未來(lái)實驗室信息學-2019年(nián)行(xíng)業(yè)報( ‌>bào)告：行(xíng)業(yè)發展趨勢，挑戰¥↕和(hé)機(jī)遇

在2019年(nián)未來(lái)實驗室信息學論壇之前，Ph&♦♦βarma IQ對(duì)行(xíng)業(yè)專₽φ→家(jiā)進行(xíng)了(le)調查，以了(le)解β ©他(tā)們希望如(rú)何轉變實驗室信息學能(néng)力。

◐ 問(wèn)卷背景：

我們采訪了(le)來(lái)自(zì)制(zhì)藥，δ ÷生(shēng)物(wù)科(kē)技(jì)★★和(hé)農(nóng)業(yè)部門( ←$mén)的(de)行(xíng)業(yè)•→♦專家(jiā)，以了(le)解當前和(hé)未來(lái)的(<&☆de)發展趨勢，以及這(zhè)些(xiē)行(xíng)業(yè)在實驗室信&β息學方面所面臨的(de)難點和(hé)挑戰。選擇這(zhè)些(xiē)部門(mén)的(de)'≤原因是(shì)實驗室信息學在他(tā)們中的(de)普及，¥•₩ 以及其他(tā)“信息學”學科(kē)如(rú)生(shēng)物(wù©σ$ )信息學、化(huà)學信息學和(hé)健康信息‌£學的(de)興起。

◐ 實驗室數(shù)據使用(yòng)情況：

實驗室信息化(huà)作(zuò)為(wèi)”信息技(jì)術 ↓(shù)的(de)專業(yè)化(huà)的(de)σ​€應用(yòng)”，它的(de)目标是(shì§∏♦)優化(huà)和(hé)擴展實驗室的(de)運作(z'×δ•uò)。為(wèi)了(le)使這(zhè)些(xiē)複雜(↔₽zá)的(de)實驗室信息管理(lǐ)系統（LIβδ★βMS）盡可(kě)能(néng)有(yǒu)效和(héε₩♥)集成，公司必須從(cóng)各種來(lái)源和÷☆¥™(hé)功能(néng)中安全，準确地(dì)收集數(shù)據。

圖1 常用(yòng)數(shù)據形式

圖1的(de)統計(jì)數(shù)據表明(míng)，盡管 $φ∞超過40%的(de)公司同時(shí)使用(→<ε yòng)內(nèi)部和(hé)外(wài)部數(shù)據源，仍然有(y •βǒu)58%的(de)公司僅使用(yòng)±×&內(nèi)部或非結構化(huà)數(shù)據。

許多(duō)公司仍在使用(yòng)過時(shí)的(de)系統，妨礙₩₩ 了(le)從(cóng)各種外(wài)部來(lái)源收集和(hé)報(bàσ↓÷≤o)告數(shù)據。為(wèi)什(sh♥£✔én)麽公司仍使用(yòng)過時(shí)的✔γ≤♦(de)系統？是(shì)因為(wèi)缺乏預β↓算(suàn)或者時(shí)間(jiān)，還(h →ái)是(shì)來(lái)自(zì)管理(lǐ)層的(∑€de)支持不(bù)夠，又(yòu)或者是(shì)市(׶♠Ωshì)場(chǎng)上(shàng)現(xiàn)有(yǒu)的(®εde)解決方案不(bù)足呢(ne)？在不(bù)久的(δ ¥de)将來(lái)，這(zhè)些(xiē)公↔∏司可(kě)能(néng)會(huì)尋求投資解決σ₽方案。

◐ 科(kē)技(jì)：

你(nǐ)所用(yòng)軟件(jiàn)最大(dà)的(de→∑>♦)優勢是(shì)什(shén)麽？其調查結果如(r§∑↑ú)圖2所示：

圖2 軟件(jiàn)優勢

上(shàng)圖中的(de)數(shù)據表明(míng)，84%的(♠‌de)受訪者認為(wèi)結構化(huà)數(shù)據的(de)檢索是(∏ ✘shì)他(tā)們軟件(jiàn)的(de<$π←)最大(dà)優勢，另外(wài)67%的(de)受∏$訪者表示數(shù)據輸入的(de)便捷性₹••是(shì)他(tā)們軟件(jiàn)的(de)最大(dà)優ε™勢。 在非結構化(huà)數(shù)據方面，軟件(jiβπ‍àn)的(de)”易于輸入”是(shì)第一(yī)位的(de)，其次是(€λ♠shì)數(shù)據的(de)歸檔和(±↔∑δhé)檢索。 這(zhè)些(xiē)結果表明(míng)，公司主要(yào)關心的(de)是(shì)數(shù)據的(de)α 輸入、訪問(wèn)和(hé)管理(lǐ)。他(tā)們希望他(tā)們的(€¥∞±de)軟件(jiàn)能(néng)讓他(tā)們有(yǒu)效地(dì↔π↑÷)完成這(zhè)些(xiē)工(gōng)作(z≠§uò)。

關于當前使用(yòng)軟件(jiàn)>♥÷↓所面臨的(de)挑戰，其調查結果如(rú)圖3所示：>β

圖3 軟件(jiàn)面臨挑戰

對(duì)于結構化(huà)和(hé)非結構化(huà¥←)數(shù)據，全面的(de)多(duō)系統的(de↕↑₹×)相(xiàng)互可(kě)操作(zuò)性和(hé)數(shù)γ∏™據的(de)可(kě)交換性是(shì)現($§£xiàn)有(yǒu)軟件(jiàn)面臨€α 的(de)主要(yào)挑戰，其次是(shì)處理(lǐ)軟件(j±€iàn)更新和(hé)數(shù)據檢索≈α。如(rú)何克服這(zhè)些(xiē)挑戰？ 投資×<"新軟件(jiàn)和(hé)技(jì)術(shù)的(de)能Ωδε(néng)解決問(wèn)題嗎(ma)？ 解決方案$₩¥供應商以客戶為(wèi)中心，能(néng)否足以滿足這(z♥✘£≤hè)些(xiē)公司的(de)需求嗎(ma)？ 客戶購(gòu)買的(↓₹δ≠de)是(shì)最合适的(de)軟件(jiàn)£₩嗎(ma)？ 客戶投資水(shuǐ)平是(shì≈ ∞↕)否過硬？ 采購(gòu)流程是(shì)否完善？

如(rú)果全局數(shù)據交換不(bù)夠充分δ Ω(fēn)，将會(huì)導緻什(shén)麽結果？調查結果如α£Ω(rú)圖4所示：

圖4全局數(shù)據交換不(bù)充分(fēn)造成的(de)主要(y'←ào)後果

67％的(de)受訪者将時(shí)間(jiān)損失，項目的(deσπ↓)不(bù)合規和(hé)項目産能(néng)的(d£≥e)損失歸咎于公司中面臨的(de)數(shù)據交換不'λπ(bù)足所導緻的(de)後果。

下(xià)一(yī)個(gè)需要(yào)關注的(de)是(shì)∑β$←有(yǒu)價值數(shù)據的(de)丢失，這(  ↔₹zhè)可(kě)能(néng)是(shì)數(shù)據可(k≈​ě)交換性不(bù)足導緻的(de)最具有(yǒu)₹εγ破壞性的(de)結果之一(yī)。如(rú)果結構化(huà)或非結α♣≈₩構化(huà)數(shù)據在全局級别丢失，則将導緻數(shù)據 $☆不(bù)準确。 如(rú)果沒有(yǒu)正确的(de)檢‌♦≥£索數(shù)據，則數(shù)據不(bù)符合規±∞→∞定的(de)要(yào)求。 這(zhè)個(gè)問(wèn)題影(yǐng÷ >§)響了(le)整個(gè)項目生(shēn₽>₩g)産力鏈，因為(wèi)它需要(yào)Ωδπ 更多(duō)的(de)時(shí)間(jiān)和(hé)成&☆δ本來(lái)查找丢失的(de)數(shù)據。令人(rén)驚訝的(d✔≈β♣e)是(shì)，有(yǒu)50％的(de)受訪者¥ ®認為(wèi)這(zhè)并不(bù)是(shì)一>< ↓(yī)個(gè)大(dà)問(wèn)題。

可(kě)以這(zhè)麽說(shuō)，為≈≤$ (wèi)了(le)在更短(duǎn)的(→≠∞φde)時(shí)間(jiān)內(nè→ 'i)完成項目，并确保項目的(de)合規性、數(shù)據完整性∞₽和(hé)系統安全性，使用(yòng)基于λ↕物(wù)聯網（IoT）的(de)集成實驗室信息∏™αλ化(huà)管理(lǐ)系統（LIMS） ✔'​顯得(de)非常重要(yào)。未來(lái)幾年(nián)，對(duì)先進技(jì)術(±>¥shù)的(de)投資和(hé)應用(yòng)可(kě)能(néng)≤¶會(huì)增加。借助技(jì)術(shù)，公司應該能(n≤♥×✔éng)夠進行(xíng)令人(rén)滿意>αασ的(de)數(shù)據交換，最大(dà)限≠≥度地(dì)提高(gāo)系統可(kě)用(yòng)性，并改善跨職能(né≥★σγng)的(de)參與度和(hé)協調性。

◐ 優化(huà)實驗室平台和(hé)軟件(jiàn)：

對(duì)于”您計(jì)劃如(rú)何優化(huà)您的(de)信↕®₹δ息學平台和(hé)軟件(jiàn)，以實現(xiàn•"×Ω)跨職能(néng)和(hé)站(zhàn)點産品開(kāi)發€™σ$和(hé)生(shēng)産過程？”問(wèn)題，調查結果如(rú)圖∞≈≠5所示：

圖5 優化(huà)信息學平台和(hé)軟件(jiàn)的(de)方法

調查結果表明(míng)，有(yǒu)34%的(de)人(r™≥←én)選擇預測分(fēn)析；34%的(de)人(r•∞ ×én)選擇使用(yòng)人(rén)工(gō≤‍₹&ng)智能(néng)和(hé)機(jī)器(qì)學習(xí)的σ→(de)實驗室自(zì)動化(huà)；50%的(de)人(rén)選擇升級£₽電(diàn)子(zǐ)實驗記錄本（ELN★•₽）并遷移到(dào)web客戶端；83%的(de)$•✔人(rén)選擇實驗室工(gōng)作(zuò)流程¶∑管理(lǐ)；25%的(de)人(rén)選擇基于物(wù)聯網的(↕'≥✔de)集成方法；50%的(de)人(rén)選擇分(fēn)析和(hé)PLMπ∞♥≥樣本管理(lǐ)；33%的(de)人(rén)選擇需求、能(néng)力∞$∏和(hé)任務分(fēn)配軟件(jiàn)；16™≥σΩ%的(de)人(rén)選擇反應工(gō♣♠ng)作(zuò)流程；25%的(de)人(rén)選擇同素異形體(tǐ)↓♣ φ框架；50%的(de)人(rén)選擇電(§♠diàn)子(zǐ)存檔、實驗室執行(xíng)系統（LES）、整合的(≠× de)信息化(huà)系統；17%的(de)人(rén)選擇實驗數( ✔₽shù)據庫管理(lǐ)系統和(hé)新的Ω‍"₽(de)庫存目錄。

◐ 投資趨勢：

您目前正在使用(yòng)智能(néng)實驗室軟件(jiàn)嗎(ma)↕♠∑♠?調查結果如(rú)圖6所示：

圖6 智能(néng)實驗室軟件(jià←λn)使用(yòng)情況

調查表明(míng)，有(yǒu)10%的(de)客戶目前正在使用(y₩₹òng)智能(néng)實驗軟件(jiàn)（Smart Labs ‍↔‍software），但(dàn)是(shì)π​∞希望在未來(lái)12個(gè)月(yuè)內(nèi)有(yǒu)變化♣£(huà)；58%的(de)客戶希望在未來(lái)12個(gè)月(yuπ>±€è)內(nèi)能(néng)使用(yòng)智能'∞£ (néng)實驗軟件(jiàn)；32%的(de)客戶對(d₽•↑♦uì)該款軟件(jiàn)很(hěn)滿意。

2019年(nián)實驗室信息學解決方案投資背後的(de±™¥)主要(yào)驅動力是(shì)什(shén)麽?調查結果如(rú)$✔↕<圖7所示：

圖7 2019年(nián)實驗室信息學解決方案投資背後的(de)驅動力

大(dà)多(duō)數(shù)受訪者α&✘γ選擇了(le)”提高(gāo)實驗室效率和(hé)數(shù)據完®φ整性”。 這(zhè)表明(míng)該行(xíng)業(yè‌>∑δ)已經意識到(dào)技(jì)術(shù)可(kě)★Ω能(néng)帶來(lái)的(de)好(hǎo)處，并希望專注于改σ÷↓善數(shù)據的(de)完整性。

50％的(de)受訪者願意投資人(rén)工(gō<₩ ng)智能(néng)和(hé)預測分(f₹ δēn)析等自(zì)動化(huà)設備來‍★€(lái)利用(yòng)結構化(huà)數(shùβ✔₩)據。

您對(duì)智能(néng)實驗室技(jì)術(shù)，最優先考∞÷慮哪方面？調查結果如(rú)下(xià)：

圖8 對(duì)智能(néng)實驗室技(‍∞jì)術(shù)看(kàn)重的(de)能(néng)力

前面的(de)問(wèn)題表明(míng)，隻××&有(yǒu)32％的(de)公司對(du←≤‍☆ì)他(tā)們當前的(de)軟件(jiàn)感到(dào)滿意，其餘公司α♦π♦要(yào)麽是(shì)打算(suàn)第一(yī)次投資®©←智能(néng)實驗軟件(jiàn)（Smart ∞±≠Labs software），要(yào)麽是(shì)正在考慮更換他(tā♠ ®)們的(de)提供商。公司尋找的(de)軟件(jiàn)的(deπ"φ×)突出特征是(shì)能(néng)夠集成LIMS可↓®(kě)以自(zì)動收集、注釋和(hé)檢索數(sh™✔ù)據以進行(xíng)報(bào)告的(de)功能(n≠λ®αéng)。

公司很(hěn)清楚他(tā)們想要(yào)什(shé↓©>★n)麽樣的(de)功能(néng)和(hé)解決方案。他(tāλ♦∑)們渴望投資新技(jì)術(shù)，以 >★☆創造未來(lái)有(yǒu)利于互操作(zuò)性和(hé)集成的(de)L ©÷IMS。

在被問(wèn)及”接下(xià)來(lái)的‍↕(de)12個(gè)月(yuè)裡(l±φφǐ)，你(nǐ)打算(suàn)投資預測分(fēn)析和(h ✘é)機(jī)器(qì)學習(xí)，以及智λ∞δδ能(néng)實驗室軟件(jiàn)嗎(ma)？”，調查結果如(rú)圖9λ'所示：

圖9 是(shì)否進行(xíng)投資

有(yǒu)41%的(de)受訪者表示不(bù)會(h∞σ∑≤uì)投資這(zhè)些(xiē)領域，34%的(de)受訪者表示不(✘₽♠εbù)太确定是(shì)否投資這(zhè)類領域★£¶，25%的(de)受訪者表示會(huì)對(duì)這(zhè)些(←<¶xiē)領域進行(xíng)投資。

圖10 計(jì)劃投入預算(suàn)

對(duì)于有(yǒu)打算(suàn)投資±€←✔預測分(fēn)析和(hé)機(jī)器(qì)學習(x♥>í)，以及智能(néng)實驗室軟件(jiàn)的(de)受訪者，✔&​<計(jì)劃在未來(lái)12個(gè)月(yuè)內♦β(nèi)投入的(de)預算(suàn)¥ 如(rú)圖10所示。

◐ 結論：

我們可(kě)以預見(jiàn)，當前的(de)趨勢是(shì)使用(yònα→ g)人(rén)工(gōng)智能(néng)↑∏'和(hé)機(jī)器(qì)學習(xí)來(lái)優化<♥✘(huà)流程和(hé)系統，使數(shù)據能(néng)夠實時(sh✘ í)可(kě)用(yòng)。然而，有(yǒu)些(xiē÷÷)公司在應用(yòng)這(zhè)些(xiē•>♠¶)先進技(jì)術(shù)方面猶豫不(bù)決。随著(zhe)≠©大(dà)數(shù)據的(de)湧入和(hé)确保數(shù)據完整性的≠​±(de)需要(yào)，公司可(kě)能(néng)很(‍₹↔hěn)快(kuài)就(jiù)會(huì)發現(xiàn)必須采用(yòφ♣δ§ng)和(hé)實施這(zhè)些(xiē)新的€→(de)創新技(jì)術(shù)解決方∏®≈λ案。這(zhè)些(xiē)投資可(kě)以幫助÷♠✔他(tā)們在市(shì)場(chǎng)上(shàng)保持競争力，降低(d™←ī)成本，節省時(shí)間(jiān)，提高(gāoγ±β)生(shēng)産力。