盛 昆 沈永麟 張 玲
(云南省建筑材料產品質量檢驗研究院,云南 昆明 650106)
近年來,隨著社會科學技術以及信息化技術的飛速發展,加之實驗室對高效、科學以及規范化管理的迫切需求,信息管理系統成為實驗室管理的首選。由于實驗室信息管理系統的引入和應用,使得眾多實驗室檢測結果的可靠性、準確性以及檢測效率得到顯著提升,實驗室管理成本也持續下降。
另一方面,大部分實驗室引進的LIMS 僅僅為純粹的數據管理型信息化系統,此類LIMS 可以對檢測業務流程進行高效管理,全面提升工作效率。然而,在實驗室內各部門間、本實驗室與外部企業部門間仍然存在大量的信息交換及業務流程工作,這些工作大部分是通過各類表單、文檔完成的。這些表單及文檔通常使用Word、Excel 或者類似的軟件制作,信息數據傳遞通過紙張、OA 或電子郵件的方式傳送審批,此類數據交換模式的不足之處主要表現在以下幾點:
1) 在信息交換或者流程審批中,大部分處理時間是“停滯時間”,真正有效的處理時間很短。在流程處理過程中常常需要“人工跟單”、“電話催單”來促使流程的進行。這樣的管理方式不僅效果差,而且耗力耗時,常常出現表單“石沉大海”甚至失蹤的情況;
2) 隨著實驗室自身的持續發展,業務越來越多,流程越來越復雜,針對各類業務流程和行政管理流程,每個實驗室都有一套程序文件及規章制度。隨著管理的細化和規范化,實驗室的規章制度越來越多,而這些規章制度的執行人卻由于過于繁瑣的規章制度難以實現,在流程執行過程中屢屢發生違規辦事、越級審批等情況;
3) 從日常管理實踐來看,相當一部分實驗室采用Excel、Word 等軟件進行各類報表、圖表制作及數據錄入。但是,由于信息共享機制沒有建立,設計和引進的數據信息過于分散,導致實驗室信息無法統一保存。而且數據收集、定義互相處于獨立狀態,在各個“死角”沉睡的大量有用信息、數據無法被共享、利用,大大小小的信息孤島就此出現。而且,大部分實驗室通常基于人工采集方式收集、分析各種數據信息,不僅導致了人、財、物力等資源的浪費,而且增大錯誤的發生率,降低了工作效率。
綜上所述,不管是出于質量方面還是效率方面的考慮,傳統表單統計、傳送模式均制約了實驗室信息化的發展,實驗室需要在不同部門、不同平臺之間建立一個互相可以進行數據共享及流轉的軟件管理平臺,將表單及信息通過該平臺系統實現一點輸入,多點導出查詢的功能。
2003 年,融數據庫與Excel 表格技術于一體的Excel 服務器正式問世,由此產生了一種有效的業務流程管理手段,業務數據統計、錄入、傳遞等均可通過Excel 服務器得以完成。而且利用web-數據庫與工作流機制,同樣可以完成實驗室信息管理系統構建。
電子表格是Excel 服務器的基本操作平臺與操作界面,實驗室工作者通常需要將不同的記錄與表單模塊化,權限的設置都是通過“模板”進行的。各種職能崗位及其工作人員的信息訪問權限可以精確設定,在確保數據安全的基礎上實現共享信息,完成工作流定義,規范表單流轉程序,以此落實計算機系統內的規章制度與程序文件,有效控制人工操作過程中存在的隨意性。從信息處理角度來看,Excel 服務器可以全面整合Excel 的計算能力、易用性、大型數據庫(具有數據管理能力) 于一體,基于模板來完成表間公式定義,各種匯總與統計任務均可以在電腦上自動完成。
Excel 服務器系統通常采用B/S 結構,采用軟、硬件相結合的安全解決方案,確保系統的穩定運行。
以Excel 服務器為基礎設計開發而成的信息系統通常由三個層次組成:最底層主要是由數據庫、操作系統等基礎軟件構成;Excel 服務器安裝于基礎軟件層之上,能完成信息系統各類功能構建;各種應用系統通常建立在Excel 服務器上,將實驗室具體管理與業務需求進行模板化設計并在系統內固化,并且能在業務發展過程中得到持續不斷的升級、優化。

圖1 基于Excel 服務器的信息系統架構圖[1]
實驗室管理層可按照實驗室現有的程序文件、作業指導書等建立系統,并可以方便地進行二次開發。
在商業化的LIMS 系統中,有很多的軟件供應商可以選擇。這些LIMS 軟件都有一個共同的特點,即軟件封裝在實驗室引進系統前均已完成,軟件供應商已在系統中完成了有關業務流程的設置,實驗室如果想讓該系統執行自身的內部質量管理程序,通常需要進行二次開發。此時,實驗室通常會面臨實驗室流程保留或軟件本身流程保留的選擇問題。實驗室必需在供應商的技術支持下才能進行程序修改和新建,但供應商通常不可能將二次開發端口放開;而且二次開發周期長,費用高,會造成人、財、物力的浪費。
以Excel 服務器為基礎構建的管理系統不涉及二次開發成本方面的問題,能基于實驗室業務需求將系統中的記錄或表單隨時進行更改。Excel 服務器能將系統設計的各種端口提供給系統設計人員或管理員,隨著實驗室內部程序文件與管理制度的調整、外部評審標準的變化,系統設計人員或管理員能夠及時完成所需更改。
相對于各種常用軟件,Excel 辦公軟件功能相對完善,使用也最為普遍,這也是Excel 服務器操作界面直接采用Excel 電子表格界面的主要原因。基于函數與Excel 常規功能,用戶工作效率可以得到顯著提升,部分Excel 服務器甚至能向服務器內直接導入現有的Excel 表單,使管理員的系統設計更加便利。
以Excel 服務器為基礎構建的管理系統可以向終端用戶展示Excel 表格文件;終端用戶可以基于自己熟悉的Excel 表格,完成各種業務數據錄入操作而無需擔心數據安全問題;系統管理員則可以利用字段屬性定義、權限填寫、數據關聯、下拉框等的設置為數據準確性提供保障。
Excel 服務器可以在Windows、Mac 等系統上部署及設計。當前,各種系統、終端設備種類豐富,數量眾多,Windows、Android、IOS 為常見的幾種移動操作系統,它們均能在以Excel 服務器為基礎構建而成的系統中有效運行,這也使得移動辦公得以實現。
各種各樣的系統軟件與信息技術的陸續誕生是信息化時代的一個基本標志,實驗室信息管理也因此變得更加方便快捷。在實驗室管理中存在著各種各樣的管理系統,例如檢驗流程管理系統、財務管理系統、人力資源管理系統等。各種系統由于設計差異導致缺乏統一性的數據接口,使得各系統間數據難以進行交換。
基于外部數據源的Excel 服務器在調用各類管理系統數據、集成外部數據方面更加方便,與此同時,同樣可以有效集成郵件、微信、釘釘等系統,打破了信息孤島之間的隔閡。
實驗室管理層人員應分析實驗室現狀,收集實驗室中各部門使用的各種表單、質量記錄及流程并進行梳理、歸類,將實驗室的各業務功能進行區分,以方便終端用戶知道自己操作的內容。
“先易后難,逐步實施”是實驗室管理者在本階段必需遵循的一個基本原則,即先開發亟待解決的、執行過程簡單的表單及流程,在不斷運行的基礎上逐漸增加其余表單及業務流程。
系統管理員建立Excel 服務器應用系統,并在其中設置部門、角色、用戶等基本信息;隨之在信息化管理范疇內納入查詢/匯總/統計、單據管理、基礎數據建立等實驗室數據。模塊確定后,設計者可以定義工作流、表間公式等,以Excel 服務器提供的功能為基礎,設計統計報表、基礎數據等不同的模板,同時完成發布。

圖2 Excel 服務器建立信息系統的過程[2]
基于預先設計成功的各種模板,終端用戶可以統計、查詢、填報數據,進行流程傳輸等。
對于使用Excel 服務器開發的信息管理系統來說,所有問題不可能一次性全部解決,這就要求所有人員在使用過程中,及時發現問題、總結問題、優化流程,將存在的問題轉入下一次系統開發的計劃階段,以此實現信息化管理系統的不斷充實與完善。
建材檢測實驗室發展具有持續性特征,所以管理信息化發展同樣是一項系統工程。Excel 服務器設計實質上也就是建立管理制度、規劃程序、設計管理表格等實踐工作的自然延伸。目前,Excel 服務器在使用過程中仍存在一定問題,比如:附件支持功能不完善;數據量過大后反應較慢;無法和外接物理裝置直接交換數據等,但基于Excel 服務器構建的信息管理系統可以讓管理人員迅速展開二次搭建流程工作,而且調整迅速、改變簡單,可以全面滿足不同部門的個性化需要,從而實現管理模式的轉變,提升管理水平,為未來實驗室的升級、優化奠定堅實基礎。