LIMS系统在卫星导航产品质量监督检验中的应用

邓迪 禹忠 付悦 李明贵

摘要：随着产品检验检测信息化程度的不断提高，传统实验室管理模式下的业务系统已经无法满足日益增长的检验检测业务量，产生了大量人工介入、检测效率低下、差错率高、统计分析工作难度大等问题。针对这些问题，研究了实验室信息管理系统在产品质量监督检验中的应用情况，并基于模型-视图-控制器模式设计开发了适合卫星导航产品的实验室信息管理系统。

关键词：实验室信息管理系统； 卫星导航产品； 检验检测； 管理体系； 信息化

中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2019）04-0221-02

Abstract： With the continuous improvement of the informatization of product detection， the business system under traditional laboratory management mode has been unable to meet the increasing business volume of detection， accompanied by a large number of problems such as manual intervention， low detection efficiency， high error rate， and great difficulty in statistical analysis. Aiming at these problems， the application of LIMS in product quality supervision and inspection is studied， and a laboratory information management system suitable for satellite navigation products based on Model-View-Controller mode is designed.

Key words： LIMS； satellite navigation products； inspection and testing； management system； informatization

随着国家北斗系统建设和服务能力的发展，相关产品已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、通信时统、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域，逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面，为全球经济和社会发展注入新的活力。加强卫星导航产品质量安全监管力度，发挥卫星导航产品质量安全检验检测机构作用，对于我国卫星导航产品行业的有序发展具有十分重要的意义。本文拟就LIMS的定义、特点及其在卫星导航产品质量安全检测中的应用进行初步探讨，并提出几点建议，旨在为有关方面提供参考。

1 实验室信息管理系统

实验室信息管理系统（LIMS）通常指实验室信息系统或实验室管理系统，是支撑现代化实验室进行全方位管理，基于计算机网络技术、数据存储技术及数据快速处理等计算机技术的软、硬件系统。我国真正应用LIMS始于20世纪90年代，1998年石油化工科学研究院首次开发出了国内需求的商业版LIMS网络系统，比国外晚了10多年。此后，于2002年在北京成功举办了首届中国实验室信息管理系统学术研讨会与展示会，这次会议的召开标志着国内LIMS发展进入快车道，加上国内信息化建设及软件技术高速发展的大背景，各行各业逐渐开始引进使用实验室信息管理系统[1][2]。目前，国内卫星导航产品质检行业仍处于起步阶段，一个现代化的卫星导航产品质检机构，应有与之匹配的现代化管理体系。

2 国家卫星导航产品质量监督检验中心（贵州）

国家卫星导航产品质量监督检验中心（贵州）实验室面积约8000平方米，实验区共5层，具有RNSS及GPS卫星导航信号模拟测试系统、卫星导航信号转发系统、信号发生器、矢量网络分析仪、频谱分析仪、辐射杂散测试系统等仪器设备。在当前不断增加的检验检测任务和日益严峻的监管形势下，为了规范检验检测流程、提高检验检测工作效率及简化重复工作量，国家卫星导航产品质量监督检验中心（贵州）设计了适用于卫星导航产品质量监督检验的LIMS系统。

3 卫星导航产品质量监督检验实验室信息管理系统

3.1系统技术选型

开发平台：Microsoft Visual Studio 2010 C# .Net 4.0；设计模式：MVC；系统架构：B/S三层；技术架构：SOA。

3.2系统架构

系统采用目前国际流行的面向对象技术、MVC的设计模式、WCF底层通讯和纯.NET技术，将整个系统从逻辑上分为展现层平台、中间应用服务平台和数据库平台等几大部分（如图1所示），以提高整体业务系统的可扩展性、灵活性、易维护性。

平台数据库操作ADO.NET和Entity Framework中间件技术，能支持市面上使用最广泛的关系型数据库DB2、SQL Server 2005/2008、Oracle 9i以上版本，并支持基于NoSQL的非关系型数据库迁移。

3.3系统核心模块

系统符合ISO/IEC 17025、E1578標准，并按照实验室质量管理体系中的要求，将系统划分为客户服务模块、检验检测模块、资源管理模块、质量管理模块以及统计查询模块共5大核心模块。

3.3.1客户服务模块

客户服务模块包含了客户管理、业务管理、收费管理及计划管理4个子模块。主要实现卫星导航产品质量监督行政主管部门下达的指令性任务、社会委托检验任务等不同来源的业务受理。其中客户管理涵盖客户基本信息存储和协议管理，方便再次受理时节省录入时间；业务管理涵盖报价单管理、业务受理、合同评审、网上业务受理审核等；收费管理涵盖收费标准、收费审核等；计划管理涵盖抽样人员管理、监督抽查计划、监督统计汇总等。

3.3.2检验检测模块

检验检测模块包含了样品管理、任务分配、项目处理、检测报告4个子模块。由各检测部门负责人进行检验任务分配。数据录入环节由于目前不是所有仪器设备都具备检测数据输出功能，所以系统提供两种数据录入模式——自动采集和人工录入，两种模式共同工作减少了人工重复录入及出错的概率，同时系统对自动采集和人工录入的数据进行自动计算生成原始数据，并生成规定格式的原始记录，摒弃了以往手工记录繁杂的计算统计过程。此后，系统将由原始记录直接生成报告，并将报告分配给审核人和授权签字人进行报告审核和报告签发。对于整个系统流转过程中所出现的问题支持直接回退和重新逐级流转，方便相应人员在对报告进行权限内的编辑和修改后快速流转。

3.3.3资源管理模块

资源管理模块包含了人事管理、环境管理、资产管理、设备管理及检验项目库。资产管理子模块涵盖了固定资产管理及供应商管理，有助于固定资产的维护及出入库管理；设备管理子模块包含了设备管理、设备检定、设备维修、设备期间核查4个子模块。国家卫星导航产品质量监督检验中心的所有设备都将按照仪器设备编号、仪器设备名称、型号规格、测量范围、检校日期、有效日期等信息格式录入系统，并对仪器设备的相应记录进行全面统计，实现仪器设备全生命周期的有效管理和维护，使仪器设备处于良好的受控状态，以确保检验检测结果准确可靠。检验项目库子模块包含了产品分类库、标准及项目库、检验项目库3个子模块，其中标准及项目库可对所有标准进行管理，包括标准的增加、删除、受控、自动作废、新标准的启用、替换以及标准信息和标准所对应检测项目的录入。产品分类库则是从产品角度将产品与对应附页模板进行绑定，在报告编制环节可以根据产品种类自动匹配对应附页模板，省去人工修改附页模板的繁杂工作。检验项目库则实现了产品、标准、项目三者的关联，在业务受理环节可以根据产品种类快速确定检验项目和检验依据，在项目检验环节检验人员可以清晰明确检验项目，极大提升工作效率和客户满意度。

3.3.4质量管理模块

质量管理模块包含了体系文件管理、内审管理及质量管理3个子模块。国家卫星导航产品质量监督检验中心在筹建过程中形成了一整套完整的体系文件、建设方案、仪器设备清单、技术资料等关键文档，将文档统一上传至系统進行妥善管理及共享开放是避免因文档杂乱无序而丧失其知识性的有效手段，任何对文档的编辑及修改信息都会被记录，确保文档的一致性和可靠性。

3.3.5统计查询模块

统计查询模块包含了常用查询和常用统计2个子模块。提供给业务人员、检测人员及相关负责人进行数据查询的统一入口，实现了对样品检测每个环节的动态跟踪，对问题的处理、回溯提供了可靠的数据保证。系统还支持自定义查询功能，可以根据具体业务场景自定义SQL语句查询相关数据，做到检验检测业务的数字化管理。

4 LIMS实施过程中的一些问题

4.1加强相关部门人员的培训

在实验室信息管理系统实施之前，通常采用传统方式进行业务受理、样品流转、检验检测等工作，其间各部门各环节之间一般都采用纸质文档传递相关信息，LIMS的实施是一种全新的电子化信息工作模式，需要所有工作人员都转化工作思路，建立新的工作模式。这就要求在LIMS实施前期将培训工作做到位，较为全面的预估实施过程中可能会遇到的问题和困难，当部分人员出现抵触心理时，要及时地进行疏导和动员教育，使之从前期被动配合到后期主动工作，让LIMS成为一个大家真正接受的系统。

4.2建立完善相应的规章制度

要想成功实施LIMS，除了一套满足业务流程的LIMS系统之外，也要有与之相匹配的管理流程。实施LIMS的一个重要基础是工作流程必须清晰明了，如果目前尚未具备完善的工作流程，这将给今后利用LIMS进行检验检测日常管理带来很大困难。因此，在实施LIMS之前，国家卫星导航产品质量监督检验中心应制定各项业务的作业指导书和各项管理工作的规章制度，使管理工作程序化和可持续化[3]。

5 结语

在传统的实验室管理模式下，数据记录及管理、仪器设备管理等都依赖于人工，当检测业务量增大时，检验检测工作人员的工作量也将大大增加，随之而来便会造成效率低下、人为差错率高、统计分析工作难度大等问题，难以保证数据的完整性和可靠性。为克服上述传统实验室管理模式的缺点，设计开发了适合于卫星导航产品的实验室信息管理系统。该系统在管理科学的前提下能大大提高收样及样品检测效率和检测结果可靠性，依靠计算机网络技术能够实现检验检测数据的数据安全性和可追溯性，同时，检验检测人员可以通过系统实时掌握仪器设备、方法、技术资料等信息，实现国家卫星导航产品质量监督检验中心的量化管理，做到动态评估各环节状态。

参考文献：

[1] 杨海鹰，潘华.实验室信息管理系统[M].北京：化学工业出版社，2007：20-21.

[2 ] 徐乐，张元才.实验室信息管理系统现状综述[J].科技情报开发与经济，2008，18（31）：186-187.

[3] 陈佩君.实验室信息管理系统（LIMS）在水产品质量安全检测中的应用初探[J].福建水产，2012，34（3）：249-254.

【通联编辑：王力】