Samstag, 26. September 2020

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Vom 22. bis 23. Oktober dieses Jahres veranstaltete Klinkner & Partner in Zusammenarbeit mit der IMCOR GmbH das LIMS-Forum 2019. Zur 19. Ausgabe des größten der 3 Klinkner-Foren konnte ein neuer Aussteller-Rekord vermeldet werden: 26 Unternehmen, die sich aus LIMS-Beratungsdienstleistern und -Herstellern zusammensetzten, waren im Forschungszentrum Jülich zu Gast. Keine andere Veranstaltung im deutschsprachigen Raum bietet den Teilnehmern mehr geballtes LIMS-Praxiswissen und Vorträge zum Thema mit gleichzeitiger Ausstellung.

Das Fundament zur Digitalisierung im Labor legen

Traditionsgemäß startete das Forum nach der Begrüßung durch Herrn Dr. Klinkner mit dem Vortrag zu den Einsatzbereichen und Nutzen eines LIMS von Herrn Jonak. Der Geschäftsführer der Labor- und IT-Beratung IMCOR ging unter anderem auf verschiedene Systemausprägungen und Ergänzungsprodukte zu LIMS, inklusive typischer, branchenspezifischer Funktionalität, ein und schaffte somit die Basis für die folgenden Vorträge.

Im Vortrag von Herrn Juchli von der wega Informatik AG stand die Herausforderung der Labor-Digitalisierung im Vordergrund. Dabei hob er hervor, dass die Herausforderung in einer effizienten Kommunikation zwischen Laborgeräten und LIMS liegt. Derzeit seien viele Laborgeräte noch nicht in die IT-Infrastruktur des Labors integriert und falls doch, dann mithilfe technisch veralteter Ansätzen. Sein Fazit war, dass zuerst eine Grundlage geschaffen werden sollte, die es ermöglicht, Laborgeräte miteinander kommunizieren zu lassen, bevor weitere Themen, wie beispielsweise künstliche Intelligenz, in Angriff genommen werden können. Als moderne, auf Life Science Labors ausgerichtete Standards, die das Kommunikationsproblem lösen können, stellte er SiLA2 und AnIML vor. Beide ergänzen sich, da mit SiLA2 ein neuer frei zugänglicher Kommunikationsstandard verfügbar ist, der nicht nur den Datenaustausch z.B. mit LIMS unterstützt, sondern auch Geräteeigenschaften oder Statusinformationen bereitstellen kann.

AnIML repräsentiert dagegen einen Datenstandard, der vielfältige, gerätespezifische Datenformate über eine XML-Notation abbilden und zur Speicherung z.B. in LIMS bereitstellen kann, sodass keine gerätespezifische Software für Abruf und Visualisierung benötigt wird. Auch einige Hersteller und Dienstleister haben diese Möglichkeit erkannt und bieten bereits SiLA-Treiber für Geräte an oder haben die Datenspeicherung über AnIML in ihren Systemen implementiert.

Die Einführung eines LIMS

Welche Eckpunkte man bei der Einführung eines LIMS beachten sollte, erläuterte Herr Jonak in seinem Vortrag "LIMS- und IT Projekte erfolgreich durchführen". Er fokussierte sich dabei auf die Themen der Projektorganisation, Softwareauswahl und auf die Erfolgskriterien, die bei der Realisierung ausschlaggebend sind. Er hob die Wichtigkeit einer guten Planung bezüglich der Ziele und des Projektfokus hervor sowie die Projektorganisation selbst.

Dabei sind gemischte Projektteams, die aus Vertretern des Labors, der IT sowie Key-Usern, welche zur internen System- und Nutzerbetreuung frühzeitig benannt werden sollten, eine wesentliche Säule des Erfolgs. Zur eigentlichen Auswahl des Systems und der Anbieter empfahl Herr Jonak ein strukturiertes Vorgehen, das die Analyse der Laborprozesse und ein daran ausgerichtetes Anforderungsprofil bzw. Lastenheft für das LIMS umfassen sollte. Dadurch wird dem Softwarehersteller eine solide Grundlage für eine Kostenabschätzung bereitgestellt. Bei der Anbietereingrenzung sollte nicht nur der Preis im Vordergrund stehen, sondern vor allem die Erfüllung der vom Labor benötigten Funktionalität, die technologische Zukunftsfähigkeit sowie die Anbietererfahrung und Referenzlage.

Herr Jonak beleuchtete Varianten des Inbetriebnahme-Prozesses eines neuen Labor-IT-Systems und ging dabei auf aktuell iterative, agile Vorgehensweisen und bewährte, schrittweise aufeinander aufbauende Techniken ein, welche sich gegenüberstehen. Er hob hervor, dass das iterative Verfahren meist mehr Flexibilität bietet, wodurch während der Einführung kurzfristige Anpassungen vorgenommen werden können. Die konventionelle Technik sei hingegen strukturierter und besser dokumentiert, weshalb sie häufiger in regulierten Bereichen wie der Pharmaindustrie zum Einsatz komme, um so eine solide Basis für eine Validierung bzw. Systemabnahme zu bilden.

Fallstricke bei der Einführung eines LIMS

Während Herr Jonak die Einführung und Durchführung eines LIMS beleuchtete, berichtete Herr Dr. Radke von den Erfahrungen bei der LIMS-Einführung im Institut für Hygiene und Umwelt der Hansestadt Hamburg. Der Fokus von Herrn Radkes Vortrag lag auf den Besonderheiten, die bei der Einführung von LIMS-Projekten in der öffentlichen Hand entstehen. Er ließ die Teilnehmer an seinen Erfahrungen als Projektleiter der LIMS-Planungs- und Einführungsphase für die etwa 100 Mitarbeiter starke Abteilung der Umweltuntersuchungen teilhaben.

Die Einführung eines neuen LIMS als Ersatz für eine vorhandene Lösung aus dem Jahr 2002 war vor allem durch gestiegene, kaum noch wirtschaftlich umsetzbare Anforderungen begründet. Da eine Finanzierung der LIMS-Ablösung nur auf Grundlage konkret definierter Anforderungen möglich war, wurde ein Planungs- und Konzeptionsprojekt etabliert, die geplante Laufzeit betrug hierfür ein Jahr. Die konzeptionelle Vorarbeit wurde mit internen Ressourcen und mit Unterstützung eines externen Beratungsdienstleisters geleistet, welcher Workshop-orientiert die Anforderungen in den Arbeitsbereichen ermittelte und in einem Lastenheft dokumentierte.

Dieses Verfahren hat sich bewährt, da die strukturierte, recht umfangreiche Leistungsbeschreibung sich sowohl bei der Ausschreibung wie bei der Systemeinführung als gute Grundlage erwies. Die anschließende LIMS-Beschaffung über ein EU-weites Verhandlungsverfahren mit Teilnahmewettbewerb erwies sich durch eine gewisse Flexibilität als praktikabel, erforderte aber anderseits mit ca. 1 Jahr deutlich mehr Zeit als geplant. Dies war durch einzuhaltende Fristen und Formalien, wie auch durch die nötige Einbeziehung verschiedener Stellen im Prozess bedingt. Erfolgsfaktoren in der Planungs- wie der Realisierungsphase waren laut Dr. Radke eine ausreichende Ausstattung mit internen Personalressourcen von ca. 5 Personen sowie das temporäre Hinzuziehen externer Unterstützung.

Anbindung von Laborgeräten an das LIMS

Eine Frage, die Neueinsteiger ebenso wie Anwender umtreibt, ist, ob alle Geräte, die im Labor verwendet werden, problemlos an das LIMS angebunden werden können. Bezüglich Waagen und analytischen Geräten lieferten hierzu Herr Dr. Linnertz und Herr Gilmer von Mettler-Toledo die passenden Antworten. Den Zuhörern wurde ein Überblick zur Situation und zu Lösungsansätzen für eine elektronische Labordatenerfassung und das Datenmanagement vermittelt.

Dabei stellte Dr. Linnertz die vorzufindenden Varianten zur Dokumentation von anfallenden Analysendaten vor, die von rein papierbasiert über hybride Verfahren – das heißt Papier und Laborgeräteanbindung an LIMS – bis hin zur vollen LIMS-Integration reichen. Er ging auf typische Fehlerquellen ein, sprach aber auch die Problematik an, dass häufig die Forderung nach Compliance mit Datenintegritätsvorgaben (ALCOA+) nicht oder nur teilweise erfüllt werden.

Laut Dr. Linnertz stellt die Geräteanbindung an ein LIMS kein einfaches Unterfangen dar, denn dabei sollte nicht nur die reine Datenübertragung betrachtet, sondern die Arbeitsweise des Analytikers einbezogen und dafür eine gute Unterstützung geboten werden. Erst wenn diese Zahnräder ineinandergreifen, ergibt sich ein entsprechender Nutzen für das Labor. Zur Demonstration der Möglichkeiten wurde von Herrn Gilmer die Software LabX an einem Praxisbeispiel vorgestellt: die Datenkommunikation einer Waage in Kombination mit einem Photometer inklusive Übertragung und Verwaltung der Ergebnisse im LIMS. Durch Abbildung des Arbeitsworkflows in LabX und die Möglichkeit zur Interaktion mit der Software ergibt sich eine anpassbare Lösung, die sich auch für komplexere Datenerfassungsaufgaben eignet.

Wie die Hersteller die Anbindung von Laborgeräten an ihr LIMS umsetzen, konnten die Teilnehmer in einem Workshop in Erfahrung bringen. Zu Herrn Knoff von IMCOR, der die Runde leitete, gesellten sich Herr Schäfer von der Firma BSSN, Herr Dr. Stadler von AAC Infotray sowie Herr Dr. Köller von Triestram & Partner. Herr Schäfer, der maßgeblich an der Entwicklung des AnIML-Kommunikationsstandards beteiligt war, betonte nochmals die Relevanz einer gemeinsamen Sprache des Senders (Gerät) und des Empfängers (LIMS). Dies wurde von Dr Stadler unterstützt, der eine Verwendung der SiLA- und AnIML-Standards im LIMS von AAC Infotray veranschaulichte. Die Probleme, die bei einer Geräteanbindung an ein LIMS entstehen können, erläuterte Herr Dr. Köller, lieferte aber zugleich die passenden Lösungsansätze im LIMS von Triestram & Partner.

Neue Lösungen im Innovationsforum

Im Innovationsforum wurden von mehreren LIMS-Anbietern und Dienstleistern Beispiele innovativer Lösungen präsentiert, die einen Ausblick auf neue Möglichkeiten beim LIMS-Einsatz gaben. Dabei reichte die Bandbreite von künstlicher Intelligenz (KI) bis zur Bildverwaltung in LIMS.

Die Firma AAC Infotray ging das Thema Qualitätsmanagement zusammen mit Krügel & Partner von zwei Seiten an – der strategischen Analyse des Effizienzsteigerungspotenzials und der Abbildung der relevanten und mit der ISO 17025-Norm in Verbindung stehenden Punkte in einem QM-Tool, das Prozesse, Dokumente und Daten zusammenführt und effizient verwaltet. Das Unternehmen Adesso richtete das Augenmerk auf KI-Ansätze wie machine learning im Labor, um aus vorhandenen Daten über speziell für die Aufgabenstellung entwickelte KI-Modelle verfügbares Wissen so zu nutzen, dass Vorhersagen, z.B. zu Geräteausfällen in der Analytik, möglich werden.

Der LIMS Anbieter iCD. präsentierte den Prototyp "Connected Lab" als Systemverbund zwischen LIMS und dem SAP-System, wobei Integrationstechniken auf Basis Leonardo IoT (Internet of Things) verwendet werden. Ein Anwendungsbeispiel ist die kombinierte Analyse von Labor- und Produktionsdaten zum Risikomanagement und zur Vorwarnung bei erkennbaren Produktionsproblemen. Herr Dr. Mandelatz von der Interlabor Belp AG stellte als praxisnahes Lösungsbeispiel vor, wie im Probeneingang des Labors Bilder von Proben zusammen mit einer barcodierten Proben-Nummer fotografiert und so für die Übernahme in das MAQSIMA LIMS vorbereitet werden. Die zentral bereitgestellten digitalen Fotos werden über eine Bilderkennung des Proben-Barcodes so gekennzeichnet, dass sie automatisch im LIMS der korrekten Probe zugeordnet werden können. Die einfache, aber effiziente Technik stieß bei den Teilnehmern auf großes Interesse und führte zu einer angeregten Diskussion.

Die Firma Siemens Industry Software rundete das Forum mit einem Kurzvortag ab, in dessen Fokus die Zusammenarbeit zwischen Labor und Produktion stand. Dabei wurde gezeigt, wie das Spezifikationsmanagement, die Rezepturverwaltung und -bereitstellung sowie das nötige Labordatenmanagement in einer einheitlichen, umfassenden LIMS-Plattform abgebildet werden können.

Fazit

Auch in diesem Jahr wurden den Besuchern Hilfestellungen und Tipps bei der Auswahl und Implementierung eines LIMS an die Hand gegeben. Durch den LIMS-Dialog eröffnete sich die Möglichkeit direkt mit den Herstellern in Kontakt zu treten und dadurch die Auswahl des passenden LIMS einzugrenzen.