国产自动化实验室流水线进入学术视野
摘要：随着检测分析技术的不断进步，实验室和临床检测仪器逐渐从过去的半自动分析推广到全自动分析仪器。工作模式也从过去的单个仪器的自动工作发展到现有装配线的全实验室自动化（TLA）或称为全过程自动化。而这一新的概念和技术也将为医院检查管理模式带来革命。
自动化检测实验室产品于2009年左右开始进入中国，市场需求尚未完全释放，却也初步显现出巨大的市场潜力。随着分级医疗的推进，对于血液实验室的需求已从大型三甲医院逐步转移到基层医院，一些二级及以上医院的送检样本量的增加使得二级医院对血液实验室的需求也很大。另一方面，国内血液流水线市场完全被外国公司所垄断，比经济利益更为宝贵的国民健康数据安全完全无法保证。令人欣喜的是，在这个领域由中国企业主导的设备研发和生产力量正在不断增强。如果能够实现中国人主导的实验室自动化设备研发，就可以通过数字化管理建设规范、安全、精益、效率，同时为国家基因库、区域高发病、流行病、传染病的统计和分析提供管理预测和建议；为国家老龄化时代节约医药资源，合理配置医药资源；建立合理的医保范围的科学性和保险业的保险倾向，从而帮助中国健康管理事业更快进入科学管理、理性决策的时代。本研究以某国产自动化实验室流水线的功能设计为例对国产自动化实验室流水线产品的发展现状进行描述并对未来的发展趋势进行展望。
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自动化实验室流水线产品使用的市场趋势
流水线是实验室 自动化的一部分，国人对实验室的认识只停留到测量自动化这个层面，是为了节省人工，为了一致性，是为了提高单一品牌使用的便利性而设计，都是封闭系统，是从品牌（厂家）的角度，不是从医院的角度进行的设计理念。
现在，中国市场上销售的流水线都是系统集成商主导的，自动化系统都是OEM的，设计理念为了提高用户（医院）的使用度和方便度。整个装备体系存在的一个关键问题是不同制造商连接的非模块化组合仪器或仪器主要以机器人的形式完成。机器的组装和保养缺乏统一的技术标准，机器的零件和结构根据各个厂家的设计完全不同，这就造成了实验室流水线产品易购难修得问题。
目前已有数百家医院在全球建立了临床实验室自动化系统，主要在美国、日本、澳大利亚等国家，整个实验室自动化系统的用户不多。在中国，B-fronted实验室 自动化系统有少数医院已经引进，但大多数是采购整个自动化系统中几个是较小的子系统，例如简单的血细胞分析加上推和染色子系统，以及生化子系统的预处理，以及生化和免疫子系统的预处理等来建立“半自动化”实验室。这样的实验室具备节省工时长、综合费用低性价比高的优点，是目前基层医院实验室的首选方案。
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未来新型实验室自动化流水线设计理念
在未来新型实验室自动化流水线系统中，存在单机模块化设计，每个模块作为基本单元，可以独立于模型中。它们也可以随意组合或添加，为检查工作带来方便和灵活。但是，对于未经统一设计的其他制造商的产品，就存在生产技术不统一、连接构件不匹配和软件重新设计等多种问题。比较理想的解决方案是：支持样本预分类系统等的多系统集成形成一个大系统，然后结合现有市场常见标准，的构建可以实现全自动化的设备体系。实验室通过自动化系统简化和优化工作流程，缩短TAT（实验室工作时），标准化检查流程，节省人力资源并改善实验室生物安全性。然而，装配线的引入和建设是一个综合的系统工程。为实现高效运行，优化根据医院实验室人员、标本、仪器、信息和后勤保障的具体情况优化和改进流程。
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未来新型实验室自动化流水线技术发展趋势
全实验室自动化系统是一个多专业、多技术复杂的密极型系统工程，复杂的技术系统需要的是均衡、可靠和稳定的综合技术，不同于单机产品，有亮点和突出的某一方面优势，复杂的自动化和智能化系统和航天系统、高铁系统类似，强调的是多科学均衡，成熟的技术，而且稳定，这就是为什么能做这类系统产品的公司少之又少。需要有一个有前景而且有激情的技术理念，需要有一个吸引多学科专业技术人员，为之共同长时间努力的团队制度和激励制度。当一个系统复杂到一定程度后，不需要亮点，不需要优势，需要的是在这个细分领域的全方位垄断优势。相比较于传统的实验室自动化流水线设备，该新型实验室自动化流水线在设备技术、供应服务模式、市场定位等几方面做出了重大突破。
随着5G时代的到来，一个检验物联网正在逐步形成。随着云技术的应用，一个实验室的物联网系统正在实现。一场看不见的竞争在各发达国家间急速加快，这也是各国抢占的制占点和下一个核心竞争点。一个检验数据金矿渐渐出现在用户眼前。数据经济正式成为经济生活的一部分。该新型实验室自动化流水线采用了数据库技术、时序与节拍的逻辑数学技术、测量过程的边缘计算技术。把样本检测、调度、运输、结果审核、判断、设备运行状况，试剂状态，质控、校准状态和数据分析及部分人工智能这些技术混合运行。在实验室的运行中组成一个复杂的智能机器网络，在不需人力介入情况下，实现复杂的管理和控制。
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未来新型实验室自动化流水线设备生产供应过程的思考
在应用 装配线时，实验室还必须考虑如何以良好的方式满足规范要求，以确保测试的质量。在流水线应用中引起注意的另一个问题是当 流水线由于硬件或软件而停机时如何快速有效地启动应急计划。我们借用了UMS的离线应急响应方法并备份了离线接口程序。当流水线系统出现故障时，只要检测仪器能够正常运行，我们就可以快速切换到“离线”模式进行单机操作，确保日常工作顺利进行。
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