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Wieviel LIMS erträgt ein Forscher?

Dr. K. Ehrensberger, AAC Infotray AG, Zur Kesselschmiede 31, CH-8400 Winterthur

Forscher wollen nicht mit einem LIMS, Analytiker nicht mit einem elektronischen Laborbuch (ELN) arbeiten. Diese Softwaretypen sind nicht dazu gemacht, die jeweils erwähnten Laborprozesse abzubilden. In Unternehmen mit F&E- und Analytikabteilungen werden zwischen den Abteilungen intensiv Daten ausgetauscht. Um diesen abteilungsübergreifenden Datenaustausch auch EDV-mässig zu unterstützen braucht es einen neuen Softwaretyp. Wir nennen ihn RALIMS.

Prozessgerechte Strukturierung der Daten:

Ein LIMS ist darauf ausgelegt, Daten hoch strukturiert abzulegen.

Ein ELN ist darauf ausgelegt, Daten unstrukturiert abzulegen.

Bild 1: Die wechselwirkenden Laborprozesse F&E und Analytik können mit getrennten LIMS und ELN nicht bedarfsgerecht abgebildet werden. Ein RALIMS mit integrierter LIMS- und ELN-Funktionalität schafft den Spagat.

Es gibt die bis dato unwiderlegte Hypothese, die besagt, dass Software immer dann als „gut“ empfunden wird, wenn sie in der Lage ist, ihre zugedachten Arbeitsprozesse abbilden zu können. Die Unzufriedenheit von Forschern und Serviceanalytikern im Umgang mit Software rührt meist daher, dass beide je mit dem falschen Softwaretyp arbeiten müssen. Warum ist ein LIMS nicht geeignet für eine F&E-Abteilung und ein elektronisches Laborjournal (ELN) nicht für eine Serviceanalytikabteilung? Die Antwort finden wir, wenn wir uns überlegen, wozu die LIMSe und ELNs entwickelt wurden.


Ab 1980 tauchten die ersten LIMS auf, die vor allem zur Überwachung von Produktionsprozessen eingesetzt wurden. Später weitete sich das Anwendungsgebiet auch auf Dienstleistungslabore aus. In beiden Fällen werden Untersuchungen mit normierten Methoden durchgeführt. Für jede Information, die gespeichert werden muss, ist im LIMS quasi ein Feld vorhanden. Diese klare Strukturierung der Daten ermöglicht es, gezielte Auswertungen vorzunehmen.

Die Auswertungsmöglichkeiten und die Fragestellungen sind durch die Art der Datenspeicherung vorgegeben. Solche Vorgaben sind für ein F&E-Labor nicht zulässig. Die Dokumentation eines Experimentes darf nicht durch die Software eingeengt werden. Deshalb müssen die Daten auch viel flexibler gespeichert werden können. Für dieseses Bedürfnis kamen deshalb ab Mitte der 90er Jahre die ersten elektronischen Laborbücher auf den Markt.

Vorteile eines RALIMS
  1. F&E-Daten können in unstrukturierter Form abgelegt werden
  2. Analytik-Daten können in strukturierter Form abgelegt werden
  3. Durchgängige Abbildung der Laborprozesse in derselben Software
  4. Ein RALIMS erzeugt den Kontext der Daten automatisch
  5. Präziser Informationszugang mittels Volltextsuche, die mit Filtern auf Datenbankfeldern kombiniert werden kann
  6. Neuartige, effiziente Reportingmöglichkeiten von Analytikdaten im F&E-Bericht per Knopfdruck
  7. Schnittstellen zu Messgeräten sind nur zum LIMS nötig (nicht zum ELN)
  8. Deutlich tiefere Beschaffungs-, Schulungs- und Betreibungskosten

Viele Unternehmen verfügen neben einer F&E-Abteilung auch über eine Analytikabteilung. Mit dem Ziel, ein effizientes Informationsmanagement betreiben zu wollen, kauften nicht wenige Unternehmen ein ELN für die F&E- und ein LIMS für die Analytikabteilung. Abteilungsweit mag das Ziel zwar je erreicht worden sein. Aber unternehmensweit betrachtet, sind Daten-Atolle geschaffen worden. (Bild 1). Warum?

Die Existenz je eines LIMS und ELN im selben Unternehmen führt dazu, dass Daten aus F&E und Analytik in getrennten Systemen abgelegt sind. Typischerweise gibt es aber viele Interaktionsbedürfnisse zwischen F&E und Analytik. Auf Daten- und Applikationsebene fehlt aber die Interaktionsunterstützung; zudem fehlt der Kontext der Daten, wenn sie in getrennten Systemen abgelegt sind. Es existiert damit eine systemisch geschaffene Grenze, um aus den Daten Information und Wissen zu generieren.

Bild 2: Eine abteilungsübergreifende und vollständig rückverfolgbare Dokumentation der Erkenntnisgewinnung bildet die Grundlage für schützbares geistiges Eigentum.

Es braucht ein neuer Softwaretypus, der Daten sowohl in strukturierter wie auch in unstrukturierter Form ablegen kann. Wir nennen ihn „RALIMS“. Die Abkürzung steht für Research and Laboratory Information Management System. Die Software muss die Daten von Analytik und Entwicklung sowie deren Interaktion im gleichen System ablegen. Dadurch wird es möglich, einen Experimentbericht per Knopfdruck zu erstellen, der die Entwicklungstätigkeit dokumentiert und an gewünschter Stelle die Resultate aus der Analytik enthält. Aus der Optik der Entwicklung sind sofort die Analytikdaten und aus der Optik der Analytik sind sofort die Entwicklungstätigkeiten einsehbar.

Die neu entwickelte Limsophy Produktlinie, von dem Schweizer Softwareunternehmen AAC Infotray AG, ermöglicht die durchgehende Abbildung der Arbeitsprozesse von F&E und Analytik in einer Software (integrierte LIMS/ELN-Lösung) (Bild 2). Es lassen sich bei jeder Probe die Informationen des zugehörigen Experimentes anzeigen oder bei jedem Experiment die Informationen der zugehörigen Proben. Diese strukturelle Beziehung ermöglicht einen Experimentreport auf Knopfdruck zu erzeugen, der nebst der Dokumentation des Experimentes die zugehörigen Probenresultate in gewünschter Form enthält.

Abschliessend kann die Antwort auf die Titelfrage gegeben werden. Ein Forscher erträgt null LIMS. Er will im ELN arbeiten, aber die Daten vom LIMS auf Knopfdruck in seinen Experimentreport integriert haben.

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