员培训记录等。

（5）信息系统配置：为了保证业务流程正常运转工作，有关业务的基本数据需要事先正确录入，包括：监测标准、监测项目、分析仪器方法等核心数据。

（6）管理维护设置：数据库的备份和恢复；系统的运行参数等。

2 环境监测站LIMS建设中的不足点

2.1 思想认识不足

虽然绝大部分基层环境监测站中的工作人员都认识到有必要建设实验室信息管理系统，但实际上他们对于LIMS的认识存在较大偏差。一些工作人员特别重视硬件建设而忽略软件的搭建，在建设LIMS系统时花费大量经费采购高配置的硬件设备，而在软件开发时却不断地压缩经费预算，导致软件和硬件不匹配，很多硬件在实际使用时处于闲置状态。

2.2 维护资金准备不足

LIMS不止在建设初期会投入大量的资金，在以后的使用过程中也会产生大量的维护成本。比如设备的老化、硬件设施的更新换代，以及软件的维护等。对于硬件方面的维护成本，管理人员容易理解，愿意支付经费。但是在软件维护方面的认识仍然不足，维护资金准备不充分，导致最终软件的升级速度较慢，无法适应社会发展需要。

2.3 系统功能多而杂且功能性不强

在建设LIMS时，主要的核心人员并非是环境监测站的工作人员，他们没有环境监测相关的工作经历。因此在搭建软件系统时可能没有做到从具体工作出发，而是根据相关的设计标准执行。软件设计人员想把LIMS做到尽善尽美，但由于缺乏相关工作经验、能力不足、精力有限等无法完成，使得最终呈现的效果与具体要求存在一定差距。

2.4 缺乏系统安全意识

在实验室信息管理系统建设期间，包括系统的管理人员、技术人员等对于LIMS的安全保护意识不强。很多人认为只需要按照要求设置并保存好系统的账号和密码、在电脑上面安装相关的杀毒系统，并且及时安装好软件开发人员提供的安全补丁即可。基层环境监测站也没有制定相关的系统安全管理规范制度。由于不重视系统安全，所以在这方面的资金投入也少之又少，使得系统在正常运行过程中偶尔出现程序无法运行、彻底崩溃的现象。

2.5 缺乏对实验室分析过程的监控

就当前的实际情况而言，基层环境监测站中存在部分实验分析人员的综合素质不高的问题，他们在进行实验分析的时候不严格按照实验规范和标准操作，对实验结果的观察不仔细，有时候凭自己的意愿或者感觉大概给出一个实验分析结果。而目前的实验室信息管理系统尚缺乏对实验过程以及实验结果的有效监控，导致实验分析结果的准确性无法得到保障。

3 LIMS建设不足点解决措施

建设LIMS是一项非常复杂的工程项目，只有提前做好预案，并在建设过程中不断根据实际情况做出适当调整，才可以确保LIMS的成功建设。

3.1 决集层要重视，组织要得力

LIMS的成功与否与决策层的重视程度有很大关系。LIMS系统非常庞大且复杂，涉及到的内容和领域较多，技术复杂，整个工作流程程序多。如果决策层不重视，不亲自监督建设，不组建一支技术过硬的队伍，很难将系统建设成功。因此，在建设LIMS时，领导层应该高度重视，配合软件工程师做好前期调研工作，组建一支包含软件开发人员和环境监测技术人员的队伍，并且亲自督导建设过程。这是建设好LIMS的基础。

3.2 制定规范的工作流程

由于LIMS涉及到的内容较多，主要是对多领域数据信息的采集与分析。在建设初期，软件系统的使用单位和编制单位应该共同制定出一套标准化的环境监测工作流程，确保环境监测工作的标准化，基层环境监测单位各个科室之间分工明确、相互协调配合。这样可以保证系统建设的科学性和合理性，真正发挥其应有的作用。

3.3 提升LIMS的功能性

环境监测站中运用LIMS的根本目的在于实现环境监测过程的信息化，但是目前建设的系统功能信息化、智能化程度还不是很高。系统在未来的建设中可以增添如下功能：①基于现场移动端的数据采集系统。数据的采集是系统的关键功能，基于移动端进行数据采集可以极大的提升工作效率，真正实现环境监测过程的信息化。②基于云端的数据保存系统。当前阶段，“云计算”“大数据”等都已经成功运用到工业领域，凭借云计算强大的功能对环境监测数据信息进行处理是未来的发展方向。

3.4 加强系统安全防护工作

实验室信息管理系统内部结构复杂，采取有效措施保护系统的安全运行意义重大。需要完善身份权限的认证工作，防止无关人员篡改系统内部数据信息，对数据传输过程进行加密，避免出现数据的泄露，同时做好数据信息的备份工作，系统在运行过程中难免会出现系统崩溃的现象，通过对数据信息的备份可以有效避免数据的丢失。建设过程中务必重视防火墙系统等的安全防护工作，降低系统遭受外部攻击的风险。

3.5 加强实验分析过程的监控

将基于物联网的现场QA/QC控制系统添加到LIMS中。通过先进的物联网技术对实验室内部开展的实验过程进行全面监管，通过人工判定和系统判定相结合的方式，分析操作人员的操作手法、实验反应情况等是否符合或达到相关技术要求，同时对各种信息实施统计计算分析，可以进一步提升系统的智能化程度，加强工作过程质量管理。

4 结语

实验室信息管理系统在建设过程中难免出现各类问题，尤其是对于基层工作站而言，由于多方面原因出现问题的可能性更大。为了保证实验室信息管理系统能够顺利建设并运行，系统建设者需要做好充分的调研工作，确保系统能够满足实际工作需要。