企业全面数字化的趋势愈发明显,实验室数字化也从“要不要实施”,变为“如何开始实施”、“如何避免实施失败”的紧迫状态。不实施数字化的企业,将迅速落后于同类企业,逐渐被市场淘汰。
其中,电子实验记录本(ELN)已成为提升研发效率、保障数据安全和维持竞争力的重要基础。然而,市场上ELN供应商日趋增多,功能特点各有侧重。所以选择适合的ELN产品,需要非常专业的经验积累。本文从六个方面进行分析,为读者筛选评估ELN助一臂之力。
一、ELN供应商的专业经验和信誉评估
规模
优秀的ELN供应商一般是经营时间长、资质齐备、客户认可、政府背书和财务成功的企业。
专业
ELN开发难度高,所以供应商与之有关的业务重心情况和历史经验,对客户ELN实施起着决定性影响。若供应商开发ELN的时间和经验不足,易致功能不全、体验不佳,影响效率。当ELN软件产品上市超过5年,并不断迭代上升获得更多用户认可,才称得上成熟和已充分经受市场考验的ELN。
原研
应选择自主研发的ELN供应商,排除其他供应商。尽管使用开源或其他来源的软件工具/插件能够更快实现某些ELN功能,但是这些软件往往功能不全,通常还升级缓慢、服务缺失、存在更多漏洞并容易被黑客利用,带来安全威胁,甚至因为国外实施出口限制和知识产权诉讼,导致停用和经济损失。而原研ELN质量更加可靠,功能更贴合实际需求,安全性和售后服务更优秀。可参考以下方面来判断ELN的原研程度:“高新技术企业”、“专精特新”、权威奖项等政府和行业协会背书,以及软件著作权和专利证书的数量与质量。
标杆
优质ELN供应商应能展示足够多的标杆客户。其在全国各地乃至全球市场都应具有标杆客户,且往往在若干行业处于强势地位,产品有特色,有口碑,能覆盖上下游大量用户。
一般认为,服务100家客户以上的ELN供应商,才是成熟供应商。能获得大量上市企业客户信赖的ELN供应商,才是头部供应商——上市企业拥有专业采购团队和信息化管理团队,对其采购货物和服务的要求一贯严苛,除功能适配性,还会考量数据安全性、系统稳定性、价格合理性等多个维度,其选择能证明ELN的综合实力。具有国际客户也是头部ELN供应商的可靠指标之一,值得加分。
二、ELN软件的系统架构、部署方式等宏观参数评估
在调研供应商整体实力和行业匹配程度后,我们应当对ELN产品进行全面、细致和立体的评估。而软件宏观参数构成最直接的初始筛选条件。
系统架构是B/S还是C/S
系统架构俗称访问方式。一般分为浏览器访问(B/S架构,B指浏览器Browser,S指服务器Server),或者客户端访问(C/S架构,C指客户端Client)。
浏览器访问的优点是:免安装、升级快、升级成本低、跨平台和跨操作系统能力强;缺点是不能离线使用,可以内网使用。
客户端访问的优点是:可以离线使用;缺点是维护成本高、速度慢、升级时每台用户电脑都要升级,跨操作系统能力弱。其访问终端除了电脑,还应问清是否支持平板电脑和手机;更进一步的话,还需要分Windows系统和Mac OS系统的支持程度。
部署方式是私有还是SaaS
服务器(Server)的部署方式,分为私有部署与SaaS租用模式,两者保密性和安全性相当。
私有部署由用户方自己具体管理服务器,归属感强,支持纯内网部署避免外部攻击。当然私有部署也可以采用成熟第三方的大型云服务器,如华为云、阿里云、腾讯云、亚马逊云。
SaaS租用模式直接使用ELN供应商搭建的服务器(同样分自建和大型云两种形式),优点是大范围高可及、上线快、初始投入低。要注意的是,SaaS租用分为2种。一种是多租户模式,所有用户共享一套数据库系统,成本最低,但后续通常无法独立迁移数据(除了极少数专业耕耘ELN 10年以上,具备高超技术架构能力,可以实现数据独立迁移的国内供应商的产品)。另一种是单租户模式,每家用户的数据库互相独立,未来数据可以轻松而独立迁移,数据安全性更好,但成本也稍高。
三、ELN软件的微观参数评估
在宏观参数达标后,还要核对微观参数,所以ELN试用至关重要;尤其是考察其中与我方用户刚性需求有关的功能点。应选择试用期超过10工作日,试用账号数超过5个的ELN,账号既要包括普通用户,也要包括系统管理员用户。优秀ELN供应商允许全功能自由试用,并派专人随时解答疑问。
可重点考察的评估参数分为以下几类——
专业度
是否内置有对应于用户行业的专业软件工具(供录入、编辑、数据处理等)。如化学行业ELN应具备结构式编辑器和反应工艺投料计算器(具备ChemDraw软件的各种功能);生物行业ELN应具备生物序列编辑器(具备SnapGene软件的各种功能);材料行业应具备化学结构编辑器和配方注册管理工具等。
用户界面友好度
是否符合或接近用户对一般软件的使用习惯,功能是否易找、易懂;到达常用功能的路径是不是太长,有无多余的或难理解的选项与按钮?
搜索能力
全文搜索、分字段搜索、组合搜索的功能是否具备,速度是否快。
响应速度
在打开ELN的各种页面和使用主要功能时,等待时间应接近打开本地软件和主流网页的时间,最佳响应一般<1秒;平均延时5秒以上为不可接受。而在具体记录页撰写时,应无延时感。
数据自动汇总统计
(1)ELN能否把多次实验的条件、结果数据等,清晰地并列展示,供研究者分析。
(2)能否提供归类、加和、筛选等操作,类似EXCEL。
AI能力
(1)ELN本身是否具有一定人工智能(AI)——例如AI推荐化学合成路线、优化配方、从外部知识库提取信息、自动撰写实验报告等。
(2)是否可以对接外部AI工具,利用ELN存储的实验数据进行算法训练和下游操作。
与现有工具、软件、系统的兼容
是否和当前Windows/Mac OS操作系统及Office/ Word/ EXCEL/ PPT/ WPS/ ChemDraw/ GraphPad PRISM / MestReNova / SnapGene等兼容,除了不产生软件兼容性bug,还应支持直接复制粘贴的操作(无论是使用鼠标还是键盘快捷键Ctrl-C / V)。
集成拓展能力
作为实验室信息系统的核心之一,ELN还需要与多个相关系统进行打通,来进一步提高效率,它们包括:项目管理,仪器设备管理,成果注册管理、物料管理系统(WMS、ERP)等。
四、ELN软件安全性、合规性的评估
安全涵括“完整性、保密性”;合规涵括“真实、准确、完整、可追溯”;此外稳定性和及时性也是紧密伴随的2个考量点。这些维度相互交织。
(一)安全评估
(1)用户权限
ELN应支持精细权限分配和角色划分,以适应不同用户和岗位的用途,使特定用户只看到其权限范围内的操作按钮和窗口;对只能看不能操作的部分,应允许设置“只读”;所有或大部分未授权的操作按钮和窗口应隐藏。
(2)登录安全
密码策略是否合理,是否具备多因素身份验证、登录失败处理和会话管理是否可自定义等。
(3)登录日志
是否详细记录登录相关的日志信息,如登录时间、IP地址、登录结果等,并对异常登录行为进行监控和报警。
(4)数据备份
是否同时具备自动备份和手动备份功能;全量备份、增量备份能力;记录恢复能力和速度。
(二)行业合规评估
(1)在每一个特定行业,ELN必须满足相应的规定。
在医药行业,ELN须满足《药品记录和数据管理要求》、《药物非临床研究质量管理规范》、《生物等效性试验电子化记录技术指南》。ELN供应商须非常熟悉上述法规要求和IND、NDA、CSV验证等概念。ELN应能为内审员和外部审查员设置适当权限。
在食品行业,ELN须满足《保健食品注册与备案管理办法》、《特殊医学用途配方食品注册管理办法》等。
在化妆品行业,ELN须满足《化妆品注册备案管理办法》等。
在农药行业,ELN须满足《农药登记试验质量管理规范》、《农药登记试验管理办法》、《农药良好实验室考核管理办法》等。
在电池行业,ELN须满足《锂电池行业规范条件(2024年本)》、《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法(GB/T 31485-2015)》、《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全技术规范》、《电能存储系统用锂蓄电池和电池组安全要求》、《电动自行车用锂离子蓄电池安全技术规范(GB 43854)》、IEC 62133、UL 4200A等。
在材料行业,ELN相关的规范和标准有《材料实验数据通用要求》、《实验室检测记录与报告管理规范》、《检测报告和校准证书相关要求的认可说明》、《建筑材料合格评定标准》等。
在涂料行业,ELN相关的规范和标准有《GB/T 1733-1993》、《GB/T 9265-2009》、《ISO 12944-6:2018》、《GB/T 9755-2014》等。
(2)合规的技术保障
ELN在审计追踪、时间戳、电子签名、自动保存、修改痕迹记录等方面是否具有良好表现。
(3)经得起第三方验证
第三方验证已有成熟标准,非常专业和权威,国内、国际监管机构通常认可相应第三方验证报告;例如计算机化系统验证(CSV)。用户实施ELN后只要通过第三方验证,即认为符合行业规定的相应条款。所以建议选用有验证案例的ELN服务商。
五、ELN软件售后维护的评估
优异的售后服务能维护ELN系统整体的可靠、稳定、长期运行。售后主要包括旧版本维护、新版本升级、定期培训和快速故障响应。成熟的ELN具有版本灵活度,允许用户选择是否升级,以及升级后的回滚。对故障在一小时甚至30分钟内响应也是头部ELN供应商的标配。
六、ELN软件投入产出的评估
ELN虽为高投入项目,但多数单位认可其产出,特别在优化记录效率、提高协作及管理水平、保护知识产权、提升竞争力等方面的贡献。
为提高投入产出比,ELN应标准化、模块化,以适应不同规模单位和不同发展阶段的需求。
对于小型单位,ELN在知识产权保护和技术积累上的作用非常显著,有助于在专利领域保护合法权益,还能解决人员流动带来的技术流失问题,维护Know-How,帮助实现单位的稳步成长。
大型公司则从ELN中全面受益,包括提升人员及资源效率、促进科学家间协同,积累和充分利用科研大数据,训练人工智能(AI),最终加速实现战略目标,成为“会跳舞的大象”。
在医药行业,有目共睹的是,在2000年左右,几乎所有顶尖跨国药企率先实施ELN;此后20多年,其持续创新能力维持高位,这与信息化投入密不可分。
在选用ELN阶段,就应询问供应商在上述大、小企业中的成功案例,并联合相关内部人员综合评估我方在更换为该ELN后,有哪些短期和长期的收益,并向供应商确认,避免预期过高(被画饼)或过低(忽视某些有益功能)。
总结
在选择ELN前,须综合考量供应商的专业实力、软件特性、用户界面、功能细节、系统集成、数据安全、合规性、及投入产出等重要维度。本文旨在提供初步指导,不足之处,敬请读者补充和讨论。
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