前情提要 在上期文章《 實驗室智能化沒那么難(1)——詳解實驗室物資管理系統建設》中,筆者講解了物資管理系統的建設過程,實際上很多實驗室都有負責各方面的不同系統,如Lims、ERP、OA等,如何將不同系統交叉融合,搭建一個相互協同配合、數據互聯互通的場景系統,是橫亙在這些實驗室面前的難題,也是本期文章的重點。
研究概述
(1)將行業規范和目標實驗室特性融入到智能化項目建設中,高標準、個性化達成建設目標,提供科學有效的解決方案;
(2)將RFID無線射頻識別、物聯網、數據分析等技術應用到智能化項目建設中,構建了軟硬件一體的管理系統;
(3)搭建了場景協同系統,設計了人員、物資、設備、環境幾個管理角度的流程和功能;
(4)總結了實驗室智能化第二階段的發展趨勢。
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當前,很多實驗室已經認識到智能化建設的重要性,但在實際建設中容易陷入“起步快,提升慢"的瓶頸,歸根到底,持續推進智能化需要強有力的資源整合,其中既包括軟硬件技術產品等“硬"供給,又包括知識方法等“軟"供給,這就需要根據機構具體流程、資源搭建量身定制的場景管理系統。
中國合格評定國家認可委員會(China National Accreditation Service for Conformity Assessment 英文縮寫為:CNAS)應用CNAS-CL01、CNAS-CL03等文件對實驗室能力進行認可,這些文件形成了實驗室質量體系的規范性文件(以下簡稱“規范")。獲得CNAS認可不僅代表實驗室整體規范化水平較高,更重要的是得到了有關認可國際組織內國家和地區實驗室認可機構的承認,因此,根據規范進行建設符合場景管理的標準要求。
另外在實際搭建中,還需對目標場景進行前期考察,結合規范中重點要求與機構本身缺陷等情況,找出關鍵問題和搭建主線,以符合場景管理的個性要求。通過項目前期考察并使用魚骨圖分析法進行歸因,發現目前該實驗室重點需解決如下問題:
魚骨圖分析場景問題
現狀 | 規范要求 |
業務量大,人員不便集中培訓 人員能力檔案缺失 | 6.2.5c 實驗室應制訂程序對新進技術人員和現有技術人員新的技術活動進行培訓。實驗室應識別對實驗室人員的持續培訓需求,對培訓活動進行適當安排,并保留培訓記錄。 6.2.5d實驗室應關注對人員能力的監督模式,確定可以獨立承擔實驗室活動人員,以及需要在指導和監督下工作的人員。 |
設備管理維護工作量大,易疏漏 | 6.4.3實驗室應指派專人負責設備的管理,包括校準、維護和期間核查等。實驗室應建立機制以提示對到期設備進行校準、核查和維護。 |
各類物資種類多數量大,手工 登記處理工作量極大,管理麻煩 | 6.6.1a) 實驗室應根據自身需求,對需要控制的產品和服務進行識別,并采取有效的控制措施。 - 易耗品可包括培養基、標準物質、化學試劑、試劑盒和玻璃器皿。適用時,實驗室應對其品名、規格、等級、生產日期、保質期、成分、包裝、貯存、數量、合格證明等進行符合性檢查或驗證。 |
紙質檔案易丟失、被涂改 | 7.5.1 a) 實驗室應確保能方便獲得所有的原始記錄和數據,記錄的詳細程度應確保在盡可能接近條件的情況下能夠重復實驗室活動。 |
根據規范要求,對象實驗室主要問題體現在(1)人員資質能力、人員權限等人員要求,(2)設備可用性狀態、物資供應等資源類要求,(3)物資/設備信息記錄、廢液處理等過程類要求,本案例的系統總體設計從人員、設備、易耗物資三個角度結合業務流程來達成規范要求,提升合規性指標。
在進行系統設計和實施的過程中,需要對系統的整體框架,軟硬件的實現方式以及各模塊功能的需求進行分析和系統的整理。根據對象實驗室的業務邏輯,將系統功能模塊分為人員管理模塊、設備管理模塊、試劑管理模塊(含獨立廢液處理模塊)三個部分,其中人員信息通過人臉識別技術獲取,物資和設備流動的信息通過RFID技術獲取,通過統一的數據管理平臺進行數據處理/交互/統計/分析,實現系統在場景中落地。
硬件 | 主要功能 |
設備標簽 | 綁定設備信息 |
試劑標簽 | 綁定試劑信息 |
改造管理柜 | 識別/定位試劑信息,存放試劑,提供存放環境條件 |
攝像頭 | 識別人員、視頻監控 |
RFID識別器 | 識別標簽 |
天平 | 試劑稱重 |
傳感器 | 監測溫濕度、氣體濃度 |
本項目涉及硬件在市場上有較多不同路線的成熟商用產品,本文主要圍繞系統設計與功能集成討論,此處硬件選型略去不表。
本案例場景系統各項功能雖然是根據對象實驗室業務流程設計,但仍在一定程度上改變了其原有運作模式,需從技術實現和效率提升的角度保證其正向優化效果。
▲ 配圖:建立全面的人員檔案,結合區域門禁實現準入管理
▲ 配圖:將培訓考核與人員能力聯系起來,確保勝任工作
無紙化
有效控制
數據支撐
▲ 配圖:管理終端與設備配合,進行易耗物資全周期管理
管理模塊小結
在場景系統的案例中,實驗室智能化體現為貫通人員、儀器設備、試劑耗材三個領域的橫向價值鏈端到端的集成;其效益源自業務流程環環相扣帶來的管理規范、信息透明、高效執行力和簡化流程能力,用戶借助終端即可將管理延伸到任意要素任意環節,大大提高管理在場景中的落地。
在上期文章《 實驗室智能化沒那么難(1)——詳解實驗室物資管理系統建設》中,我們了解到實驗室智能化建設可以對重要職能實現縱向集成,深入挖掘職能價值,將管理“管深"“管透",在本期文章,我們看到了多個基礎要素之間橫向價值鏈的集成,用戶只需一個終端,一切盡在掌握。
展望未來,當實驗室不斷進行縱向深入的挖掘與橫向廣泛的連接,越來越多的業務和管理計劃可以被場景系統快速分解,再被個體利用職能系統高效執行,過程中實時狀態信息將反饋回核心管理終端,經過數據分析后輔助管理者進行后續計劃的監控和調整,最終形成與時俱進、動態優化的戰略閉環。
實驗室智能化沒那么難,“合縱連橫",四字足矣。