實驗室自動化系統(tǒng)又稱自動化流水線，是指為實現(xiàn)臨床實驗室內(nèi)某一個或幾個檢測系統(tǒng)的功能整合，而將不同的分析儀器與分析前和分析后的相關(guān)設(shè)備通過硬件和信息網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接的相關(guān)設(shè)備整合體。主要部件包括樣本前處理系統(tǒng)、樣本運送系統(tǒng)、樣本分析系統(tǒng)、樣品保存系統(tǒng)和軟件控制系統(tǒng)等。
由于醫(yī)院臨床科室的飛速發(fā)展，一方面是檢驗科標(biāo)本量翻倍增加，服務(wù)對象對結(jié)果回報時間要求縮短再短；另一方面實驗室的空間受限、人員不夠用，已成為制約醫(yī)院發(fā)展的瓶頸。擁有一個科學(xué)的、合理化的全實驗室自動化體系是大型綜合實驗室發(fā)展的方向，也是大勢所趨。
對任何一所臨床實驗室而言，選擇實驗室自動化系統(tǒng)前必須結(jié)合本實驗室的實際需求與現(xiàn)狀，符合科室工作人員的日常工作習(xí)慣，考慮提升設(shè)備處理能力，改進(jìn)信息系統(tǒng)功能，提升人員素質(zhì)，進(jìn)而作出合理科學(xué)的決策。
一、自動化實驗室的規(guī)劃
與傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)實驗室相比，自動化實驗室在自動化、智能化程度上大大提高，在實驗室設(shè)計方面也有了更高要求，但在實驗室規(guī)劃設(shè)計方面的缺陷往往會造成儀器效能不能完全發(fā)揮，不能做到真正意義上的檢測全過程自動化。首先，自動化實驗室設(shè)計方案的提出應(yīng)參考國家發(fā)布的各種標(biāo)準(zhǔn)，如《實驗室生物安全通用要求》、《生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范》、《微生物和生物醫(yī)學(xué)實驗室生物安全通用準(zhǔn)則》等，對實驗室水電、照度、噪音、通訊接口等各個細(xì)節(jié)要做到提前規(guī)劃。此外，自動化實驗室規(guī)劃設(shè)計不僅僅是相關(guān)設(shè)備的擺放，更重要的是對工作流程的規(guī)范與改進(jìn)，設(shè)計中應(yīng)充分考慮人員、標(biāo)本、醫(yī)療廢物、清潔物品進(jìn)出實驗室流程。
二、自動化系統(tǒng)的選擇與實驗室整合
目前市面上有3種自動化產(chǎn)品組合（如下）可供選擇：
1. IVD廠商提供擁有完全自主產(chǎn)權(quán)的自動化系統(tǒng)，連接自主品牌分析儀器。涵蓋樣本分析前處理、分析中檢測、分析后處理和信息化管理，兼容服務(wù)整個實驗室。
2.以一家IVD廠商提供的自動化系統(tǒng)為主，可硬件兼容其它部分IVD供應(yīng)商的儀器設(shè)備。
3.以自動化軌道供應(yīng)商為主，連接各IVD廠商提供的儀器設(shè)備。
目前國內(nèi)市場上部分IVD廠商可以通過軌道連接硬件，實現(xiàn)跨平臺的物理連接，但是不同廠家儀器與系統(tǒng)軟件控制平臺的接口無法兼容，如何實現(xiàn)儀器跨平臺的數(shù)據(jù)共享等信息功能往往是儀器整合中的難點。
對于同一廠家的分析儀器，由于通訊標(biāo)準(zhǔn)一致，可以方便地通過中間體軟件進(jìn)行同一管理，如監(jiān)控標(biāo)本在每個分析模塊上的實時狀態(tài)。但對于不同品牌儀器，往往僅能設(shè)置基本的通訊，甚至沒有與中間體軟件實現(xiàn)雙向通訊，自動化信息化的實際作用就大打折扣。
而對于由不同廠家通過收購而整合成單一品牌的廠家而言，因原有設(shè)備的設(shè)計理念不同，管理樣本的方式同樣存在著差異，實際上仍是不同的操作體系。收購整合后各儀器雖然在同一條自動化流水線上連接，彌補(bǔ)了檢測菜單不全的缺點，但也引入新的問題，例如，樣本在自動化流水線軌道上為單管運輸，在檢測儀器上為樣本架運輸，樣本管理方式的不同，使得在上機(jī)檢測前額外增加了轉(zhuǎn)移樣本的步驟，造成整體速度的無法匹配，成為整條流水線的瓶頸。
三、不合格樣本分選問題
為保證檢測質(zhì)量，自動化系統(tǒng)應(yīng)對溶血、脂血樣本有自動識別功能，不同廠家通過化學(xué)測試和物理方法進(jìn)行不合格標(biāo)本識別，化學(xué)方法需要購買相關(guān)試劑，這樣對標(biāo)本溶血、脂血程度的判定才更為精準(zhǔn)，但它存在檢測成本和時間增加的問題。物理方法可對標(biāo)本性狀進(jìn)行初步判斷，羅氏公司前處理系統(tǒng)通過數(shù)碼照相系統(tǒng)判別異常標(biāo)本，對可疑標(biāo)本給予警告，
物理方法檢測相對簡單且無成本增加。如不采用化學(xué)方法檢測，異常標(biāo)本識別就處于無序狀態(tài)，只有在對結(jié)果影響較大時才能發(fā)現(xiàn)。
四、信息化建設(shè)問題
實驗室信息系統(tǒng)是臨床實驗室運作的重要部分。最初建立用來收集、記錄、顯示、組織和存檔實驗室結(jié)果，通常關(guān)注在產(chǎn)生適當(dāng)實驗室財務(wù)管理信息上。盡管通用的信息技術(shù)以越來越快的發(fā)展速度在前進(jìn)，但是實驗室LIS并沒有得到相應(yīng)的發(fā)展。
自動化流水線配備的中間體軟件作為實驗室LIS的有效補(bǔ)充，使得實驗室結(jié)果的形式不只局限于數(shù)字結(jié)果，也可能是文本、圖片、或者其他的圖像。中間體軟件不僅關(guān)注在整個檢測過程中的檢測效率，同時它對樣本檢測結(jié)果的質(zhì)量。作為能夠更好的提升檢測效率與保證質(zhì)量的工具，能實現(xiàn)樣本總覽、樣本追蹤、樣本存檔與查找、質(zhì)控、自動審核、統(tǒng)計等多種功能。
五、人員問題
綜合看來，在自動化程度越高的今天，不是人的要求低了，而是人的要求更高了。要求檢測人員對于檢測技術(shù)與檢測原理以及臨床相關(guān)知識的了解要非常的清楚，才能把確認(rèn)相應(yīng)的檢測結(jié)果是準(zhǔn)確的。在自動化流水作業(yè)中，某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題就可能對整個自動化系統(tǒng)檢測造成影響，因此需要操作人員具有高度的責(zé)任心和較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)水平。自動化系統(tǒng)涉及檢測項目較多，每天需要裝填試劑、耗材的數(shù)量非常大，檢測儀器、相關(guān)配套設(shè)施維護(hù)保養(yǎng)也需要耗費大量精力。這不僅要求實驗室要有相應(yīng)管理制度和SOP，保證科室工作的有效進(jìn)行。
考慮到科室不斷發(fā)展和變化，還可以通過相應(yīng)的培訓(xùn)與學(xué)習(xí)，對科室現(xiàn)有工作量及流程進(jìn)行分析，結(jié)合5s,lean的理念，幫助實驗室了解TAT，流程瓶頸等關(guān)鍵問題，幫助實驗室平衡工作量，減輕工作壓力，提升科室管理水平，達(dá)到優(yōu)化目的。