实验室信息管理系统(LIMS)（二）.doc

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1、书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。实验室信息管理系统(LIMS) 数字实验室 lims未来发展趋势 冯金辉 （北京中科科仪计算技术有限责任公司北京2724信箱北京） 摘要lims出现于80年代，90从最初仅仅完成数据存储、有限的网络功能，并且能够运行于internet之上，。今后，lims将朝着专家系统、集成最新、最、，成为一个功能极其完备的复杂系统。在文章最后，。 关键词lims;internet;analysismethod;gis;web 中图分类号tp18 2digitallaboratorysystem： limsdevelopingtrend fengjinhui （scientif

2、icinstrumentsoftwarecompany，chineseacademyofsciencesp.o.box2724beijing100080，p.r.china）abstractatearlier80s，firstlimswasconstructed.till90s，limswaswidelyappliedatdevelopedcontries.now，limshasbeenacceptedbychineseperson.atthebeginning，thefunctionoflimswasverysimple，suchasdatasaving，limitednetability.

3、today，limscanprocessthousandst（1000gigabytes）data，powerfulmanagementabilities.also，itcanrunoninternet.laboratorysefficiencywaslargelyenhanced.infuture，modernanalysismethodandfunctionwillbeintroducedintolims，suchasdatamining，professionanaly2sismethods，gis，widebandnetworktechnology，electroniccommerce.

4、atlast，someusefulpracticeswasgivenforlimsusers.keywordslims;laboratorymanagement;internet;analysismethod;gis;web managementsystem）英文缩写为lims，就是利用计 1引言 111lims概念 实验室信息管理系统（laboratoryinformation 收稿日期。202110算机网络技术、数据存储技术、快速数据处理技术来对实验室进行全方位管理的计算机软、硬件系统。通过它，实验室可以达到自动化运行、信息化管理和无纸化办公的目的，对实验室提高工作效率、降低运行 作者简介

5、：冯金辉，1968年生，中国科学院软件研究所博士毕业，中国科学院自动化所博士后，现供职于北京中科科仪计算技术有限责任公司从事lims的研制、开发、推广工作。http： 的测试活动;校准则是指各类计量监督、检查部门对仪器的计量进行校准的活动。112lims的发展历史 2数字实验室 lims经过了二十多年的发展，在国内也即将普 lims的产生是随着分析测试仪器自动化程度 的提高、实验室规模与处理能力的提高而逐步出现的。20世纪80年代初，大规模集成电路的普及使得仪器的自动化水帄大大增强，进而实验室单位时间内所能完成的测试任务大大增加，这就对实验室的管理提出了新的要求。同时随着计算机数据处理能力及数

6、据吞吐量的极大提高，采用计算机信息系统来自动管理实验室成为可能。早期的lims以大中型计算机（mainframe）为主，造价比较高，进入90年代后微型计算机的迅速普及使得lims的造价得到极大的下降，lims在西方发达国家迅速得到推广以sisclims为代表，在，出了以管理为中心、运行支持，达到自动化、。同时采用最新软件工程方法以及最新技术，迅速向市场推出最新、最好、最实用的lims产品，先期占领国内市场，进而逐步推向国际市场。113国内lims现状 西方发达国家的lims市场在90年代就已经完全打开，现在lims已经成为一个标准词汇为大家广为接受。在美国每年要召开一次lims大会，讨论lim

7、s的有关问题。在国内，lims在90年代开始为人们所知道，并在石油化工等行业得到了一些初步推广，但总的来说还远没有达到普及的程度。这当然也受到了各种条件的制约：体制、观念、经费等等，但其中起根本作用的是硬件基础条件和人们的观念，试想：如果连计算机都没见过，何谈使用软件。而市场、 及。但总的说来，各种lims产品（国外、国内）的技术水帄参差不齐。大多数lims产品还是停留在数据存储、工作任务安排的水帄上，少数lims产品达到了管理的层次，可以为实验室的管理者提供管理决策服务。再深层次的应用可以讲都没有。 尽管如此，这些产品基本上可以让实验室达到自动化运行、，对实验。这 验室的要求。仪器设备配备比

8、较好，分析测，迫切需要lims来提供辅助管理支持，提高工作效率、降低运行成本。 随着经济的飞速发展，特别是加入wto以后， 各类实验室的业务也在快速的发展着。这就对lims提出了更高的要求。目前的lims产品在一个实验室应用超过五年甚至更短的时间就会失去作用。这还只是从实验室的管理角度来看。未来的实验室应当是高度专业化、智能化、系统化、自动化、空间跨距大以及多学科交叉的。因此，现有的以信息管理为主题思想的lims将不能适应实验室发展的要求。结合信息技术、数字技术的发展，我们认为未来的实验室将是数字化的。数字化的实验室除了自身专业技术的数字化，实验室的管理、运行都将是数字化的。 为顺应这种发展的

9、潮流，我们认为数字化的lims首先要在专用分析方法上着手，为实验室提供更深层次、专门的、结合其专业最新科研成果的分析 以谱库为基础的专业方法涉及质谱、核磁、红外等。目前尚未见到产品面市。sisclims（北京中科科仪计算技术有限责任公司）正积极开展这项工作。 图象分析系统图象处理涉及实验室所属专业知 识、计算机图象处理理论等等典型的交叉学科。难度比较大。目前sisclims集成了金相图象分析仪、生物图象分析软件、医学图象分析软件。专家系统实验室运行一段时间后都会积累大量的数据。具有非同寻常的意义，进一步。目前究院、，开发失效分析专家系统。 212gis（地理信息系统） gis是计算机科学、地理

10、学、测量学、地图学等多 体位置。采用gis，每一个房间、每一台仪器的具 体方位一目了然。 callcenter对于商业实验室，如何给客户提供周到的服务是至关重要的。客户来到实验室后往往不知道该到哪个部门办手续，更不知道这个部门怎么走，这是个很实际的问题。大型的实验室甚，实验室建立以 ，再 门学科综合的技术。例如土地信息系统、城市信息系统、规划信息系统、空间决策支持系统等。gis是一组用来采集、存储、查询、变换和显示空间数据的工具的集合。gis提供处理地理数据的工具。gis是这样一类数据库系统，它的数据有空间次序，并且提供一个对数据进行操作的操作集合，用来回答对数据库中空间实体的查询1。 未来的

11、通信网络是以数据业务为中心的网络，其数据业务量的增长呈爆炸趋势，internet业务的发展最为突出。目前的数据业务大都以电路交换网络为主，电路交换的网络是为语音业务而设计和优化的现在数据业务呈指数增长，将成为主要的业务。语音也将由数据业务的网络承载，最终所有业务将集中于以包交换为核心的光网络中。internet将以其开放式的接口和标准加速发展和普及，以email，www浏览文件传送、远端登录等的最初业务，逐渐发展为教育 出版、广告、用户个人信息、财务金融信息、音频视频广播、视频会议、internet电话的宽带业务。电子商务 将成为internet的主打应用。 宽带网络的各项技术实际上早已成熟，

12、只是限于网络带宽的影响，应用受到了限制。如今智能居住小区实现了100m光纤到楼，10m入户，所以宽带应用才被炒得沸沸扬扬。其实，对于实验室，100m的带宽是基本配置，早就应当把宽带应用的各个方面贯彻下去。 视频电话、视频点播如果试验是处在同一建筑物内，这项功能似乎有些夸张。如果试验是在地理上分布于一个很大的范围，这就非常有实用价值了。而且，对于员工培训、考核之类的事务，通过视频电话、视频点播来进行，效果将会很好。ip电话对一个实验室，电话的投资也是笔不小 gis应用到实验室的管理后，可以提供在空间上 更加方便直观的方法。它在如下几个方面能发挥其 的开支。而实验室内100m的网络带宽足够满足内部

13、人员通过ip电话来交流的要求。这样就完 214电子商务 电子商务对于商业实验室尤其重要。如果实验室实现了和银行的联网，对客户收费完全可以从网上进行。另外配合外界的物流系统，异地用户可以很方便地提交样品，完成试验。关于电子商务的更详细的内容，因目前媒体炒得比较热，已经广为人知，在此不再赘述。 215仪器远程控制 在未来肯定是不能跟上时代步伐的。我们认为，采用web方式，以浏览器作为用户界面已经是目前唯一的选择。它的最大特点是安装维护方便， 便于二次开发。使用最简单的文本编辑工具即可。当然，浏览器也有它的不足。如何能弥补这个不足，使产品方便使用，也能充分体现一家软件公司的水帄。 远程控制仪器对于环

14、境监测或者仪器放置在恶劣生产环境的实验室显得尤为重要。这些仪器要么处在几十、甚至几百公里以外，要么环境有有害气体等，人员无法与之接近。对这类仪器的控制除了控制其运行，完成正常的试验外，对其运行状态的监控更重要。通常它们都可以自动运行，设备。当讲，。 当然，。对于lims，这应当是个双方互惠的好事。3一些建议 lims作为实验室的管理工具，必将随着实验室 主要开发人员的技术背景这一点对产品的更新升级尤为重要。特别是lims跨行业、多学科交叉的特点，如果主要开发人员有较强的技术背景，肯定可以作出高水准，对以专用，更要强调4结论 通过以上讨论，数字实验室的时代即将到来，其中涉及的技术也在其相关领域有

15、了长足的发展。数字实验室的梦想肯定可以实现。希望各lims专业厂商、lims用户早日携起手来，共同构筑中国数字实验室。 的发展而不断发展。通常一套lims的生命周期只有5年，而且随着数字化实验室的产生，lims使用周期会更短。软件需要不断地更新。现今的软件产业已经演变成为服务性行业，所以，对于lims用户，如何选择一套适合自己使用，并具有发展潜力的lims产品就显得尤为重要。 lims企业有无发展潜力lims的不断发展变 参考文献 12 吴信才.地理信息系统的基本技术与发展动态，地球科学，1998，23 （4），http：/202.112.94.26/lz-box/gis/gis-index.htm 全子一，杨成军.宽带网络和无线网中多媒体图象编码与传输技 htm 术，北京邮电大学电信工程学院，http：/ 第 8 页 共 8 页