未來(lái)實驗室信息學-2019年(ni♥ án)行(xíng)業(yè)報(bào)告：行(x§↕© íng)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σ‍，Pharma IQ對(duì)行(xíδ∞>ng)業(yè)專家(jiā)進行(xíng)了(le)調查，以&≥±了(le)解他(tā)們希望如(rú)何轉變實驗室信息學能(n↑☆éng)力。

◐ 問(wèn)卷背景：

我們采訪了(le)來(lái)自(zì)制(zhì)藥，生(shēn$ δ>g)物(wù)科(kē)技(jì)和(hé)農(nó£₹ng)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(®πde)發展趨勢，以及這(zhè)些(xiē)行(xíng)<©∑業(yè)在實驗室信息學方面所面臨的(de)難點和(hé)挑戰。ε€選擇這(zhè)些(xiē)部門(mén)的(de)原因是(s×‌<hì)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∏•)信息學、化(huà)學信息學和(hé)健康信息學的(de)興起ε&'®。

◐ 實驗室數(shù)據使用(yòng)情況：™♣γ

實驗室信息化(huà)作(zuò)為(wèi)”信息技(jì)術(sδ←≥‍hù)的(de)專業(yè)化(huà)的(de)應用(yòng)”，它的(d♣♠₽e)目标是(shì)優化(huà)和(hé)擴展實驗室的(deαε≤≈)運作(zuò)。為(wèi)了(le)使這(zhè)些(xiē)複雜(zá)的(de)實'Ω×驗室信息管理(lǐ)系統（LIMS）盡可(kě)能(néng)有( α ≤yǒu)效和(hé)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α≈表明(míng)，盡管超過40%的(de)公司₹€同時(shí)使用(yòng)內(nèi)部和(hé)外(wà♠$←i)部數(shù)據源，仍然有(yǒu)58%的(de)公司僅使用₹©ε$(yòng)內(nèi)部或非結構化(huà)數(shù)據。"α< 

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(bào)告數(shù)據。為(wèi•↓©€)什(shén)麽公司仍使用(yòng)過時(shí)的(de)系統？是(←♦Ω≠shì)因為(wèi)缺乏預算(suàn)或者時(shí)間(jiā¥®n)，還(hái)是(shì)來(lái)自(z§£♠≤ì)管理(lǐ)層的(de)支持不(bù)夠，又(yòu)或者是(↕←shì)市(shì)場(chǎng)上(shàng)現(xiàn)有 ¶(yǒu)的(de)解決方案不(bù)足呢(ne)？£←在不(bù)久的(de)将來(lái)，這(zh☆® è)些(xiē)公司可(kě)能(néng)會(®®>₩huì)尋求投資解決方案。

◐ 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(rú)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→β±(huà)數(shù)據的(de)檢索是(shì)他(tā)們軟件®®♦(jiàn)的(de)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(φ₩↓jiàn)的(de)最大(dà)優勢。 在非結構化(huà)數(shù)據方面，軟件(jiàn$∏<☆)的(de)”易于輸入”是(shì)第一(yī)位的(d≈≠e)，其次是(shì)數(shù)據的(d♦¶βe)歸檔和(hé)檢索。 這(zhè)些(xiē)結果表明(mín₹↔g)，公司主要(yào)關心的(de)是(shì)數(shù)據的(de)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"‌α他(tā)們有(yǒu)效地(dì)完成這(zhèα≤)些(xiē)工(gōng)作(zuò)。

關于當前使用(yòng)軟件(jiàn)所面臨的(d↑★™e)挑戰，其調查結果如(rú)圖3所示：

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(©δkě)操作(zuò)性和(hé)數(shù)∏♦π☆據的(de)可(kě)交換性是(shì)現(xià £n)有(yǒu)軟件(jiàn)面臨的(de)Ω<₹ 主要(yào)挑戰，其次是(shì)處理(lǐ)軟件(jiàn)更§×新和(hé)數(shù)據檢索。如(rú)何克服這(zhè)些(xiē)Ωσ§挑戰？ 投資新軟件(jiàn)和(hé)技(jì)術(shù)的(d®σ♦§e)能(néng)解決問(wèn)題嗎(ma)？ 解決方案供應商以客戶為(wè∑₹×i)中心，能(néng)否足以滿足這(zhè)些(xiē)公司的(d$"≠₽e)需求嗎(ma)？ 客戶購(gòu)買的(de)是(shì ®β✘)最合适的(de)軟件(jiàn)嗎(m∏™↑÷a)？ 客戶投資水(shuǐ)平是(shìγ•↓)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(fēn)，将會(huì)導×♦緻什(shén)麽結果？調查結果如(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(yào)σ₩π後果

67％的(de)受訪者将時(shí)間(jiān)損失，項目的(de)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(bù)足所導緻的(de)後果。

下(xià)一(yī)個(gè)需要(yào)關注的(de)™∑是(shì)有(yǒu)價值數(shù)據的(de)丢失，§☆這(zhè)可(kě)能(néng)是(shì)數​✘‍σ(shù)據可(kě)交換性不(bù)足導緻 ↓的(de)最具有(yǒu)破壞性的(de)結果之一(yī)φ←→。如(rú)果結構化(huà)或非結構化(hu♠£♥à)數(shù)據在全局級别丢失，則将導 ♥♦緻數(shù)據不(bù)準确。 如(rú₹↕φ)果沒有(yǒu)正确的(de)檢索數(shù)據，φ♥‌則數(shù)據不(bù)符合規定的(de)要(♦π ‍yào)求。 這(zhè)個(gè)問(wèn)題影(yǐng)響了±<(le)整個(gè)項目生(shēng)産力鏈，因為(wèi)它♠±♥♠需要(yào)更多(duō)的(de)時(shí)間(jiā•☆↑n)和(hé)成本來(lái)查找丢失的(de)數(shù)據✘ 。令人(rén)驚訝的(de)是(shì)，有(yǒu)←₽$φ50％的(de)受訪者認為(wèi)這(zhè)并不(bù)是$₩₹→(shì)一(yī)個(gè)大(dà)問(α‍wèn)題。

可(kě)以這(zhè)麽說(shuō)，為(wèi)了(le)在更短£ ≈♣(duǎn)的(de)時(shí)間(jiān)內(nèi)完成項目σ♣↓>，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)基于物(wù)聯網（IoT）的(de)集成實驗室信™↕™息化(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(nε€éng)會(huì)增加。借助技(jì)術(shù)，公司應★π該能(néng)夠進行(xíng)令人(rén)滿意的(de)數(shù)≠✘✘據交換，最大(dà)限度地(dì)提高(gāo)系統可(kě)用(yònγ✘≤g)性，并改善跨職能(néng)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(hu✔★à)您的(de)信息學平台和(hé)軟件(j×× iàn)，以實現(xiàn)跨職能(néng)和(hé✘¶∑)站(zhàn)點産品開(kāi)發和(hé)生(shēng)β ¶↓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π•‍≠法

調查結果表明(míng)，有(yǒu)34 σ>%的(de)人(rén)選擇預測分(fēn)析；34%的(de)人(rén♥<×α)選擇使用(yòng)人(rén)工(gōng)智能(nφγéng)和(hé)機(jī)器(qì)學習(xí)的(de)實驗室自(zì)±÷☆β動化(huà)；50%的(de)人(ré§<★n)選擇升級電(diàn)子(zǐ)實驗記錄本（ELN）并遷移到β↑​(dào)web客戶端；83%的(de)人(rén)選擇實驗室工(gōng)₹π∏¥作(zuò)流程管理(lǐ)；25%的(de)人(rén)選擇基于物σ≠•→(wù)聯網的(de)集成方法；50%的(de)人(rén)選擇分(fēnγ★÷)析和(hé)PLM樣本管理(lǐ)；33%的(de)人(rén)選擇需求、能σγσ∑(néng)力和(hé)任務分(fēn)配軟件(jiàn)™©；16%的(de)人(rén)選擇反應工(gōng)作(zuò)流程；‍$25%的(de)人(rén)選擇同素異形體(tǐ•π≥)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Ωσ≥(hé)新的(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)×​♣β?調查結果如(rú)圖6所示：

圖6 智能(néng)實驗室軟件(jiàn)使 ↔↓ 用(yòng)情況

調查表明(míng)，有(yǒu)10%的(de)客戶目‍∏¶•前正在使用(yòng)智能(néng)實驗軟↔≥₽≈件(jiàn)（Smart Labs sofΩ₩tware），但(dàn)是(shì)希望在未來(lái)12β•π個(gè)月(yuè)內(nèi)有(yǒu)變化(¥‍Ω©huà)；58%的(de)客戶希望在未來(lái) ☆<12個(gè)月(yuè)內(nèi)能(β↑∑ néng)使用(yòng)智能(néng)實驗軟件(j ♠"☆iàn)；32%的(de)客戶對(duì)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Ω€資背後的(de)驅動力

大(dà)多(duō)數(shù)受訪者選擇了(le)”提高(g₽¥₽āo)實驗室效率和(hé)數(shù)據完整性”¥ π♥。 這(zhè)表明(míng)該行(xíng)業(yè)已經意識到(dàλ≈o)技(jì)術(shù)可(kě)能(néng)帶來(lái)的(de↕♥)好(hǎo)處，并希望專注于改善數(sh✔©"ù)據的(de)完整性。

50％的(de)受訪者願意投資人(rén)工(gōng)智能(n↑☆©éng)和(hé)預測分(fēn)析等自(zì)動化(huà)設備來(l←∏$ái)利用(yòng)結構化(huà)數(shù)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(xiàλ™)：

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☆γ)公司對(duì)他(tā)們當前的(de)軟件(j♠π↕iàn)感到(dào)滿意，其餘公司要(yào)¶♣→麽是(shì)打算(suàn)第一(yī)次投資智≠<λ能(néng)實驗軟件(jiàn)（Sm✘₹ ©art Labs software），要(yào)麽是(shì)正在考慮更換他Ωδ(tā)們的(de)提供商。公司尋找的(de)軟×"件(jiàn)的(de)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(shù)據以進行(xíng)報(bào)告的(de)功¶₽‍能(néng)。

公司很(hěn)清楚他(tā)們想要(yào)什(shén)麽樣的(de↕♦α)功能(néng)和(hé)解決方案。他↕↓¥€(tā)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≤¶)LIMS。

在被問(wèn)及”接下(xià)來(l✔'γ≠ái)的(de)12個(gè)月(yuè)裡(lǐ)，你(₹×λ←nǐ)打算(suàn)投資預測分(fēn)析和(hé)機(jī£εδ)器(qì)學習(xí)，以及智能(nén×≠♥☆g)實驗室軟件(jiàn)嗎(ma)？”，調查結果如(rú)圖9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(huì)投資這(zhè)些(xiē)領域，34%的(de)受訪者表示↓​₹不(bù)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$ ∑γ(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(xí)，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(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(yòng)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(shí)可(kě)用(yòng)。然而，有(yǒu)•♣≈★些(xiē)公司在應用(yòng)這(zhè)些(xiē)先進技(j☆∑σ​ì)術(shù)方面猶豫不(bù)決。随著(zhe)大(¥§αdà)數(shù)據的(de)湧入和(h  é)确保數(shù)據完整性的(de)需要(yào)，公司可(kě)能¥ π"(néng)很(hěn)快(kuài)就(jiù)會(huì)發現(xiàπ λn)必須采用(yòng)和(hé)實施這(zhè)些(xλ iē)新的(de)創新技(jì)術(shù)解β ©決方案。這(zhè)些(xiē)投資可(kě)以φ÷π​幫助他(tā)們在市(shì)場(chǎng)上(s"•→hàng)保持競争力，降低(dī)成本，節省時(sε>σhí)間(jiān)，提高(gāo)生(shēng)産力。