国内制药企业实验室信息管理体系实施研究

1、摘 要研究背景：随着信息技术（IT）的发展，实验室信息管理系统（简称LIMS）取得了显著的发展，为实验室提供了强有力的平台，降低运营成本，提高工作效率。国外LIMS发展已经非常成熟，而在国内，特别是制药企业，还处于起步阶段。大多数制药企业还采用传统的人工方法对实验室进行管理，但是随着样品量的增加、实验室规模的扩大以及实验室要求的不断提高，传统的管理方法面临很多挑战。同时，随着新版药品生产质量管理规范的推行及管理理念提升与国际化进程的加快，实施LIMS已是制药企业实验室的必然趋势。研究目的：本文通过文献回顾，了解国内外LIMS的发展以及应用情况，并结合国内制药企业的特点，通过对比分析LIMS系统

2、与传统实验室管理模式的特点，研究适合不同规模的实验室的管理方案。本文重点介绍LIMS在不同规模实验室的建立和实施，为国内企业LIMS的实施提供一个可行的方案。 研究方法：本文首先通过文献回顾和市场调研，比较了国外主要LIMS和国内LIMS系统的主要特点，包括供应商、价格、成熟度、应用支持等方面。其次从实验室的规模及管理要素、技术要求以及法律法规等方面评估分析不同管理系统的优缺点。最后结合大型实验室，并以市售的LIMS为例，说明LIMS实施的方案、流程、难点以及策略。研究结论：随着我国GMP及管理理念与国际的逐步接轨，企业对在质量体系建设的投入不断加大，实施LIMS已是制药企业检验实验室的必然趋

3、势。选择与实验室规模相适应的LIMS系统是成功实施的前提。软件的结构和功能及复杂程度，应和实验室规模相适应。企业内部管理模式的转变及后续维护，是LIMS成功实施的关键。关键词：制药企业；实验室；信息化管理；LIMS Study on laboratory information management system for Chinese pharmaceutical companyBackground: With the development of IT technology, Laboratory Information Management System (LIMS) has achie

4、ved striking development, which provides a strong platform for labs and helps to reduce operating cost and improve work efficiency. LIMS is very mature abroad, but it started late in our country, especially in the pharmaceutical enterprises. The laboratories of most domestic pharmaceutical enterpirs

5、es were traditionally managed in an artificial way. However, with the increasing of the sample size, expansion of lab scale and continuous demand on labs, a great many challenges lie in traditional lab management methods. Meanwhile, due to the implementation of new-version GMP, the advance of manage

6、ment concept and the accelerating development of internationalization, its inevitable for pharmaceutical labs to adopt LIMS.Purpose: This article aims at making the development and applications of the LIMS at home and aboard understood through literature review. Besides, combining the characteristic

7、s of domestic pharmaceutical enterprises, this article provides a feasible solution for the implementation of LIMS in domestic enterprises by comparing and analyzing the features of LIMS and traditional lab management mode, studying the management schemes applicable to the labs of different scales a

8、nd focusing on the establishment and introduce of such a system in those labs.Method: This article starts with the comparison of main features of the foreign and domestic LIMS through literature review and market research, including the aspects of supplier, price, technological maturity, application

9、 support, etc.; then it focuses on analyzing and evaluating the merits and demerits of different management systems from the perspectives of lab scale, essentials of managements, technical requirements, regulations, etc.; in the end, the LIMS in the market is taken as an example to illustrate the pr

10、otocol, procedure, difficulties and strategies for LIMS implementation with the combination of large lab. Conclusion: Implementation of LIMS in the laboratories of pharmaceutical enterprises is an inevitable trend along with the GMP and management concept of our country integrating with internationa

11、l standards and the increasing investment in the establishment of the enterprises quality system. Selection of a LIMS matching with the lab scale is the premise of success. The structure, functions and complexity of the software should accord with the lab scale. The transformation of internal manage

12、ment mode and following maintenance is the key to successful implementation of LIMS.Key words: pharmaceutical enterprises; lab; information management; LIMS目 录第一章 引言1第二章 LIMS简介22.1LIMS概念及发展历史22.2 LIMS的功能32.3国内外LIMS5第三章 实施前评估分析83.1实验室现状概述83.2实验室评估分析93.3实施LIMS的可行性分析113.4用户需求（URS）建立12第四章LIMS实施方案和步骤134.

13、1方案一：办公软件管理134.2方案二：部分模块功能管理134.3方案三：LIMS管理144.3.1组建项目实施小组154.3.2确定用户需求（URS）154.3.3 LIMS的选择164.3.4实验室硬件准备及网络支持184.3.5仪器数据采集及接口194.3.6实验室检验流程21第五章 实施后的维护和验证275.1系统的验证275.2 IT支持和后期维护285.3培训29第六章 实施难点与要点讨论336.1实施难点336.2实施要点33第七章 结论35参考文献37第一章 引言随着IT技术的发展，实验室信息管理系统（Laboratory Information Management Syst

14、em，简称LIMS）取得了惊人发展和成就，为各种规模实验室提供了强有力的平台，降低运营成本，提高工作效率。国外LIMS发展已经非常成熟，具有安全可靠、开放性好的特点，实现远程登录、访问和信息交换，跳出了实验室单独运行模式，与企业其他系统集成，构成了企业的全方位管理体系。相对于国外的成熟应用，国内LIMS的研究和应用都比较晚，所基于的理念也不能与国际标准接轨，国内LIMS系统的质量也参差不齐。主要在石化行业、政府实验室及第三方实验室应用，在制药企业的应用还处于起步阶段。目前大多数制药企业还采用人工方法对实验室进行管理，通过纸质的记录完成样品管理、过程记录以及结果核对等流程，但是随着样品量的增加、

15、实验室规模的扩大以及对实验室要求的不断提高，传统实验室管理方法已不能满足要求。同时，随着新版GMP（Good Manufacturing Practice，药品生产质量管理规范）的推行及管理理念提升与企业国际化的步骤的加快，实施LIMS已是制药企业检验实验室的必然趋势。本文通过文献回顾，了解国内外LIMS的发展以及应用情况，并结合国内制药企业的特点，通过对比分析LIMS系统与传统实验室管理模式的特点，研究适合不同规模的实验室的管理方案。本文重点介绍LIMS在制药企业的建立和实施，为国内企业LIMS的实施提供一个可行的方案。 本文首先通过文献回顾和市场调研，比较国外主要LIMS和国内LIMS系统

16、的主要特点，包括供应商、价格、成熟度、应用支持等方面。其次从实验室的规模及管理要素、技术要求以及法律法规等方面评估分析不同管理系统的优缺点。最后结合大型实验室，并以市售的LIMS为例，说明LIMS实施的方案、流程、难点以及策略。第二章 LIMS简介2.1LIMS概念及发展历史2.1.1概念LIMS是以计算机网络为媒介，采用科学的管理理念和数据处理技术，实现实验室的全方位管理。它将样品管理、数据管理、资源管理、业务管理、网络管理、报告管理等融为一体，组成一套完整的实验室管理和产品检测体系，既能满足日常管理要求，又能保证对分析数据的严格控制。2.1.2发展历史LIMS自20世纪70年代出现，至今有

17、40多年的历史，发展主要分为三个阶段：第一阶段：上世纪70年代，采用传统的人工方法对实验室进行管理，以纸质记录并保存数据，但随着样品量的增加以及实验室规模的扩大，传统的人工方法已显出其不足之处，一些实验室开始编写较小的程序或软件进行实验室的管理，这就是第一代的LIMS系统，主要是用户自行开发的小的实验室软件。其优点是，替代纸质管理，提高工作效率。缺点是，不可能考虑所有的用户需求，也无法满足用户不断变化的需求，难以适应计算机技术发展趋势，在应用中会出现版本升级问题。1第二阶段：第二代LIMS出现在20世纪80年代，这时的LIMS已经是商品化的应用软件，考虑了各类实验室的不同需求，实验室所需的功能

18、在产品中都可以实现。其优点是用户不需要花太多的时间去处理具体的需求，由于软件的商业化，使得软件的技术支持和版本升级都得以保障，延长了软件的使用时限。缺点是安装之后用户化的工作量很大，需要专门的IT人员进行计算机程序的编写，使LIMS工作流程与实验室工作流程匹配，而IT人员对实验室运作及管理经验的缺乏，给LIMS的用户化和维护，及实验室数据的管理带来一定的难度。1第三阶段：20世纪90年代，克服第二代LIMS的缺点，开发面向实验室全体人员的产品。这类产品安装后不需要用户化，只要按用户的具体要求进行设置后，系统便可投入使用。实验室的操作人员经过培训后，不需要编写程序，就可完成工作流程设计，数据统计

19、报告输出等工作，并可按照实验室要求更改系统设置。1 随着IT技术的发展，LIMS取得了惊人进展和成就。现在的LIMS不仅包括样品管理、数据管理、人员管理、仪器管理和报表管理等功能，且企业全球化战略将LIMS推向了一个新的应用高度。22.1.3 LIMS的概念模型LIMS概念模型是将构成LIMS的各要素用图形进行表达，描述LIMS的主要功能。图2-1是典型的LIMS概念模型的示意图：圆圈代表LIMS计算机数据库，外部由5个功能区域组成：（1）数据和信息捕集、（2）数据分析、（3）生成报告、（4）实验室管理、（5）系统管理。28 图2-1：LIMS的概念模型由内向外的圆圈大小表示LIMS的功能的强

20、弱，代表了LIMS最核心的功能，也是LIMS必须具备的最基本的功能，代表了介于中间的LIMS功能，代表LIMS的高级功能及扩展。28除了以上几个主要的功能之外，还应考虑LIMS各部分的影响因素，如变更控制（设置管理）、通信的基础架构、手册和文档、性能、质量、安全性、用户界面、验证、培训等因素。282.2 LIMS的功能2.2.1LIMS功能分级LIMS的概念模型将LIMS的功能分成了3个级别：级：基础功能，级：中间功能，级：高级功能。各级别的功能详见表2-1。 表2-1：LIMS概念模型功能分级28级别级别-基本功能级别-中间功能级别-高级功能数据库容量和性能有限，数据库的结构固定容量和性能一

21、般，字段、索引、表格可以进行自定义容量和性能高，兼容性高并可用自然语言查询，用客户机进行处理，数据采集手动的样品登录和结果录入可实现数据和文件在线的单向传输，样品支持条形码登录可实现数据和文件的双向传输，实现双向的外部连接，可进行多媒体、图像的采集，支持电子记录本，数据分析能够进行基本的计算能够自定义计算功能，能够判断结果是否符合要求，实现基本的统计功能并可以用图形表达统计结果能够定义高级的函数计算功能，能够判断结果并可以与先前的结果关联，实现高级的统计并可用3D图形来表达报告可定制报告和样品标签模板可自定义报告和标签模板，可对报告进行查询、排列和过滤，可以以图片形式出具报告可使用自然语言报告

22、，且可以实现批量报告，可将报告导出至外部系统，可用高级的图像报告，可进行多点的报告实验室管理样品的状态、追溯及报告的备份实验室工作计划，样品的清单及位置统计，可进行工作量的统计，资源的管理，智能决策，高级的QC管理，多区域的管理系统管理恢复和备份数据归档，性能调节（手动），系统容错性能调节（动态），系统容错（高级），系统冗余，高级的外部通信2.2.2 典型的LIMS功能Ø 样品登录：登录方式主要有手动录入、条码识别、ERP或其他系统的接入。Ø 样品跟踪：可以查询样品的状态（例如“登录”、“分析中”或“完成”状态）。Ø 任务管理：进行检测任务的分配，并可设置紧急任务

23、的提醒。Ø 查询功能：对检测进度、检测数据、人员培训、设备管理情况等进行查询，同 时其他部门可根据权限查询相关的检测数据。Ø 报告单管理：报告单的生成、审核、批准和发布。Ø 数据管理：包括数据的采集、存储、分析、报表、存档及数据的图形表达等功能。Ø 供应品管理：对供应品的采购、使用、有效期及其库存情况进行管理。Ø 设备管理：对设备信息、制造商信息、设备状态、校验状态、维保状态等进行管理。Ø 人员管理：对人员的权限进行设置，同时对人员资质、培训考核情况以及差错率和工作量进行统计。Ø 统计报表：可进行单项目和多项目的数据统计和趋

24、势分析，同时可以根据需要定制不同类型报表。Ø 审计追踪功能。2.3国内外LIMS2.3.1国内外LIMS对比国外的LIMS起步早，产品比较成熟，具有设计灵活、结构合理、功能完善、系统测试严格等特点，且产品更新快，一般每2年就会进行软件升级。国内产品的起步较晚，理念还不能与国外完全接轨，国内LIMS系统的质量参差不齐，系统的规范性和合理性存在不足，而且软件的灵活性不够，版本升级较慢。国外的软件一般都提供定制组态工具，用户可根据需求或流程自行修改。国内软件一般都没有用户开发工具，软件功能的可扩展性和兼容性不强。国内软件没有成熟的功能模块，一般都是根据仪器类型开发，所以一旦有新的仪器类型需

25、要连接到LIMS中，只能由厂家完成，用户不能自己添加。设计思路的不同。国外：在基本功能模块框架下（成熟的框架下），再定制开发。国内：直接定制，模仿手工作业，是打印机复印机的作用，达不到流程规范化管理的目的。国外的实施成本和维保成本较高，而国内LIMS专门为中国市场设计，价格相对比较便宜，而且容易获得技术支持。2.3.2国内外主要LIMS介绍目前国内外的主要LIMS有ThermoFihser的SampleManager LIMS、STARLIMS的StarLIMS、北京泰立化的TL LAB2000 LIMS等。1）Sample Manager LIMS简介SampleManager LIMS是T

26、hermoFisher公司针对QA/QC（Quality assurance/Quality control, 质量保证和质量控制）实验室的业务特点和工作流程开发的LIMS产品。ThermoFisher公司的质量体系通过ISO9001:2008认证，按照质量体系要求进行LIMS的设计、开发、销售、实施和技术支持，适用于在GMP及ISO17025环境下的应用。产品特点：系统灵活、可扩展性强，用户界面友好且操作方便，用户可灵活定义实验室的工作流。支持数据的自动采集、传输和计算，支持报表、统计功能、具有良好的安全机制。B/S和C/S（Client/Server，客户机/服务器模式）架构并存，支持二次

27、开发，具备开放性的软件接口，能与ERP（Enterprise Resource Planning, 企业资源计划），MES(Manufacturing Execution System，制造执行系统)及其他如仓库系统、采购系统等连接。同时LIMS达到了ISO9000、GLP、GALP和GMP等法律法规中关于追溯性、安全性、数据完整性和数据存档等的要求，其电子记录和电子签名也符合FDA21CFR part11的要求。但相对于国内的LIMS产品，SampleManager LIMS的实施和维护的成本较高。SampleManager LIMS有稳定的供应商、高效的实施团队提供技术支持，给用户完善的培

28、训机制，保证了系统上线后持续稳定的运行。2）StarLIMS简介StarLIMS是STARLIMS公司（原L.I.M.S.公司）的产品，该公司成立于1987年，在LIMS行业处于领先地位，同时获得GSA（General Services Administration, 美国总务管理局）认可，全球有36个分支机构。StarLIMS的特点：功能全面、扩展性强、灵活度高、基于B/S（Browser/Server，浏览器/服务器模式），三层架构、友好的用户界面、强大的二次开发平台、开放性的软件接口等。同时StarLIMS达到了ISO9000(International Organization for

29、 Standardization, 质量管理体系标准)、GLP（Good Laboratory Practice of Drugs, 药品非临床研究质量管理规范）、GALP(Good Automated Laboratory Practices, 良好的自动化实验室规范)和GMP等法律法规中关于追溯性、安全性、数据完整性和数据存档等的要求，其电子记录和电子签名也符合FDA（Food and Drug Administration，食品和药物管理局）21CFR part11的要求。StarLIMS提供LIMS与ELN（Electronic Laboratory Notebook，电子实验室记录本

30、）、SDMS（Scientific Data Management System，科学数据管理系统）的集成方案，减少了系统开发费用和周期。另外，其验证服务团队，可提供较为全面的验证解决方案。但相对于国内LIMS产品而言，StarLIMS的实施成本和维护成本较高。StarLIMS为客户提供本土化服务。具有丰富的实施和验证经验，同时具有在国内多个制药行业实施的经验。3）TL LAB2000 LIMS简介TL LAB2000 LIMS是由北京泰立化电子技术有限公司开发的，该公司成立于1996年4月，专门致力于LIMS的研发、生产、销售和服务，是国内LIMS软件开发中最早的产品，公司于2000年9月顺

31、利通过了ISO9001质量质量体系认证。产品特点：TL LAB2000LIMS是国内最早的LIMS产品，经过了10多年的发展，相对国内的其他LIMS企业，具有较为强大的自动化能力、灵活的软件预定义功能、严格的审计跟踪、强大的智能功能、开放的系统接口。相对于国外的企业，实施和维护的成本较低。用户界面的友好性较为一般；实施团队缺乏在制药行业实施的经验。第三章 实施前评估分析3.1实验室现状概述质量控制实验室是制药企业产品放行的最后一道环节，其检测过程的规范性、数据的准确性，备受法规监管部门的关注。同时，制药企业为了保证产品质量，确保消费者安全，也在努力提高自身的管理水平和技术水平。在官方检查和客户

32、审计中，实验室系统缺陷所占的比例较高。实验室经常出现的问题主要有以下几个方面：Ø 人员管理：由于人员的更替、工作职责的调整、工作量的考核、培训工作的安排及资料的汇总，实验室如果没有合适的软件系统，靠人工往往无法建立全面的人员档案信息（反映人员从进入实验室直至离开实验室整个工作历程），无法有效地考察人员的工作效率及工作量，合理安排工作流程。Ø 仪器设备管理：无法详细记录仪器设备从采购、验收、校验、使用、再校验、维保、报废以及整个生命周期内的所有活动。另外校验与维保计划的编排、执行、跟踪查询工作不够便捷，容易造成遗漏。Ø 实验室耗材管理：不能有效地进行试剂、标准品的库

33、存及有效期的管理。出现没有库存或采购不及的情况时，容易延误检测工作。Ø 样品管理：实验室样品包括用于放行检测的样品、稳定性试验样品和留样等。实验室会存在因为样品储存条件不当导致检测结果的无效，也会因为人为失误导致稳定性试验样品漏取等偏差的发生。Ø 数据分析：实验室需要进行大量的计算，如果仅靠手动完成，不仅费时费力，且容易出错。尤其是当需要对大量的数据进行统计分析时，便会力不从心，导致数据分析的滞后，出现的异常情况不能及时处理，无法及时指导生产工作和反映生产工艺的情况。Ø 文件及记录的管理：采用人工管理，容易出现资料查阅不方便及资料丢失的情况。遇到实验室审计时，往往

34、需周而复始地耗费大量的时间来整理资料以供检查。另外报告单的输入、打印、审核和复印工作需耗费大量的人工，且容易出现差错。Ø 工作的流程管理：实验室需要根据工作流程设有不同的岗位，如文件管理员、仪器设备管理员、样品管理员、检验员、试剂管理员、标准品管理员等，各岗位各司其职，分工合作。但工作全凭员工的责任心，容易出现工作衔接不顺畅，效率低下，工作失误或延误的情况。3.2实验室评估分析在计划建立实验室信息管理系统前，实验室应结合自身的现状和未来发展的趋势，组建内部评估团队，适时地咨询有关专家，对实验室工作流程和现存问题进行充分的评估分析，为接下来建立全面合适的用户需求提供依据，从而有针对性地

35、帮助解决实验室面临的具体问题，以实现实验室高效管理和合理利用资源的目标。实验室评估分析工作可以从以下几个方面展开：3.2.1实验室的规模可根据实验室的人员、仪器、检测任务和管理层次大致将实验室分为小型实验室、中型实验室和大型实验室。不同规模的实验室可以根据需要选择不同的实施方案。小型实验室指人员、仪器、检测的样品量均较少，此时一般的计算机办公软件管理系统即可满足要求。中型实验室指人员、仪器、检测的样品量相对较多，需要软件公司有针对性地开发部分功能模块管理系统。大型的实验室指人员、仪器、检测的样品量很多，使用LIMS系统有助于提高实验室的管理效率和自动化程度，减少人为差错。如表3-1所示，下文根

36、据不同的实验室规模阐明不同的实施方案。表3-1：实验室规模评估表管理方案人员仪器检测任务方案1：办公软件管理30人30台样本较少，处理数据量较少方案2：部分功能模块管理30100人30100台样本较多，处理数据量较大方案3：LIMS管理100人100台样本很多，处理数据量很大3.2.2实验室的类型国内制药企业实验室类型按照功能划分，主要有研发型的实验室、过程控制实验室和检测实验室。研发型实验室主要负责开发和优化分析方法，进行非常规项目的检测，需要对数据进行多方位地分析，因此可侧重于研发数据的管理。中控实验室的检测项目一般要求简单快捷，强调数据的及时性，因此可以选择较少数量的功能模块。检测实验室

37、主要负责物料的进厂检测、成品的出厂检测以及公用系统的检测，要求检测的规范性和数据的准确性，需要的功能模块较多。实验室可根据实验室类型选择相应的LIMS系统。3.2.3实验室管理要求ISO/IEC17025：2005（检验和校准实验室能力的通用要求）对实验室管理提出了详细的要求，主要有以下几点：3Ø 文件控制：文件的编制、审核、批准、发放和更改应进行有效控制，使相关人员能及时得到和使用正确有效的文件。Ø 服务和供应品的采购：通过确定采购服务和供给的要求，确保采购各项服务和供给能满足检测工作质量的要求。Ø 不符合检测工作的控制：对不符合检测工作进行管理。Ø

38、记录控制：通过对记录的收集、归档、查阅、保管和处理进行控制，确保记录处于受控状态，以实现记录的可再现性和可追溯性。这些要素除了专业术语上表述有所区别，其实质与WHO（World Health Organization，世界卫生组织）、中国、美国FDA及欧盟等GMP中对实验室控制的基本要求是一致的。实验室应根据企业的特点，结合管理要求进行分析，选择合适的管理系统来提高实验室的管理水平。3.2.4实验室技术要求ISO/IEC17025：2005标准对实验室的技术要求，包括3：Ø 人员确认人员资格，进行技能培训。Ø 设施和环境条件根据检测和校准要求保持设施和环境条件。Ø

39、 检测和校准方法及方法确认应采用合适的方法，对方法的预定用途进行确认/评定不确定度/进行数据控制。Ø 设备设备管理，满足方法和期间核查要求。Ø 测量溯源性应能追溯至SI单位基准或有证标准物质。Ø 抽样明确抽样要求，尽量避免偏差。Ø 检测和校准物品（样品）的处置管理样品的运输、接收、处置、保护、存储和/或清理。Ø 检测和校准结果质量的保证使用多种方法确保检测和校准质量。Ø 结果报告规范地给出检测/校准报告。这些要素从人、机、料、法、环全方位的保证了检测结果的准确性和可靠性。实验室在评估过程中，应尽可能综合考虑上述要求，为实验室的技术保障

40、提供便利。3.2.5实验室法规符合性对于制药企业的实验室，法规符合性是最基本的要求。实验室评估过程中应查阅相关法规如FDA 21CFR part11 、ICH（International Conference on Harmonization of Technical Requirements for Registration of Pharmaceuticals for Human Use, 人用药物注册技术要求国际协调会）、欧盟GMP等要求，建立的实验室信息管理系统必须符合法规的要求。国内外法规对实验室控制的基本要求有：Ø 有足够的、经过培训的、有资质的人员。Ø 仪器设

41、备足够且经过校验。Ø 分析方法经过验证。Ø 按照规定的方法对物料、中间体和成品等进行取样和检验。Ø 按照书面程序来配制试剂和标准溶液和贴标签。Ø 任何偏差必须经过调查评估。Ø 确保记录的及时性、真实性、准确性和追溯性。3.3实施LIMS的可行性分析由于LIMS既涉及到计算机软件开发技术，又包含实验室科学管理理念，是实施起来较为复杂的管理系统。实验室在正式启动LIMS项目前，需结合企业内部的诸多复杂的、综合性的因素，以及LIMS产品等方面，进行全面地可行性分析，以确保LIMS的成功实施。应针对以下几个主要因素进行可行性分析：Ø 人员：对

42、大多数实验室而言，既熟悉实验室管理，又熟悉IT技术的人员缺乏。因此实验室要提前做好人员的培训计划，一方面要让广大的员工对LIMS产品本身有一个基本的了解，认识到实施LIMS的好处以及必要性，另一方面需有针对性地选择一批人员负责LIMS项目的管理，建立一支专业技术队伍，确保LIMS系统的构建符合实验室的实际情况，确保LIMS的正常运行与后续维护。Ø LIMS产品本身：目前国内外可供选择的LIMS产品很多，由于国外制药企业成功应用LIMS的案例很多，因此选择国外的LIMS产品可以便捷地参照国外公司的模式，但需要考虑实验室自身的适用性。国内LIMS主要应用在石化行业和政府机构，国内制药企业

43、实施LIMS尚处于起步阶段，可以借鉴的模板很少，但成本相对较低。不同的实验室完全有可能找到适合自己的LIMS产品。Ø 软硬件配套设施：实验室应检查现有的仪器设备数据接口，计算机硬件、网络系统，是否便于LIMS的实施。同时还需考虑软件系统与LIMS的兼容性，充分估算软硬件设施的购建、升级维护等活动所要花费的资金，并取得企业高层的认可和支持。Ø 管理模式：实施LIMS是对目前国内制药实验室人工管理模式的一种挑战，实验室需做好充分地准备，逐步适应新的工作管理模式，而且这种模式需要在实践过程中不断摸索和调整。3.4用户需求（URS）建立实验室在评估分析自身的规模大小、实验室类型及管

44、理需求等要素后，选择适宜的管理方案，起草用户需求标准，从而为建立适宜的实验室管理系统及后续的成功运行提供保障。针对实验室的规模（3.2.1），方案1和方案2的用户需求较为简单，方案3 LIMS项目的用户需求较为复杂，实验室应阐明LIMS系统所要达到的预期使用要求，并形成书面的用户需求标准。对于制药企业典型的LIMS用户需求标准一般包括：1）建设目标：明确实验室建立LIMS所要达到预期目标。2）法规符合性：确保LIMS系统的设计和功能符合GMP等相关法规的要求。3）功能模块需求：应结合实验室工作的需要，详细列出LIMS功能模块种类及具体的要求。4）性能需求：列出LIMS软件运行所要达到的速度、内

45、存容量、实验室的数据格式的兼容性，数据的备份、审计追踪、LIMS系统的升级扩展等。5）LIMS系统的确认：列出LIMS系统的设计确认、安装确认、运行确认和性能确认的具体要求。6）技术支持及后期维护。第四章LIMS实施方案和步骤 实验室应根据其规模和数据量选择适当的LIMS实施方案。主要包括：1）使用Word、Excel等办公软件进行管理。2）根据需要，定制或开发具有模块化功能的小型软件。3）实施商品化的LIMS系统。下面结合制药企业实验室的情况进行具体讨论。4.1方案1：办公软件管理对于小规模实验室，通过设计电子文档（如Excel）即可满足日常的应用。如样品管理、仪器设备管理、标准品管理等，都

46、可以借用Excel表格功能来完成：样品管理：记录样品分发的信息、留样存放的日期、存放位置、数量、检测标准等信息。优点是做稳定性试验时可以查找相关信息，能筛选排序。缺点是独立一张电子表格，随着样品的逐年增加，数据多，对筛选的字段无法自动取舍；无法跟踪样品分发及检测情况。设备管理：可以通过Excel建立仪器设备清单、仪器设备的验证确认表来实现日常的仪器管理。运用电子表格可以实现校验日期的自动提前提醒功能，方便查找，更改。缺点是设备多，管理难；设备管理员需要每天查看记录来确定该设备是否需要检修或验证；设备故障登记查询不方便。标准品管理：可以实现标准品有效期的管理。随着实验室的发展，电子文档的弊端会越

47、来越明显。如：在样品管理方面，由于是独立一张电子表格，随着样品的逐年增加，数据增多，对筛选的字段无法自动取舍；无法跟踪样品分发及检测情况；在设备管理方面Excel只是一张张独立的电子表格，没有一个统一的数据库，相互之间不能很好的共享以及查询管理，各岗位不能很好的衔接起来，最多也只能进行简单计算，而且操作环境等局限于windows；操作员需要对office的功能有一定的基础。4.2方案2：部分模块功能管理对于中等规模的实验室，只是通过设计电子文档已经不能满足日常的应用，需要定制小型的模块化的软件。制药企业可以根据自身的需要，定制如文件管理、实验室管理、设备管理等功能模块，下面对一些常用模块的功能

48、进行简单介绍：文件管理：文件管理内容有文件审批系统、文件上传下载系统 、文件借阅系统组成。起草一份文件，起草者可以上传，到主管，审批通过，可转入批准人，最后签字生效。车间所有的批记录、各实验室的检验原始记录，都可以通过审核，打印条形码后存档。借阅文件也通过扫描条形码，有记录生成。实验室管理：包括样品取样记录和接收签字系统、样品留样信息管理、稳定性样品管理系统。实验室从车间取样到样品分发、各实验室的接收到报告书的出具，可实行监督和实时查询。登记取样信息后，需要留样的可转成留样信息，避免重复的信息输入。样品信息每个月可根据车间或检字号分类归档，相对应的批检验记录目录可自动生成，样品收发室与各实验室

49、、留样室和档案室实现信息共享。各人员的权限可根据需要设定。如分发员能登记样品取样日期、名称、数量、检验项目等，各实验室人员只能在接到样品后签名。留样人员对留样产品进行稳定性试验资料的获取。各实验室主管，只可以查看样品的信息。实行权限管理。设备管理：设备资料管理、设备故障管理、设备验证及检修管理。打开软件，能自动跳出快到期需要自校的信息，可以提前安排；维护保养信息、验证情况可以灵活、准确、快捷地查询。实现对设备的维护保养及故障的统计，避免人工查询的遗漏。自制模块化得软件优点是根据实验室原有的工作流程设计，使用人员能很快上手。在设计过程中需要投入大量的人力物力，随需求的增加需不断修改，功能需不断细

50、化，更新维护工作较繁琐且须花费大量的时间。随着实验室的发展和制药企业GMP管理要求的不断提高，模块化得软件的功能也逐渐不足以满足实验室的要求，需要有一套功能完善，完全符合药品生产质量管理规范及其他有关法规的的商品化实验室信息系统。4.3方案3：LIMS管理对于超过100人，仪器数量和种类很多规模较大的实验室，实施一套完善的商品化的实验室信息管理系统能更有效管理实验室的人员、设备、资源、数据和其他日常事务。但由于商品化的实验室信息管理系统是通用的实验室软件，不可能完全与实验室现有的工作流程和实验室管理模式相同，因此在整个实施过程中需要做大量的准备工作，专人负责，全员配合，往往需要对现有工作流程和

51、实验室管理模式进行调整。以下是LIMS实施的几个主要步骤。4.3.1组建项目实施小组在制药企业要实施LIMS系统，应由管理层，IT人员，用户组建一个LIMS项目实施小组，对LIMS项目进行规划，确立实施目标，评估网络架构和实验室软硬件资源，梳理和规范实验室工作流程。管理层应指派一个对实验室运作和信息技术较熟悉的人作为项目负责人，在整个实施过程中将管理层的意思准确传达给用户和实施人员，并确保得到有效执行。44.3.2确定用户需求（URS）企业用户一般都不是计算机方面的专家，只能站在使用者的立场上对LIMS提出用户需求。用户需求使用非计算机语言进行描述5。用户需求说明应根据实验室实际情况和目标进行

52、编写，对于制药企业典型的用户需求说明一般包括：1）建设目标：以信息化系统为工具，全面提高质量管理和质量保证的现代化管理水平。提高质量管理和质量保证的规范化程度、避免人工操作的随意性、使各项质量工作具有可溯源性。提高质量管理自动化程度，工作效率，降低差错率。2）遵循标准：遵从ISO/IEC17025、GMP、GLP、GSP (Good Supplying Practice，药品经营质量管理规范）、GAMP5的标准。3）检验流程管理：应用LIMS 系统的工作流，根据不同样品类型可以轻松配置，调整各种检验流程，包括：样品请验、样品接收、分发与任务分配、数据的采集（自动和手动）与结果录入、结果复核、报

53、告审核、报告签发和对检测过程中的异常情况进行记录和处理。4）留样和稳定性试验管理：在LIMS系统里实现留样及稳定性试验管理，可根据不同的产品要求设置不同的考察频度或复检周期。可完成整个稳定性研究的过程管理，设置稳定性试验的样品信息、启动时间、包装形式、样品位置、试验条件、检验频率、计划取样时间。检测项目等信息并可自动提醒，自动生成稳定性样品领用台账。对于常规留样，系统应记录样品信息、留样数量、留样位置、保存期限、储存条件、包装形式、检验标准、领用台账、留样库存等信息。对于需要定期检查、到期检查或报废的留样应有提醒功能。 5）文件管理：针对实验室的各种文件进行管理，实现对文件从起草至失效的整个生

54、命周期的管理。可定义文件重新审核的周期，近审核期的文件应有提醒功能，文件审核应由有审核权限的人员完成。6）偏差及OOS（Out Of Specification，检验结果偏差）管理：当出现偏差或不合格的情况时，系统可以自动或人工触发偏差或OOS调查流程，并按照工作流中设定的权限，提醒相关环节的人员。待OOS处理结束之后，系统将自动记录每一环节的处理信息及状态。使用LIMS系统的工作流管理，流程中每个步骤的用户角色权限均可由用户自定义。通过应用LIMS系统，实现查询一段时间产生的偏差和变更信息。还可以对某一阶段产生偏差原因进行统计分析，并可进行分类（人、机、料、法、环）。针对不同的问题进行原因分

55、析，在系统中实现CAPA（Corrective action and preventative action 纠偏措施和预防措施）的过程管理。7）人员管理：实现对人员档案进行电子化管理，实现“培训计划”、“培训实施”、“证书管理”三个方面完成人员培训的闭环管理。各个岗位的分析人员，应通过相应的培训，得到证书后方有资格进行相关操作。8）设备管理：可以将设备按不同的实验室、岗位、类型进行分类管理。建立分析仪器台帐，在LIMS系统中实现仪器的检定、校准/期间核查管理，建立仪器的维护和校准记录。同时系统还可根据设备的维护和校准周期自动提前提醒相关人员，以安排设备的维护和检定。可按检品、检测项目、工作组

56、、检验员等查看仪器的使用情况，也可统计其使用频次。9）耗材管理：可以根据耗材的类型，分类进行管理，管理的基本信息包括：编号、名称、规格、单位、购置数量、购置日期、库存数量、经手人、出入库日期、出入库方向、存储条件、存放位置、有效期等。10）质量统计分析：可建立各种统计报表模板，如样品量统计，人员工作量和差错率，趋势分析图，及产品质量控制图等。11）审计追踪：所有数据和进程的修改都应有审计追踪，审计追踪记录应容易理解，方便管理人员查看。可对审计追踪记录进行确认和审核。数据的所有版本均应存档，修改的数据不得覆盖原始的数据。可自动生成系统日志，每次访问都有记录12）数据安全：应有相应的措施保证操作系

57、统的安全，防止数据的非法修改、删除、丢失，备份、归档数据，防御病毒，容灾等。 4.3.3 LIMS的选择软件项目比硬件项目具有更多的不确定性，没有任何一个LIMS系统安装到实验室立即便可投入使用，都必须要经过配置和二次开发等实现“本土化”，这使得评估的标准更加难以量化。因此，软件项目的风险要大得多。LIMS的选择，需要对可能产生风险的环节进行分析和评估，努力降低风险。61）LIMS产品的选择虽然LIMS是实验室通用的软件系统，但LIMS产品都是由单一用户或单一行业逐渐发展完善的，有各自的针对性和局限性，不可能完全适用于所有实验室。6我们应根据实验室自身的性质和要求，选择合适的产品。可根据以下几方面对LIMS产品进行选择：Ø 系统的架构：LIMS产品的系统架构主要分为两大类：C/S（Client/Server）架构和B/S（Browser/Server）架构。C/S架构优点是基于这种技术的产品有较强的任务处理能力，较高的执行效率，可以与硬件进行交互，并能很好的利用客户端资源，实现与实验室内部的仪器的交互。缺点是C/S架构的系统安装部署、升