Geschäftsprozesse, Aktenverwaltung und Rechnungsbearbeitung – alles geht heute digital. Genau wie die Arbeit im Labor. Denn mit Labor-Informations-Management-Systemen (LIMS) werden alle gewonnenen Daten digital verwaltet und archiviert.
Wir geben eine LIMS Definition, bieten einen Überblick über die wichtigsten Einsatzbereiche und erläutern, welche Vorteile eine gute Softwarelösung bietet.
Die Abkürzung LIMS steht für Labor-Informations-Management-System. Damit werden Softwarelösungen bezeichnet, mit denen Daten aus Laboren in Wissenschaft, Industrie und Forensik gespeichert, verarbeitet, verwaltet und archiviert werden können.
Ein LIMS ist verwandt mit einem Elektronischen Laborbuch (ELN), aber ELN und LIMS sind nicht das gleiche. Während ein ELN primär der Dokumentation von Labortätigkeiten dient, geht ein LIMS darüber hinaus. Zum einen wird mittels Schnittstellen die weitere Nutzung von Daten in angebundenen IT-Lösungen möglich; dies beinhaltet u. a. die revisionssichere Archivierung oder die Überführung in SAP. Zum anderen umfasst LIMS Management auch die Verwaltung von Geräten und die Steuerung von Abläufen mittels digitaler Workflows.
Ein leistungsfähiges LIMS sollte die folgenden Mindestanforderungen erfüllen:
Proben- und Chargenverwaltung
Geräteverwaltung
Konfigurierbare Laborworkflows
Schnittstellen zu gängiger Analysesoftware
Möglichkeit zur revisionssicheren Archivierung
Protokoll – bzw. Gutachtenerstellung
Schnittstellen zu gängigen Laborgeräten
Plattformunabhängig einsetzbar
konfigurierbares Rechte- und Rollen-System
Gerade bei großen Probenmengen ist die analoge Datenverwaltung nicht mehr möglich. Im Bild ist ein Hämagglutinations-Hemm-Test (HHT) bei der Influenza-Behandlung zu sehen. Quelle: CDC
Allein in Deutschland gibt es rund 30 spezialisierte LIMS Softwareanbieter – weltweit sind es über 300. Die angebotenen Lösungen variieren hinsichtlich Umfang und Einsatzgebiet erheblich. Bei der Auswahl geeigneter Software sollten folgende Fragen beantwortet werden:
Während einige Funktionen branchenübergreifend identisch sind, gibt es in vielen Geschäftszweigen Speziallösungen. Dementsprechend gibt es unter den LIMS Anbietern Allrounder und Spezialisten – und dies sind nicht wenige, denn LIMS kann fast überall zum Einsatz kommen.
Die folgende Grafik zeigt, wie viele LIMS Anbieter es in diversen Branchen gibt. Die größten Einsatzfelder sind demnach im Pharma-Bereich und in der Fertigung. Umfangreiche Anwendung finden solche Softwarelösungen auch in der Lebensmittelbranche, den Life sciences und im Bereich der Umweltanalysen.
Obwohl die Notwendigkeit bestimmter Schnittstellen stark vom gewünschten Einsatzzweck bestimmt wird, gibt es Standard-Szenarien, die Orientierung bieten:
Die Verbindung zu Fremdsystemen wird in der Regel über sog. Konnektoren gelöst. Dies sind Funktionseinheiten, die bidirektional Daten zwischen verschiedenen Systemen austauschen können. Das bedeutet, dass Datenpakete aus dem LIMS im richtigen Format in Fremdsysteme abgelegt werden – und umgekehrt. Des Weiteren kann aus dem LIMS heraus ein Fremdsystem angesteuert werden. Auch die Ansteuerung des LIMS aus einem Fremdsystem heraus ist möglich.
Oftmals werden Begriffe für verschiedene Laborverwaltungssysteme synonym gebraucht. Das ist problematisch, denn LIMS Software erfüllt per Definition besondere Kriterien – besonders in Bezug auf die Erweiterbarkeit und die Möglichkeit, Drittsysteme in die Software zu integrieren. In diesem Zusammenhang ist oft von der Einbettung in ein ganzheitliches ECM-System die Rede.
ECM steht für Enterprise Content Management und beinhaltet die Digitalisierung aller Informationen in einem Unternehmen oder einer Behörde. Neben dem Verzicht auf Papier hat ein ECM den Vorteil, dass das Auffinden, Verwalten und Weitergeben von Dokumenten erheblich vereinfacht und beschleunigt wird – und dies standortübergreifend und zu jedem Zeitpunkt. Werden beide Systeme als integrierte Lösung genutzt, ergeben sich vielfältige Synergien: Laborinformationen können problemlos von anderen Unternehmensabteilungen genutzt werden; Medienbrüche wie das Ausdrucken und Neueinscannen oder die langwierige Verteilung von Papierakten entfallen völlig.
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Moderne Analyselaboratorien und Prüfeinrichtungen kommen heute nicht mehr ohne Software-Unterstützung aus. Für professionelle Laboranwender ist ein LIMS der zentrale Anlaufpunkt für die Erfassung und Auswertung von Untersuchungsergebnissen sowie für die Verwaltung und Abwicklung von Aufträgen. Zudem regelt es die Speicherung und Weitergabe von Labordaten.
Die grundsätzliche Architektur, in die das LIMS eingebettet ist, besteht aus folgenden Hauptkomponenten:
Zur Bearbeitung und Anzeige von Daten und zur Gewährleistung von Sicherheitsanforderungen muss die Software über klar definierte Rollen und Rechte verfügen. Diese könnten wie folgt aussehen:
Das hängt stets davon ab, welche Anforderungen an das System gestellt werden. Eine Software ist nur so gut, wie sie auf den Bedarf der Anwender zugeschnitten ist. Während in der Vergangenheit noch allumfassende Systeme (sog. Monolithen) entwickelt wurden, geht der Trend seit Jahren in Richtung einer schlanken Lösung, die auf Kundenanforderungen zugeschnitten ist.
Das heißt, dass ein LIMS einfach gestaltet sein kann, aber nicht um jeden Preis – es ist wichtig, dass die Software “wachsen” kann, um neu hinzukommende Anforderungen (neue Schnittstellen, andere Geräte etc.) problemlos zu integrieren.
Moderne Labor-Informations-Management-Systeme sind modular aufgebaut, d. h. ihr Funktionsumfang lässt sich je nach Anforderung und Branche neu zusammensetzen. Eine flexible Plattform erlaubt es, die nötigen Schnittstellen aller Peripheriesysteme (z. B. Analyse- und Messgeräte) zu verbinden und gleichzeitig die innerbetriebliche IT-Landschaft wie die CRM- und ERP-Systeme nahtlos einzubinden.
Idealerweise sind bereits im Entwurfsprozess für eine Installation die verantwortlichen Entscheider, der IT-Service sowie die künftigen Anwender (Laboranten, MTAs etc.) aktiv beteiligt.
LIMS Software besteht aus folgenden Komponenten:
Ist die Lösung modular aufgebaut, können alle diese Bausteine auf die individuellen Bedürfnisse des Anwenders angepasst werden.
LIS steht für Labor-Informations-System und bezeichnet eine Softwarelösung, bei der die Ablage von Daten im Vordergrund steht. In der Vergangenheit bestand darin die hauptsächliche Funktion von Labormanagement-Software.
Demgegenüber ist ein LIMS deutlich umfassender. Es gestattet eine Verflechtung mit allen abteilungsübergreifenden Prozessen und die Einbindung von Auftragsabwicklung und Qualitätsmanagement, was insbesondere im regulierten Umfeld die gesetzlich geforderte Transparenz von Arbeitsabläufen ermöglicht. Zudem sind alle Datensätze durchsuchbar und können revisionssicher archiviert werden.
Auch wenn die Anschaffung eines Labor-Informations-Management-Systems zunächst einmal mit Kosten verbunden ist, kann die Software zur Kontrolle und Reduktion von Unternehmensausgaben beitragen. Dies kann auf zwei Arten geschehen:
Einsparung durch effiziente Gerätenutzung: Durch präzise Verwaltung von Laborgeräten lässt sich dokumentieren, wie groß die Auslastung von Laborinstrumenten tatsächlich ist. Auf dieser Grundlage lässt sich entscheiden, ob z. B. Neuanschaffungen nötig oder Laborkapazitäten noch ungenutzt sind.
Einsparung durch effiziente Arbeitsabläufe: Durch digitale Ablage von Informationen werden viele Vorgänge in der Laborverwaltung beschleunigt. Wertvolle Arbeitszeit wird nicht mit der Suche nach Dokumenten vergeudet.
Das Institut für Rechtsmedizin der Charité – Universitätsmedizin Berlin nutzte in der Vergangenheit zahlreiche Einzellösungen für das Labor-Informations-Management. Das Problem: inkompatible Teilsysteme, fehlende Schnittstellen und die damit verbundenen Medienbrüche.
Als Lösung entschied man sich an der Charité für das forensische Labor-Informations-Management-System des deutschen Softwareherstellers OPTIMAL SYSTEMS. In dieser Lösung erfolgt die Abarbeitung vom Probenauftrag bis hin zum Gutachten in einem Gesamtsystem ohne Medienbrüche. Das LIMS basiert auf der bewährten enaio®-Technologie und gestattet den Nutzern größtmögliche Freiheit bei der Gestaltung dokumentenbasierter Vorgänge.
OPTIMAL SYSTEMS konnte das Institut für Rechtsmedizin der Charité nicht zuletzt durch die hohe Kompatibilität zu rechtsmedizinischen Geräten und spezieller Analyse-Software überzeugen, die im Institut für Rechtsmedizin zum Einsatz kommen. OPTIMAL SYSTEMS ist unter anderem Exklusivpartner des von der Charité gewählten Laborausstatters Thermo Fisher Scientific.
Möchten Sie mehr darüber erfahren, wie LIMS in der Praxis eingesetzt werden kann?
Die Abkürzung ERP steht für Enterprise Resource Planning und bezeichnet die bedarfsorientierte Planung und Steuerung unternehmerischer Ressourcen wie Rohstoffe, Maschinen, Mitarbeiter etc. Ein bekanntes und weltweit verbreitetes ERP-System stammt von SAP.
Um die Vorteile der ERP-Prozessteuerung auch auf das Labor anzuwenden, ist eine Kopplung von LIMS und ERP sinnvoll. Dazu muss jedoch bei der Auswahl des LIMS darauf geachtet werden, dass entsprechende Schnittstellen z. B. zu SAP verfügbar sind. In diesem Fall sorgen sog. Konnektoren dafür, dass Daten an der richtigen Stelle in SAP abgelegt werden können.
Die Anbindung an das unternehmensweite Informationsmanagement ist ratsam, um die Möglichkeiten eines LIMS voll auszunutzen – und noch darüber hinaus: Erst durch die Kopplung mit ECM kann oftmals die Anbindung an die weitere Unternehmens-IT realisiert werden. Dies ist z. B. bei der ERP-Anbindung relevant.
Es gibt zwei Arten, LIMS und ECM zu integrieren:
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