Labor-Informations- und Management-Systeme (LIMS)

Laboratorien sind geprägt durch Individualität in ihren Aufgabengebieten wie auch häufig in ihren Arbeitsabläufen. Die Anforderungen an IT-Systeme, die Workflow und Datenmanagement im Labor unterstützen, sind daher hoch. Über die Jahre hinweg haben sich spezialisierte Informationssysteme - sogenannte LIMS - am Markt etabliert, die sowohl die organisatorischen Aufgaben als auch die Verwaltung und Auswertung der analytischen Daten abdecken. Sie erreichen ihr Ziel, indem sie generelle Prozessschritte - von der Probenregistrierung über Datenerfassung und Berichtswesen - in einer vorstrukturierten, standardisierten Form anbieten und dies übergreifend für die verschiedensten Branchen.

Die Leistungsfähigkeit einer Labor IT-Lösung hängt stark von der Fähigkeit ab, die verfügbaren Programmfunktionen an die Besonderheiten des jeweiligen Labors anzupassen. Dabei muss dies im Rahmen des Standard-Softwarepakets und mit vertretbaren Kosten möglich sein.

Die Entscheidung für den Einsatz eines LIMS im Labor basiert selten allein auf dem Rationalisierungsaspekt. Die Erfüllung der Dokumentationspflichten, frühzeitiges Erkennen von Qualitätsproblemen mit der Möglichkeit des Gegensteuerns oder hohe Informationsverfügbarkeit der Labordaten in der Forschung, für den Betrieb, den Kunden oder andere Partner rücken in den Vordergrund.

Was ist ein LIMS?

Der Terminus LIMS ist ein eingeführter Begriff und steht für Labor-Informations- und Management-System. Die exakte Definition für die IT- Applikation LIMS ist abhängig vom individuellen Blickwinkel in Bezug auf den Einsatz im Labor und der Nutzungsart. LIM-Systeme sind nur zu einem gewissen Grad standardisiert, da sie sich für unterschiedlichste Arbeitsbereiche und Branchen eignen müssen. Die Anpassung eines LIMS an die individuellen Belange einer Organisation und deren Aufgaben ist daher - in gewissem Rahmen - ein normaler Vorgang und gleichzeitig eine Notwendigkeit, um Akzeptanz beim Anwender zu erzielen. Als grundsätzliche Definition kann gelten:

Ein Laborinformations- und Managementsystem (LIMS) ist eine IT-Applikation, welche den Laborbetrieb in Bezug auf die administrativen Aufgaben der Probenbearbeitung sowie hinsichtlich der Erfassung und Auswertung ermittelter Analysedaten unterstützt.

LIMS-Technik

LIMS erfordern als Datenbankanwendungen leistungsfähige IT-Technik, um das Probenmanagement effizient zu unterstützen und die anfallenden Daten in strukturierter, auswertbarer Form zu speichern. Dies sind:

• Ein Datenbankserver, der die LIMS-Datenbank hält und auf dem teilweise auch die LIMS-Anwendungssoftware betrieben wird. Häufig kommen ORACLE oder MS SQL Server als relationale Datenbanksysteme zum Einsatz. Als Serverplattform werden typischerweise Rechner unter UNIX, Linux oder Windows Server Betriebssystemen verwendet. Bei Einsatz in größeren Unternehmen kann auch eine Verteilung der Datenbank und der Softwareapplikation auf mehrere Server erfolgen, welche intern oder extern bei IT-Dienstleistern oder in der Clourd betrieben werden können.
• Arbeitsplatzrechner, d.h. PC-Systeme, die über ein lokales Netzwerk mit dem zentralen Server verbunden sind. Die PCs werden normalerweise mit MS Windows betrieben und bieten dem Anwender die LIMS-Applikation mit einer grafischen Bedienoberfläche (Windows oder Web-Browser) an.
• Das LIMS ist meistens als Client / Server-Programm aufgebaut, d.h. der Anwendungsteil und der Datenbankteil sind getrennt und kommunizieren über ein Netzwerk. Neuere Systeme setzen oft Internet-Technologien ein, so dass die Software über Web-Browser bedienbar ist und sich damit auch Cloud-Lösungen realisieren lassen. Zugleich wird damit die Nutzung von Tablets oder anderen Mobilgeräten möglich.
• Netzwerkinfrastruktur, d.h. lokale und manchmal auch Weitverkehrsnetzwerke (LAN, WAN) auf Basis von Ethernet. Als gängigstes Netzwerkprotokoll wird TCP/IP eingesetzt.

Neben diesen Komponenten des LIMS-Grundsystems gibt es häufig Erweiterungen im Rahmen der LIMS-Einführung im Labor, die eine Kommunikation mit dem Umfeld zum Ziel hat. Dies reicht von der Vernetzung mit übergeordneten Planungssystemen bis hin zur Einbindung von Kunden oder Lieferanten über das Internet.

LIMS-Applikationen

Der Anwender, der im Labor das LIMS nutzt, fokussiert weniger auf die Technik als auf die Funktionalität. Er sieht sich einem Softwaresystem gegenüber, das ihm über Auswahlmenüs oder Workflow-Darstellungen ein individuelles Funktionsspektrum anbietet. Im Wesentlichen finden sich folgende Grundmodule wieder:

• Probeneingang und Probenregistrierung
• Festlegung des Untersuchungsumfangs
• Unterstützung bei Probenverteilung und Bearbeitung
• Ergebnisdatenerfassung
• Berechnung von Ergebnissen bzw. Grenzwertprüfungen
• Freigabe der Prüfergebnisse
• Berichtswesen und Auswertungen

Darüber hinaus gibt es eine Vielzahl an weiteren Funktionen. Die Grundausprägung des LIMS wird jedoch in den meisten Fällen im Verlauf einer Konzeptions- und Implementierungsphase an die individuellen Eigenheiten eines Labors angepasst. Häufig entwickeln sich LIMS-Applikationen beim Einsatz im Labor weiter, bis hin zu hoch spezialisierten Systemen. Werden zu Beginn nur die Grundfunktionen genutzt, so kommen später beispielsweise spezielle Auswertungen, Statistik, Prüfmittelverwaltung oder Probenahmepläne hinzu. Die Integration der Peripherie, wie beispielsweise die Anbindung von Analysengeräten zur online-Datenerfassung oder der Austausch von Daten mit Prozessleitsystemen, Produktionsplanungs- und Lagerverwaltungssystemen, bis hin zu betriebswirtschaftlich orientierten Applikationen erweitert das Einsatzspektrum des LIMS signifikant. Allerdings vergehen dabei oft mehrere Jahre.

LIMS Marktübersicht, Systeme und Anbieter

In der Übersicht LIMS-Produkte sind ohne Wertung einige Hersteller aufgeführt, die entsprechende Software-Applikationen im deutschsprachigen und europäischen Markt anbieten. Der Weg zum passenden System ist auf der Seite Systemauswahl dargestellt.

Für weitere Details oder Fragen zum Einsatz von Labordatensystemen sprechen Sie uns bitte einfach an (Mail: "info@imcor.de").