LIMS樣品管理:從傳統到智能的進化
對實驗室而言,樣品是實驗的靈魂,而樣品管理則是守護靈魂的“生命線”。你是否還在為這些問題頭疼?紙質流轉單易丟失、字跡模糊,樣品狀態追溯像“大海撈針”;人工錄入信息耗時又易錯,一個數字偏差可能導致實驗結果作廢;不同行業樣品特性迥異,通用管理方案總難適配……
從手寫記錄到智能感應,從分散管理到全流程閉環,LIMS樣品管理功能的迭代是一部實驗室效率升級的變革史,而牽翼LIMS正是這一變革的積極探索者和實踐者。
一、從紙質到RFID:LIMS樣品管理的智能化演進之路
第一階段:紙質時代的“困境期”——繁瑣與風險并存
在LIMS未普及的年代,實驗室樣品管理幾乎靠“筆+紙+人工”支撐:
?樣品接收時,工作人員手寫流轉單,記錄樣品名稱、編號、來源等信息,一張單子要經過接收、入庫、領樣、檢測等多個環節傳遞;
?樣品存放靠“記憶+標簽”,找樣時需在貨架間反復核對,若標簽脫落,樣品可能直接淪為“無主品”;
?一旦出現問題,追溯需翻找幾十本臺賬,耗時數小時甚至數天,更別提紙質記錄易篡改、難留存,根本無法滿足實驗室對數據真實性的要求。
這一階段的樣品管理,不僅效率低下,更暗藏數據失真、樣品混淆的風險,成為實驗室業務升級的“絆腳石”。
第二階段:線上化初期的“革新期”——條碼/二維碼破解核心痛點
隨著數字化浪潮來襲,牽翼數字化解決方案中的LIMS樣品管理率先實現“線上化突破”,二維碼/條形碼技術成為關鍵抓手:
?樣品接收時,工作人員只需在系統中錄入基礎信息,生成專屬條碼/二維碼標簽,貼在樣品容器上,并可通過可視化視圖的方式展示樣本存儲位置;




?后續入庫、領樣、檢測等環節,用掃碼槍或移動設備輕輕一掃,就能快速讀取樣品信息,自動更新狀態(如“已入庫”“檢測中”),無需人工二次錄入;
?每個操作節點都會自動記錄操作人員、時間,數據實時同步至系統,追溯時只需輸入樣品編號,就能調出完整流轉記錄,告別“翻臺賬”時代。


這一變革,徹底解決了紙質管理的“慢、亂、錯”問題,讓樣品管理效率提升50%以上,成為多數實驗室從“線下”轉向“線上”的首選方案。
第三階段:智能時代的“升級期”——RFID標簽實現“實時無感監控”
當實驗室對樣品管理的精度、實時性要求更高時,RFID柔性標簽技術將LIMS樣品管理推向“智能管控”新階段。牽翼LIMS采用RFID標簽自動感應技術與軟件管理集成模式,幫助客戶實現留痕自動化、流轉更高效,管理更精細的實驗室樣品管理方式:


?相比條碼/二維碼需要“掃碼識別”,RFID標簽支持“自動感應”——樣品放入帶有RFID閱讀器的貨架后,系統會自動識別并更新庫存,無需人工干預;
?對于需要特殊環境(如低溫、避光)存儲的樣品,RFID標簽可聯動環境傳感器,實時上傳溫濕度數據,一旦超出閾值,系統會立即報警,避免樣品損壞;
?樣品流轉過程中,管理人員通過系統就能實時查看樣品位置、狀態,哪怕樣品在不同實驗室間流轉,也能精準追蹤,實現“全程可視化”;
?樣品進出實驗室的記錄可通過實驗工位的固定傳感器精準定位,實時記錄樣品處于具體檢測項目的檢測狀態,方便精確管理樣品流轉狀態,無須人工干預,如有需求可將樣品狀態同步給客戶,提高客戶滿意度;



牽翼LIMS某計量院所客戶智能倉儲管理場景

全生命周期閉環:從“接收”到“處理”,每一步都合規可追溯
無論采用哪種管理方式,LIMS樣品管理的核心始終是“全生命周期閉環管控”。牽翼LIMS覆蓋樣品從進入實驗室到最終處理的每一個關鍵節點:
1.樣品接收錄入:記錄樣品來源、數量、規格、檢測需求,生成唯一樣品編號;
2.樣品掃碼錄入:通過條碼/RFID快速關聯系統信息,避免人工錄入錯誤;
3.樣品入庫:自動分配存儲位置,記錄入庫時間、操作人員;
4.掃碼領樣出庫:領樣人掃碼確認,系統更新樣品狀態為“已出庫”;
5.制樣(前處理):記錄制樣步驟、所用試劑、操作人員,確保前處理可追溯;
6.樣品檢測中:實時同步檢測進度,關聯檢測儀器數據;
7.樣品檢測完成:記錄檢測結果,自動關聯樣品信息;
8.掃碼退庫/銷毀:退庫則更新庫存,銷毀則記錄銷毀時間、方式;
9.樣品留樣/客戶領取:留樣記錄存儲期限,客戶領取則記錄領取人、時間;
10.樣品到期處理:到期自動提醒,處理后記錄處理結果。
更關鍵的是,每個節點的記錄都“不可修改”,完全符合CNAS對樣品管理“可追溯、防篡改、數據真實”的要求,牽翼LIMS幫助實驗室更省力、有序、準確地應對審核。
行業定制+業務同步:不止于“管樣品”,更助力“提效率”
不同行業實驗室的樣品特性天差地別:
?醫藥實驗室的樣品需嚴格管控有效期、批次;
?環境實驗室的樣品(如水質、土壤)需記錄采樣地點、時間;
?生物樣本實驗室的樣品需全程監控冷鏈環境……
牽翼LIMS樣品管理模塊并非“一刀切”,而是針對電子電器、化工、環境、醫藥、生物樣本等不同行業,提供定制化功能:比如生物樣本管理支持冷鏈數據自動上傳,環境樣品管理支持采樣點地圖標注。
同時,樣品管理并非“孤立存在”——牽翼LIMS系統可與實驗任務分配、檢測數據錄入、報告生成等環節實時同步:樣品狀態更新后,檢測人員能立即收到任務提醒;檢測完成后,樣品信息會自動關聯報告,無需人工二次匹配;所有樣品相關記錄(流轉、檢測、處理)可一鍵歸檔,形成完整的實驗檔案,大幅減少跨環節溝通成本。
從紙質流轉的“步履維艱”,到條碼/二維碼的“效率飛躍”,再到RFID的“智能無感”,牽翼LIMS樣品管理的每一次迭代,都是為了讓實驗室掙脫管理束縛,聚焦核心的實驗研究。
二、未來展望:智能原生時代的“顛覆期”—AI與數字技術定義管理新范式
當RFID柔性標簽實現“實時監控”,樣品管理并未止步,隨著AI算法的深度滲透、機器人技術的場景化突破與數字孿生的虛實融合,LIMS正從“智能管控”邁向“自主決策”,尤其在生物樣本這類高價值、高敏感場景中,智能化應用已展現出顛覆式潛力,牽翼LIMS也將緊跟技術發展趨勢,持續探索和迭代進化。
AI算法:從“識別記錄”到“預測決策”的核心引擎
?計算機視覺算法:基于深度學習的字符識別(OCR)算法可精準解讀模糊、磨損的樣本標簽,即使標簽部分損壞也能通過特征重建補全信息,更快更精準的標簽識別意味著樣本能以更低錯誤率、更高效的速度通過工作流程。
?自然語言處理(NLP)算法:基于Transformer架構的NLP算法可從實驗記錄、檢測報告等自由文本中自動提取樣本元數據,并同步更新至LIMS庫存系統,解決Excel、紙質簿、多系統間的數據割裂問題。
?預測性分析算法:時序預測算法通過學習冷凍柜、冷鏈運輸箱的歷史溫濕度數據,可提前72小時預警設備故障或溫度波動風險,將樣本降解率降低40%以上。
智能機器人:從“輔助操作”到“全流程自主作業”
?Robominds ASR600機器人搭載“robobrain AI大腦”,可替代6-8人的人工分揀工作,每班次自動接收和分類數千個樣本。
?Hamilton智能冷凍柜機器人還能聯動LIMS系統,根據實驗需求自動規劃批量取樣順序,減少冷凍柜開門次數30%。
?Hamilton?s SAM HD自動-80°C冷凍柜可搭配智能調度軟件來確定樣本的最佳取樣順序,其新型儀器采用AI故障恢復功能(當機械臂遇到突發狀況時,AI會協助嘗試解決方案而非直接停止)。
數字孿生:從“虛擬映射”到“全生命周期仿真”
?PathAI與Discovery生命科學的合作案例中,通過部署PathAI?s圖像分析與數據管理工具,發現生命科學能夠為其生物樣本庫中的組織樣本提供自動化生物標志物定量分析,并將結果實時反饋至樣本信息。引入人工智能技術意味著無需增加病理學家工時就能擴大樣本分析規模,同時在質量把控方面獲得技術優勢。
合規與價值升級:智能化時代的“雙重保障”
這些技術革新并非脫離規范的“技術炫技”,而是深度契合監管要求:AI生成的電子記錄自動嵌入時間戳與審計追蹤,符合FDA 21 CFR Part11與ALCOA原則;數字孿生的全流程數據可追溯性,讓CNAS評審實現“一鍵調閱”;區塊鏈技術與AI的結合,更杜絕了樣本調包與數據篡改風險。
未來5-10年,當AI決策、機器人作業與數字孿生形成協同閉環,“自動駕駛實驗室”將成為現實:樣本從接收、處理到檢測的全流程由智能系統自主完成,人類只需聚焦研究目標與結果解讀,樣本管理也將從成本中心轉變為價值挖掘中心。



