WATERS公司的实实验室信息系统

Waters公司的实验室信息系统Waters实验室信息系统部郭正非陈波随着仪器科学技术的进步，获得精确的数据已经不再是难事，相反呈指数级增加的海量数据反而让数据处理工作越来越成为瓶颈。

实验工作人员需要将实验结果用直观的语言描述，科学数据要经过采集、转移、处理和解释等几个步骤，如果考虑到将来的需求，还需要加上数据的存储和管理。

同时，如果研究人员能和合作伙伴共享并交流信息，就会大大增加这些数据的价值。

信息处理问题已经越来越明显地成为我们工作的瓶颈，谁最先突破这一瓶颈，谁就能将工作效率提高到一个新的层次。

那么用什么方法来解决这一瓶颈问题呢？随着IT技术的发展，大家都不约而同地想到它。

实验室和IT技术的结合诞生了一门新的学科――实验室信息学（Laboratory Informatics）。

现在也出现了许多实验室信息学产品，帮助实验室工作人员从繁忙而低效率的手工信息处理和管理工作中解放出来。

这些解决方案中包括我们熟悉的CDS（Chromatography Data System, 色谱数据系统）和LIMS（Laboratory Information Management System，实验室信息管理系统），以及日益引起大家重视的SDMS （Scientific Data Management System，科学数据管理系统）和ELN（Electronic Laboratory Notebook，电子实验室记录本）等。

Waters公司长期以来一直致力于液相色谱和质谱技术开发和研究，2004年又推出了世界上第一套UPLC（超高效液相色谱）系统。

同时，在实验室信息学领域，它的Empower和MassLynx也始终占据着CDS和质谱软件的领先地位。

2003年和2004年Waters公司分别收购了两家实验室信息系统公司，建立了完整的实验室信息系统产品群。

这些收购行为一方面表明了Waters始终致力于为用户提供全面解决方案，另一方面也说明了管理软件在实验室工作中已经起着举足轻重的作用。

Waters收购的这两家公司，一家是德国的Crean Lab Control公司（2003年），另一家是美国的NuGenesis公司（2004年）。

了解实验室管理软件的人对这两家公司都不会陌生，因为他们都是行业中的佼佼者，有着非常优秀的产品。

Creon Lab Control公司在全球有着广大的客户群和重要的影响力，他们最重要的产品包括ELN(电子实验室记录本)、QDIS/R(科学研究流程管理)等。

该公司具有强大的研发能力，成为Waters不断推出新产品的强大动力。

NuGenesis公司是SDMS(科学数据管理系统)的鼻祖，最早提出了SDMS的概念并应用自己独特的专利技术推出了第一个SDMS系统，成为其它公司仿效的对象。

作为SDMS的先锋，NuGenesis公司始终保持着在这一领域的领先地位，占有超过60％以上的市场份额。

SDMS的用户超过500家，许多财富500强的企业都是SDMS的用户。

在Waters公司收购了这两家公司后，这些产品也都整合进了Waters公司的实验室信息学产品群中。

在整合这两家公司的基础上，再结合本身的实验室信息学产品，Waters成立专门的实验室信息学部门，为用户提供有关实验室信息化的开发、实施、咨询、维护、验证等服务。

Waters实验室信息学产品主要包括下面这些产品，下面为大家简单地介绍一下这些产品的性能。

●Empower色谱数据系统（Empower CDS）●NuGenesis 科学数据管理系统（NuGenesis SDMS）●电子实验室笔记本（Electronic Laboratory Notebook）●QDIS/R 工作流程管理系统（QIDS/R Work Flow Management）●MassLynx 质谱数据系统（MassLynx）Empower色谱数据系统（Empower CDS）Empower色谱数据系统是Waters公司开发的业界功能最为强大的色谱数据管理软件。

Empower软件使用内置的Oracle®关系性数据库，并脱胎于Waters 的14年历史的Millennium32软件，简化您收集数据和报告结果的方式。

无论您处在关心数据安全、遵从法规和系统验证的制药行业，还是在重视易用性和稳定性的工业领域，Empower都能够帮助您的实验室获得更高的效率。

Empower软件具有强大的仪器控制能力，不仅能够控制Waters现有的各种型号LC系统和质谱检测器，而且能够控制Agilent公司的LC和GC仪器。

随着用户规模的不断扩大，Empower可以方便地从单机工作站平滑升级至大型企业版网络。

网络版的Empower，仅用一套软件就可以控制所有网络中的仪器，可以节省多次购买软件的费用，同时，所有用户的数据和结果存在于同一个中央数据库内以方便与其他用户共享，大大减少了管理和验证的工作量。

软件的开发过程亦充分考虑到日趋严格的法规要求，提供完全符合21 CFR Part 11的能力，并完全支持在报告中进行电子签署，因而使得数据的完整性、安全性、审计追踪能力达到了无与伦比的水平。

图1：Empower软件简单直观的QuickStart界面图2：Empower网络版结构图Waters NuGenesis 科学数据管理系统（Waters NuGenesis SDMS ）Waters NuGenesis SDMS 是进行实验室数据管理的信息系统，它为科学信息的管理提供了一个平台，方便数据的访问、符合严格的法规要求以及知识产权保护的要求。

SDMS 作为一个数据管理平台，可以将各种不同厂家、不同型号的仪器、研究人员以及任何其它来源的数据自动地采集到这个平台中，同时对这些数据进行索引信息的采集和分类。

采集到平台中的信息可以在实验室工作人员以及合作伙伴间进行共享和交流，在较低费用和风险的情况下极大的提高工作效率。

对于实验室、IT 部门和管理部门来说，SDMS 都是一个优秀的解决方案，是一个将原始数据转化为有价值的、可方便利用的知识的强大工具。

作为实验室中所有数据和文件管理的平台，它是其它信息系统运行的基础和核心。

图3：SDMS 可以提供数据的采集、分类、查找、审阅、使用等完备的数据管理功能，同时自身的管理也非常简便。

图4：SDMS 作为连接各种仪器和办公软件（数据源）与LIMS 、ELN 和各种分析软件、数据等系统（数据消费者）之间的交互的平台，同时还可以独立于原程序进行数据的审阅和信息的提取。

Waters NuGenesis SDMS电子实验 室记录本审阅提取实验室仪器 数据源办公软件开发及临 床数据库可视化及 分析软件LIMS数据消费者 采集 来源于仪器和分析人员 的所有数据 分类 根据项目或 其它要求进行分类管理 集中/分布式管理 查找/审阅 几秒钟内找到关键的 数据 使用 将选择好的数据发送到 Excel 或其它软件中，如 ELN, LIMS, EDMSWater电子实验室笔记本（Waters Electronic Laboratory Notebook）科学工作者一直在寻找一种能够加强实验室流程和信息管理，并能方便实施的电子实验室记录本的解决方案，Waters 实验室电子记录本就是这样的解决方案。

Waters实验室电子记录本能够覆盖科学工作的整个过程和所有内容，从研究人员脑海中产生的第一个想法开始，直到研究、开发和生产的进行，从而将实验室工作的效率提高到一个新的层次。

Waters 实验室电子记录本不仅能够满足良好实验室记录规范的要求，还符合科学家进行数据记录的习惯，同时提供以纸张为基础的实验室记录方式所不能提供的功能。

Waters实验室电子记录本系统允许研究人员获取、处理和记录任何类型的数字化数据，包括化学结构式、反应方程、光谱图、色谱图、生物学数据、图形、图像、照片、电影和多媒体文件等。

在您每次按“保存”时，Waters 实验室电子记录本自动进行检索数据的摘录并建立索引，这样就为接下来的搜索提供了良好的基础。

更为重要的是，您不仅可以搜索文本和试验数据，而且还可以搜索化学结构，甚至是其中的基团。

图5：传统实验室记录本和电子实验室记录本的比较。

图6：Waters电子实验室记录本可以提供化学结构及光谱的搜索。

QDIS/R 工作流程管理系统（QIDS/R Work Flow Management）过去，实验室的流程控制都是以纸张为基础的，QDIS/R就是为替代以纸张为基础的流程管理系统，使得分析流程管理更加有效，并能符合越来越严格的法规要求。

Q-DIS/R 能够管理实验室流程中的各个步骤，涵盖实验室工作的所有任务，是实验工作的一个强大工具。

Q-DIS/R中的工作流程可以按照一定的顺序组织，它的独特之处在于您可以从流程中的任何一点启动分析流程，手工启动，或通过接口从其它系统来启动，非常适应灵活的科研开发实验室的要求。

Q-DIS/R还能同时处理不同的请求，提供各种数据的实时状态。

Q-DIS/R 设计用来进行不同实验室的流程管理，它的实施不会改变你现在的实验室工作流程，却能大大提高您的实验室的效率。

图7：QDIS/R 强大而灵活的流程管理Waters MassLynx 质谱数据系统Waters Masslynx 是完善的质谱数据管理系统，它可全程完成进样、数据采集、仪器控制、数据处理、报告输出等全部工作，此外还有以下应用管理软件可供选择：● QuanLynx――自动完成LC/MS(MS)方法开发（QuanOptimiseTM ），高通量、高精度和准度的定量复杂样品，符合21CFR pat 11法规要求。

● TargetLynx――全自动质量控制（QC ）评估，快速确认和标识违规样品。

● ProfileLynx――自动检测早期候选药物的物理化学性质。

●OpenLynx――无需操作仪器即可完成并获得MS 实验数据，开放式共享仪器资源。

图8：Waters Masslynx 针对不同质谱应用的特点开发了多种不同的应用管理软件分析请求原始数据分析请求索引信息 原始数据Waters的实验室信息系统产品提供了沟通所有仪器、数据源和信息中心的桥梁，能够获取、分类、汇集、管理所有的科学内容。

科学家们从此能够便利的检索信息、与同事紧密地合作――无论他们近在咫尺，还是远在天涯。

Waters实验室信息系统产品能够协助客户进行全球性的知识共享。

让您的信息网络更加透明，便于工作协同——同一时间有更多的信息可用——提高效率的同时，也提升了信息的价值。

在科学研究的开始阶段就加强与同事的沟通交流，Waters实验室信息系统产品让科学家能够在更广泛可信的科学基础上做出正确的判断。