Отвечая растущим требованиям

В то же время и постоянно растущие бизнес - требования также сильно повлияли на развитие ЛИМС. Одним из ключевых моментов за последние 25 лет стало развитие глобализации: рынков, продукции и научных исследований. Все чаще крупные корпорации открывают на карте планеты новые точки производства своей продукции. Для специалистов лабораторий это означает, что они работают с продуктами, которые будут проданы на различные рынки и должны соответствовать требованиям различных национальных стандартов, а также нормам различных спецификаций. Для производителей это означает, что руководители ответственные за качество, должны оперативно управлять лишь достоверной информацией, полученной с производств, находящихся в различных частях земного шара. Задача научных исследований – гарантировать, что географически распределенные исследовательские группы могут эффективно обмениваться и управлять научной информацией. Организации всегда адаптируются к суровой рыночной гонке, повышая производственную эффективность и сокращая время выхода новых продуктов на рынок. Эффективное управление лабораторными данными и полученной в ходе их исследований информацией является важнейшим показателем в этой гонке.

В дополнение к этому, лабораторная индустрия вынуждена динамично подстраиваться под вновь устанавливающиеся международные стандарты и государственные нормативные требования.

Управление непрерывно растущим объемом данных

В такой гонке за потребителем, лаборатории приходится противостоять экспоненциальному росту различной информации. Их задача не только хранить, обрабатывать и передавать эту информацию, но также, основываясь на полученных данных производить анализ, оценивать реальные процессы, как контроля качества, так и производства, для того, чтобы своевременно принимать ключевые решения.

ЛИМС и современная лаборатория: преимущества и ограничения

Вся эта нагрузка на лаборатории привела к созданию современных ЛИМС – сложных, критически важных информационных систем управления лабораторной информацией, чей функционал распространяется далеко за обычное управление образцами, испытаниями и результатами. Сегодня ЛИМС в первую очередь помогают лабораториям и предприятиям соответствовать своим постоянно меняющимся информационным и качественным стандартам. Тем не менее, несмотря на важность роли, которую играет ЛИМС для современной лаборатории и предприятия, информационный менеджмент в аналитических подразделениях все еще далек от идеала. Хотя в большинстве лабораторий существуют какие-либо локальные информационные хранилища полученных данных, доступ к информации из этих «лоскутных» приложений является серьезной проблемой в рамках предприятия. Но, несмотря на явную разрозненность информации, все еще существует большое количество лабораторий, не использующих ЛИМС. Почему же? Почему ЛИМС не стали повсеместным решением для всех лабораторий, и почему организации до сих пор встречаются с проблемами по управлению информацией, полученных в ходе осуществления контроля за качеством выпускаемой на рынок продукции?

Одной из причин может быть то, что одновременно с развитием ЛИМС также развивались и другие системы, с ограниченной направленностью, необходимой и достаточной для решения конкретных лабораторных задач. Например, системы, обрабатывающие данные с приборов стали настолько усовершенствованы, что пользователи таких систем могут обоснованно задавать вопрос о необходимости ЛИМС. Также развивались и альтернативные информационные системы для лабораторий, такие как электронные лабораторные блокноты (ELN) и системы управления научными данными (SDMS), системы управления процессами внутрилабораторного контроля (ВЛК). Отдельные блоки глобальных корпоративных систем управления предприятия, предназначенные для планирования и управления его ресурсами, также внедряются в среду информационного пространства лаборатории.

Учитывая все это, можно сказать, что сегодняшний специалист лаборатории имеет широкий выбор лабораторных информационных решений и подходов, и конечно это звучит неожиданно.

Однако, несмотря на множество отдельных предложений, обеспечивающих обработку информации о различных процессах в лаборатории, глобальный доступ к этим данным нельзя назвать однородным. Успех лабораторий держится на их способности не только создавать, но и уметь пользоваться имеющимися данными. Полученные данные используются для создания информации, информация создает знания, знания используются для принятия решений, а эти решения влияют на данные, которые будут произведены вновь. До сих пор, из-за отсутствия инструмента, способного обеспечить эту цепочку, во многих лабораториях и предприятиях этот ключевой цикл работает неэффективно.

Рисунок 1. Для лабораторий и предприятий, основывающих свой успех на своих знаниях, цикл управления данными критически важен. Специалисты должны эффективно использовать данные для создания информации, информацию для создания и накопления знаний, знания для принятия решений, а решения для управления полученными данными.

Лабораторная информация: модели управления

При столкновении с такой проблемой можно предположить, что если цикл создания знаний работает неидеально, то это может быть вызвано, либо несовершенными бизнес - процессами, либо наличию систем управления, несоответствующим этим процессам. Существует также ряд других, в значительной степени индивидуальных для каждой отдельной лаборатории причин, по которым процесс данные/информация/знания/решения может быть неполноценным. В результате, все эти причины говорят о недопонимании стратегии использования лабораторных данных и упрощенном представлении модели управления этими данными. Лаборатория обычно представляется как единая центральная система, которая производит данные, являющиеся отправной точкой в получении информации для различных других систем.

Понимание потребностей лаборатории

Как только лаборатория начинает рассматривать свою информационную структуру, то сразу становится понятно, почему ни одна специфически-направленная система не сможет удовлетворить всем информационным потребностям. Становится проще оценить возможности глобальных систем и их вклад во всю информационную архитектуру. Кроме того, такой масштабный - многоуровневый подход помогает определять точные требования лаборатории, против обычной архитектуры «звезда», возникающей в результате постепенного внедрения разрозненных систем.

В то же время использование единой многоуровневой модели ставит лабораторию в положение, когда она должна сразу представлять все критерии для выполнения всей стратегии управления данными, базирующейся на установленных требованиях и способах их достижения. Выбирая ту или иную систему для построения такой модели, необходимо учитывать возможности всех функциональных подсистем, которые могут пригодиться. Например, ELN обычно считаются наилучшим инструментом для планирования экспериментов, оперирования неструктурированными данными и управления коллективными исследовательскими работами, в то же время SDMS больше всего подходят для объединения научных данных, исследовательской информации и использования активов знаний. ВЛК системы полностью избавляют специалистов от трудоемкого процесса обработки данных для построения контрольных карт Шухарта. Штатные функции ЛИМС - мощная платформа для управления потоковыми данными и информацией, обеспечивающая прослеживаемость образцов, оценку нагрузки ресурсов, адекватность использования вспомогательных инструментов и материалов и управление данными на основании принятых решений.

Перенося модель на практику

Такая модель может служить базой для создания полной лабораторной информационной архитектуры, удовлетворяющей всем требованиям лабораторий и организаций, что можно увидеть в ЛИМС продуктах высокого уровня, предлагающих такую многоуровневую модель комплексно - в одной среде разработки. Суммарные возможности такой системы, позволяют пересмотреть привычное мнение, что ЛИМС хорошо работает только с образцами, испытаниями и результатами. Одной из таких систем является лабораторная информационная система STARLIMS.

STARLIMS включает в свою среду и штатные блоки управления ЛИМС систем, использует ELN в качестве электронных записных книжек для специалистов лаборатории, автоматически строит контрольные карты с помощью интегрированного модуля Lab5725X, обменивается информацией с аналитическим оборудованием (DCU), подключает к своей работе блок управления научными данными (SDMS STARLIMS) для того, чтобы упростить процесс объединения научной информации и практической деятельности в лаборатории.

В качестве примера можно рассмотреть архитектуру STARLIMS для проведения обычного анализа пробы в лаборатории. Для этой обычной для любой лаборатории процедуры STARLIMS использует автоматизированную систему хранения образцов, систему управления реагентами и посудой, планирования проведения анализов, ряд функций для регистрации проб и управления образцами, просмотру и подтверждению результатов, построению отчетных форм. Возможности DCU для подключения к аналитическим приборам в лаборатории. Функции ВЛК системы (Lab5725X) для оценки показателей качества результатов измерений на основе результатов контрольных процедур, используя функцию построения контрольных карт, функции SDMS для хранения неструктурированных результатов исследований, функции ELN для ведения записей на различных этапах анализа. Встроенное средство для обмена данными с другими приложениями, функционирующими на различных уровнях автоматизации предприятия, обеспечивает обмен необходимой информацией в режиме реального времени.

В практической деятельности лабораторий ни одна из этих функций системы в целом не является более значимой, чем другая. Важно точно определить цели лаборатории и тщательно оценить возможности систем, предлагаемых сегодня к внедрению на Российском рынке. Такой всеобъемлющий, многоуровневый подход при создании автоматизированной системы управления информацией позволит лабораториям использовать в своей работе ЛИМС-систему, способную максимально полно удовлетворять современным требованиям.

Рисунок 2. Типичная аналитическая лаборатория должна иметь комплексную информационную архитектуру, которую можно лучше всего описать, используя многоуровневую модель. Части такой модели должны вращаться не вокруг одной конкретной информационной системы, а вокруг определенных потребностей конкретной лаборатории.