實驗室信息化並不是一個新的概念,早在上世紀(jì)80年代,隨著檢測分析儀器的大量出現(xiàn),實驗室信息化的理念也開始出現(xiàn)。此后,大量的研究人員,機(jī)構(gòu)和儀器設(shè)備的生產(chǎn)、開發(fā)廠商,在實驗室的信息化方面做了大量工作,伴隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,產(chǎn)生了許多新技術(shù)、新應(yīng)用,同時也帶來了一個新問題:檢測實驗室信息化的概念?
1.???? 實驗室計算機(jī)應(yīng)用
計算機(jī)包括PC機(jī)、服務(wù)器、各種專用數(shù)據(jù)處理設(shè)備以及各種Pad和智能手機(jī),已經(jīng)成為實驗室的基本工具,各種計算、數(shù)據(jù)處理、信息查詢、文檔(包括報告)制作都用計算機(jī)完成;除了硬件外,Excel、Word以及Adobe的幾個工具都是實驗室的標(biāo)配,不會再有人用算盤、賬本以及紙筆去做這些處理。因此可以說,實驗室完全用計算機(jī)代替手工進(jìn)行信息處理,已經(jīng)實現(xiàn)了計算機(jī)化;
實驗室配備多臺計算機(jī),無論是儀器設(shè)備和實驗過程的自動化控制,還是實驗室人、機(jī)、料、法、環(huán)各項資源的管理都用計算機(jī)完成。這是一種比較經(jīng)典的認(rèn)識;
2.???? 實驗室網(wǎng)絡(luò)化共享
在現(xiàn)代IT技術(shù)的背景下,網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用也已經(jīng)是實驗室的基本配置,不少實驗室構(gòu)建了自己的局域網(wǎng),運(yùn)行自己的管理系統(tǒng)和實時信息交互;同時,由于互聯(lián)網(wǎng)云技術(shù)的發(fā)展,不用構(gòu)建局域網(wǎng)也能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,所以現(xiàn)代實驗室的網(wǎng)絡(luò)化程度是很高的;
實驗室內(nèi)部實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化,信息可以共享;外部鏈接互聯(lián)網(wǎng),共享互聯(lián)網(wǎng)豐富的資源,甚至可以搭上“互聯(lián)網(wǎng) +”的快車,促進(jìn)業(yè)務(wù)的增長;
3.???? 實驗室大數(shù)據(jù)應(yīng)用
自從大數(shù)據(jù)的概念熱起來之后,業(yè)內(nèi)人士意識到,數(shù)據(jù)就是資源、數(shù)據(jù)就是業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)就是財富。因此實驗室信息化又被賦予了數(shù)據(jù)化的意義;
大數(shù)據(jù)化的進(jìn)步也是有目共睹的,這不僅表現(xiàn)在實驗室內(nèi)部管理和業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)化,各個實驗室都將自己的管理信息和業(yè)務(wù)信息數(shù)據(jù)化并用各種數(shù)據(jù)庫工具進(jìn)行管理;更多的是表現(xiàn)在各種專業(yè)信息資料的數(shù)據(jù)化,許多專家和機(jī)構(gòu)在做這些信息。
資料的結(jié)構(gòu)化工作,使得這些信息資料能夠用數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理并能提供給更多人共享。這方面最典型的例子就是標(biāo)準(zhǔn)信息資料,目前基本上可以在網(wǎng)上找到各種標(biāo)準(zhǔn)資料的詳細(xì)信息,包括標(biāo)準(zhǔn)名稱、標(biāo)準(zhǔn)號、標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布日期以至標(biāo)準(zhǔn)原文。更有一些專家在做標(biāo)準(zhǔn)的解讀工作,包括標(biāo)準(zhǔn)的解釋、標(biāo)準(zhǔn)摘要、標(biāo)準(zhǔn)的基本內(nèi)容等,非常有助于技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用。
但從另一方面看,檢測結(jié)果的大數(shù)據(jù)化還遠(yuǎn)未盡如人意。2001年的時候,李聰先生與黃逸民博士就在當(dāng)時科技部重大專項中承擔(dān)了“進(jìn)出口食品安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)研究”,提出采用數(shù)據(jù)挖掘(現(xiàn)在稱為大數(shù)據(jù))技術(shù),從海量的檢測結(jié)果數(shù)據(jù)中挖掘食品安全信息,為食品安全狀態(tài)評估、趨勢預(yù)測、危害預(yù)警等提供宏觀數(shù)據(jù)支持。遺憾的是,由于檢測機(jī)構(gòu)的分散、保守以及以鄰為壑的特性,這些寶貴的資源一直未能得到很好的利用。
4.???? 實驗室智能化管理
隨著人工智能在感知、人機(jī)交互、行動控制、智能決策等領(lǐng)域的發(fā)展,這項技術(shù)在檢測領(lǐng)域也得到了越來越多的應(yīng)用,基于機(jī)器人的智能化檢測系統(tǒng)把作業(yè)人員從有毒有害危險及惡劣的環(huán)境中解放出來;基于無人機(jī)航拍的(太陽能電池板、風(fēng)能發(fā)電機(jī)艙…)檢測,更是開辟了許多新的檢測領(lǐng)域;
檢測行業(yè)智能化,最典型的就是各種分析儀器的自動進(jìn)樣系統(tǒng),它是人工智能最重要的應(yīng)用領(lǐng)域 - 機(jī)器人的經(jīng)典范例。實際上近年來最多最大的進(jìn)展是在人工智能的應(yīng)用產(chǎn)生了許多新的檢測技術(shù)甚至是新的檢測領(lǐng)域,如各種危險場合的機(jī)器人檢測和無人機(jī)檢測。
除了各種硬件技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用外,各種人工智能軟件的發(fā)展和開發(fā)將是今后發(fā)展的一個重要趨勢,比如目前已經(jīng)相當(dāng)成熟的語音、文字和圖像識別技術(shù),都已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。
具體到檢測實驗室的日常工作,也有許多可以用到人工智能的方面,舉個例子,檢測結(jié)果的計算是檢測工作的最基本內(nèi)容,也是檢測技術(shù)的核心內(nèi)容,是一項高度智能化的操作。盡管現(xiàn)在已經(jīng)有很多機(jī)器設(shè)備在輔助人的操作,但還是一項專業(yè)性很強(qiáng)的工作,需要受專業(yè)訓(xùn)練的人員才能完成。
5.???? 實驗室移動化辦公
隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用的日臻成熟,各種移動應(yīng)用越來越多地出現(xiàn)在檢測領(lǐng)域,包括各種移動檢測、采樣,實驗室遠(yuǎn)程移動監(jiān)控,遠(yuǎn)程移動流程控制(報告審核、簽署),實驗室內(nèi)部操作移動端也解除了固定PC的束縛
目前很多實驗室都已經(jīng)在使用移動技術(shù),包括用手機(jī)、Pad和筆記本電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)管理和信息交流等,甚至有些實驗室的信息管理系統(tǒng)也有了移動端。但嚴(yán)格來說,這些還不是移動化的全部。真正的移動化是要將移動應(yīng)用包括管理、控制、數(shù)據(jù)處理、服務(wù)等實驗室的各項活動都用移動的方法進(jìn)行處理。用形象的例子說,就像淘寶,現(xiàn)在大部分人上淘寶都用手機(jī)了,沒有人再用PC機(jī)上淘寶了吧?而用手機(jī)還是PC機(jī)絕不是簡單的設(shè)備不同,它們應(yīng)用的技術(shù)、流程結(jié)構(gòu)、實現(xiàn)過程以及業(yè)務(wù)邏輯都是不一樣的,不是簡單地把PC端頁面顯示在手機(jī)或Pad屏幕上就可以的。
6.???? 實驗室區(qū)塊鏈化技術(shù)應(yīng)用
實驗室信息化管理檢驗檢測平臺,聲稱其應(yīng)用區(qū)塊鏈不可篡改、標(biāo)準(zhǔn)化、開源的特點解決了檢驗檢測行業(yè)高門檻、系統(tǒng)差異化過大、結(jié)果公信力差這三大問題。包含在檢驗檢測領(lǐng)域的應(yīng)用。
所謂實驗室的信息化應(yīng)該是:應(yīng)用所有信息技術(shù),實現(xiàn)實驗室服務(wù)和管理現(xiàn)代化。這話的另一個意思是:不管是什么技術(shù),拿來用,提高實驗室檢測服務(wù)和管理效率、降低了成本,就是實驗室信息化的內(nèi)容。
具體來說,實驗室信息化還在于其信息的管理和應(yīng)用。因此有必要先厘清實驗室究竟有哪些信息且這些信息嚴(yán)重關(guān)聯(lián)實驗室檢測服務(wù)與管理的質(zhì)量和效率。從目前規(guī)范的檢測實驗室國際標(biāo)準(zhǔn)來看,這類實驗室的信息就是檢測服務(wù)流程和人、機(jī)、料、法、環(huán)資源兩大類。所有的實驗室信息化技術(shù)都圍繞著提高實驗室這兩類信息的應(yīng)用和管理質(zhì)量和效率展開。
實驗室管理技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢:
一是實驗室管理應(yīng)用“傻瓜化”。技術(shù)的發(fā)展不是為了技術(shù)本身,而是為了減輕人的勞動強(qiáng)度,并且能夠做到僅憑人的能力做不到的事。因此,實驗室的信息化應(yīng)該向傻瓜化的趨勢發(fā)展。就像由于傻瓜相機(jī)的出現(xiàn),使得攝像成為普通人的技能而不是攝影師的專有技能,才使得世間能留下這么多美好的的光影。實驗室也應(yīng)該是傻瓜式的操作,才能讓更多的非專業(yè)人士能夠利用它創(chuàng)造更美好的生活,更多的人能得益于它的進(jìn)步;
二是實驗室管理“智能化”。在這里提出一個“計算質(zhì)量”的概念,就是產(chǎn)品(以及其它用到“質(zhì)量”的事物)都可以在溯源的基礎(chǔ)上“計算”出來,這可能是一種趨勢。