文/郭 兰 李茂生 郭立霞 盛玉敏

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信息化对提升实验室管理水平的探讨
——中国石油化工股份有限公司洛阳分公司应用实践

文/郭 兰 李茂生 郭立霞 盛玉敏

简述了实验室信息管理系统（LIMS）在业务流程管理规范化、实验分析智能化、产品质量管控协同化等方面对提升实验室管理水平的作用，并对该系统的使用情况和优化提升提出建议。

即实验室信息管理系统(Laboratory Information Management System，LIMS)，是一种集工作流程管理、数据库、网络共享等多种技术于一体，服务于实验室运行和管理的全方位高效管理系统。可管理大量分析数据，加强质量保证，减少数据输入错误，使化验分析与检测更加便捷、及时、准确、规范，是实验室建设与管理的重要的技术基础和手段，是体现质量保证体系管控水平的重要标识。目前LIMS技术已经广泛地应用于石油化工、环境监测、粮油及食品安全检测、钢铁检验、地矿分析、高校实验室等各个领域。

业务流程管理规范化

业务流程管理是对整个样品检验分析全过程的管理。LIMS采用工作流定义来控制样品在其生命周期中的操作，将需要进行检验分析的所有样品，严格按照ISO 9000质量认证管理的要求和ISO/IEC17025标准进行了静态数据的配置和业务工作流的定义，确保实验数据信息保质保量、自动受控的产生、流转、存储、管理、发布和应用。实现了化验分析业务从任务下达、接收、分发、分析、审核、发布的全生命周期管理。

实验分析智能化

1.样品管理实现信息协同

借助物联网的射频技术和传感网络检测技术，LIMS能够自动快速识别物资对象并获取相关数据，实现实验室范围内样品的实时跟踪与信息共享。

运用条形码技术实现了样品接受、流转、留样精准管理，自动通过其标签标记每一个样品和相应的信息关联，进行样品信息管理。样品在每个流转过程中都要由具体的试验检测人员登录系统、扫描一次，试验室管理人员通过电脑在系统内查看到检测过程每个环节的时间、场所、操作人员的信息，保证了样品的真实性，从而保证了试验数据的可靠性。

2.提升分析业务自动化水平

①与LIMS系统实现无缝连接的数据采集自动化

仪器的分析数据通过数据导入接口，实现自动采集、传输，将分析数据自动导入到软件数据库，自动生成原始记录，大大地提高了工作效率，且避免了分析人员人工转移数据时出现的失误，减低了数据差错率，并实现原始记录无纸化。

②质量与化验管理表格生成自动化

数据录入后LIMS自动生成分析报告单与查询表格，并且数据可导出到EXCEL文件，便于各种报表制做。

检查员直接在WEB中对成品罐的分析数据生成标准合格证，进行自动判定产品等级品率。

③实验数据计算自动化

样品输入结果实现实验室数据自动化计算，可带入计量器具、标准溶液的自动校正，运用统一修约规则对分析数据的有效数字进行自动修约，避免人工计算错误。

3.实现实验室资源共享利用

LIMS将实验室的基本元素人、机、料、法、环统一地在工作环境下进行有效调配和紧密整合，为实现实验室的整体目标进行一致性的协作和服务。

①仪器试剂等实验室资源管理标准化及时化

通过物资材料统一编码，实时录入，实现仪器试剂资源实时管理。

标准溶液：通过输入配制记录及领用记录避免过期试剂的使用，若过期，则在相关结果计算中无法使用。

材料试剂：可对材料试剂进行出入库账目管理、对库存最低储备超额报警，提醒库管及时申报材料。

计量器具：对在用和破损的计量器具进行登录，可直接查询计量器具编号、检定日期、状态、校正系数，进行到期检定提醒。 仪器设备：包括实验室仪器基本信息、仪器计量管理、仪器维护历史纪录、期间核查记录。

②班组管理高效化

交接班日志：实现网络交接班，解决岗位分散、管理不便的困难，达到交接班记录清晰，传达内容准确全面。

人员管理：建立工作人员基本信息库，进行权限设定，确保不同部门和不同实验人员按操作权限实现对所属工作和数据的访问和操作。

班组核算统计：实现分析人员按月、按日工作量、分析工时统计，实现按量兑奖，有效提高员工工作积极性。利用班组领料费用统计及材料出入库统计，进行班组成本核算。

4.产品质量管控协同化

①分析过程实时控制

LIMS从分析方法、分析人员、分析仪器、分析试剂、数据录入、数据发布等各环节实现过程控制，提高分析结果的可靠性。

②生产分析数据实时监控

a.数据实时查询、分析统计。样品通过WEB发布及查询，可以在线提供最新数据和历史数据、异常数据预警及趋势，各部门可以通过IE浏览器来共享LIMS带来的大量质量信息，操作岗位得到及时、准确的分析结果，为生产提供了更可靠的数据支持。

b.分析数据自动生成质量短信 。根据设置挑选关键分析数据，系统自动生成质量短信文本，通过手机网络发至质量管理、生产装置负责人，报送质量日报及质量预警。

③与其他系统集成为生产决策提供实时依据

利用LIMS与ERP、MES等系统的接口，及与DCS监控系统和物料平衡系统数据交互，为装置及时调整工艺操作提供专业数据支撑。通过云平台及大数据分析实现炼油技术分析和远程诊断系统的专家型业务应用功能。网络化云化的实验室质量信息平台，可以实现总部、各分公司间数据互连互通，方便行业检测数据的收集、汇总、统计和分析，及时提供生产决策数据。

④产品质量全过程溯源

LIMS数据在销售系统的使用实现了客户信息管理、出入库把关、数据分析等功能，由此LIMS贯穿了从原材料、中间控制、成品到仓储、销售各个供应链环节，实现了产品全生命周期质量追溯。

建议及展望

LIMS实施后，分析人员原始记录书写时间平均每天减少近一小时，分析数据在不同部门之间的传递消除了距离与时间的限制，以及表单化的查询都极大地提高了分析效率与对装置的指导作用。随着使用的深入，一些问题亟待改善：①在LIMS系统基础上引入统计分析软件。②完善LIMS系统功能和数据库，加强专业数据图表制作、电子保修设备计划、标准文件传输等二次开发。③提高人员素质，强化岗位培训，深化对LIMS系统功能的理解和数据的利用，统一建立一支技术过硬的运行维护队伍。④加强质量化验数据信息的保密性和LIMS系统稳定性。

借助物联网、数据库等信息化技术,LIMS在企业实现了资源协同、应用协同、信息协同，提高了分析效率及分析数据准确性，完成了化验分析、质量管理等业务的信息化闭环管理和多级监管，为提升企业实验室精细化管理与自动化管理水平奠定了技术基础。

郭 兰（1983- ）,女，工程师，从事油品质量分析工作，电话：13849912624。