Analyseninstrumente

LIMS-Einführung

an den Instituten für Materialprüfung des TÜV NORD – ein Erfahrungsbericht
Die Institute für Materialprüfung von TÜV NORD an den Standorten in Hannover (TÜV NORD EnSys Hannover GmbH & Co. KG) und Hamburg (TÜV NORD SysTec GmbH & Co. KG) sind nach DIN EN ISO 17025:2000 akkreditiert und nach ISO 9001 zertifiziert, die diverse umfangreich Prüfungen anbieten. Das Leistungsspektrum reicht von der einfachen Prüfung eines Werkstoffes zur Ermittlung von Werkstoffkenndaten, Beurteilung von Schweißverbindungen bis hin zum Anfertigen von Gutachten von komplexen Schadensfällen und wird ständig entsprechend den Anforderungen des Marktes erweitert.

Die Werkstoffprüfungen im Labor können grob in vier Bereiche eingeteilt werden:

  • Mechanisch-technologisch Prüfung (Zugversuch, Biegeversuch, Härteprüfung, etc.).
  • Metallographie (Mikroskopie, Metallanalyse, etc.).
  • Zerstörungsfreie Prüfung (alle gängigen ZfP-Verfahren, insbesondere Ultraschall, Durchstrahlung).
  • Probenherstellung.

Entscheidungsgrundlagen für ein neues LIMS

Das bisherige Laborinformationssystem (LIMS) war eine auf das IFM zugeschnittene Eigenentwicklung und bot keine Möglichkeit mehr, zukünftigen Anforderungen gerecht zu werden, zumal die ehemaligen Entwickler hierfür nicht mehr zur Verfügung standen.

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Das vorhandene ERP-System (SAP) dient der Unterstützung der Ressourcenplanung des gesamten Unternehmens. Um aber auch die Abläufe der Auftragsabwicklung und Qualitätssicherung beim IFM optimal abbilden zu können, wurde die Implementierung des Labor-Informations- und Managementsystems diaLIMS der dialog EDV Systementwicklung GmbH aus Hannover vorgesehen.
Die Auswahl des richtigen LIMS ist für ein Labor eine große Herausforderung, da diese Entscheidung großen Einfluss auf die zukünftige Zusammenarbeit der Laborbereiche hat. Für das IFM ist die übersichtliche und schnelle Erfassung und Bearbeitung von Aufträgen von großer Wichtigkeit. Ein weiterer Aspekt ist die Integration des neuen Systems in vorhandene Strukturen wie SAP und die unterschiedlichen Analyse- und Prüfgeräte.

diaLIMS bietet einen wesentlichen Teil der benötigten Funktionen im Standardumfang an. Besonders die gute Unterstützung für die Bearbeitung von sehr unterschiedlichen Auftragstypen spielte bei der Auswahl eine große Rolle. „Alle LIMS-relevanten Tools konnte dialog EDV anbieten. Hiervon konnten wir uns während eines Referenzbesuchs bei einem bestehenden diaLIMS-Kunden überzeugen“, erinnert sich Klaus Katzorke, Leiter des IFM in Hannover und Teilprojektleiter für die Einführung des LIMS.

Zusätzliche Argumente für diaLIMS waren die Unabhängigkeit des Systems vom Datenbanksystem (in diesem Fall Microsoft SQL-Server) und den Rechnerplattformen. Wegen der immer stärker miteinander verzahnten Abläufe der unterschiedlichen Abteilungen des Unternehmens spielte auch die über das Datenbanksystem hinaus gehende Kompatibilität zum SAP und der unterschiedlichen Gerätesoftware eine große Rolle, sollten doch zahlreiche Informationen ausgetauscht werden, um Abläufe zu optimieren und zu steuern.

Auch die Integration der Abrechnung in das System vereinfacht die Weitergabe der fakturierten Auftragsdaten ans SAP. Das komplexe Abrechnungsmodell des IFM mit getrennten Preisen für die Probenfertigung und Untersuchung pro Werkstoffgruppe konnte nach einigen gedanklichen „Schleifen“ letztendlich gut abgebildet werden.

Projektablauf

Während gemeinsamer Workshops mit allen Parteien wurden die Abläufe der Auftragsabwicklung detailliert aufgenommen und in einem Pflichtenheft festgehalten. Das Pflichtenheft diente im Weiteren als Richtlinie für notwendige Anpassungen an vorhandenen Standardfunktionen und -masken und als Leitfaden für den Projektverlauf. In dieser Pflichtenheftphase wurde der zunächst angestrebte Einsatzbereich des diaLIMS ausgeweitet, nachdem das vorhandene Potenzial für die Abbildung von Angebotserstellung sowie die Erstellung von Gutachten erkannt wurde. Die Einführung wurde in zwei Stufen durchgeführt, um zunächst Erfahrungen an einem Standort zu sammeln und Optimierungen nicht doppelt durchführen zu müssen.

Die unterschiedlichen Standorte Hamburg und Hannover legten die Entscheidung nahe, die Einführung des diaLIMS in zwei Stufen aufzuteilen. Ein straff aufgestellter Projektplan sah als erstes die Inbetriebnahme von diaLIMS in Hannover vor. Hierbei sollte die komplette Auftragsverfolgung, Ergebniserfassung, Freigaben, Begleitschein- und Zertifikatsdruck, SAP-Datenaustausch und die Geräteanbindungen umgesetzt werden. Angebotserstellung und Schadensuntersuchungen sollten in einem zweiten Schritt nachgeliefert werden.

„Nicht zu unterschätzen war der große Projektmanagementaufwand für alle beteiligten Parteien. Dies liegt natürlich auch in der Komplexität des Gesamtprojekts begründet, da zwei Systeme gemeinsam eingeführt wurden“, erläutert Klaus Katzorke. Trotz gelegentlich zu meisternder Unvorhersehbarkeiten konnten nach Abstimmung die Terminpläne weitestgehend eingehalten werden.

Ein wichtiger Faktor für die letztendliche Inbetriebnahme des neuen Systems im Labor ist ein gut geplantes Konzept für die Schulung der einzelnen Mitarbeiter. Durch die Arbeit mit dem LIMS müssen die Mitarbeiter zu einem wesentlich höheren Anteil mit dem Computer arbeiten. Dies stellt einen nicht zu unterschätzenden Fakt in der Implementierungsphase dar, denn teilweise sind Berührungsängste und Vorurteile zu überwinden. Erste diaLIMS-Schulungseinheiten fanden deshalb zunächst für Key-User statt. Der Aufbau von Stammdaten wie Methoden und Prüfumfängen ist ein höchst individueller Vorgang in dem flexiblen LIMS-System. Schließlich ist es das Ziel, die Arbeitsweisen und Strukturen des Labors in dem neuen LIMS abzubilden. „Die Herausforderung in jedem neuen Kundenprojekt ist es, möglichst nah an den Abläufen im jeweiligen Labor zu bleiben und diaLIMS entsprechend der Erfordernisse zu konfigurieren, anzupassen und durch den korrekten Aufbau von Stammdaten für den täglichen Einsatz vorzubereiten“, beschreibt Oliver Sörensen, Geschäftsführer der dialog EDV Systementwicklung GmbH diese Problematik.

Erst wenn der Großteil der täglich benötigten Stammdaten im System vorliegt und alle notwendigen Anpassungen programmiert sind, ist die Schulung der Labormitarbeiter sinnvoll. Nur wenn ein möglichst komplettes Bild der Arbeit mit dem EDV-System präsentiert werden kann, finden die zukünftigen Anwender ihre Abläufe im LIMS wieder und erkennen die Vorteile der computergestützten Dokumentation. Die Inbetriebnahme der neuen Software erreicht somit ein hohes Maß an Akzeptanz, so die Erfahrungen im Institut in Hamburg. Nachdem der Betrieb in Hannover Anfang 2011 in die Produktivphase ging, wurde die Implementierung für Hamburg angepasst und an die dort unterschiedlichen Abläufe erweitert.

Besondere Anforderungen

Für die Auftrags- und Probenanlage gab es besondere Anforderungen, die individuell programmiert wurden:
1. Anlage der Aufträge und Proben über ein Excel-Formblatt:

Den Kunden der IFM´s wird ein standardisiertes Excel-Formblatt zur Verfügung gestellt, auf dem der Kunde alle gewünschten Untersuchungen und Kommentare erfassen kann und dieses als Beauftragung parallel mit dem Probenversand per Mail an das IFM sendet.

diaLIMS liest dieses Excel-Formblatt ein und legt automatisch einen Auftrag und alle notwendigen Proben mit den durchzuführenden Untersuchungen an. Nach Prüfung und Vervollständigung kann die Ergebniseingabe unmittelbar erfolgen. Der Aufwand für die Auftragsanlage wird so auf wenige Mausklicks minimiert.

2. Anlage der Proben über einen Wizard:

Alternativ wurden Anlage von Proben eine eigene Masken zur Verfügung gestellt (sog. „Wizards“), die die manuelle Anlage von Proben erheblich beschleunigen. Dieser Wizard deckt das gesamte Prüfmethodenportfolio der IFM´s ab.

Schnittstellen

Schon bei der Planung der abzubildenden Abläufe in den neuen Softwarepaketen diaLIMS in Verbindung mit SAP wurde großer Wert darauf gelegt, unnötige Mehrfacheingaben von Daten zu vermeiden und die in einen System vorhandenen Informationen einem Zweiten zur Nutzung zur Verfügung zu stellen. Das Resultat ist ein Netzwerk aus Schnittstellen zwischen diaLIMS, dem ERP und den unterschiedlichen Prüfmaschinen. Hierbei werden im einfachen Fall Änderungen oder Neuanlagen im Kunden-Stamm aus dem SAP übertragen. Daneben werden beispielsweise Analyseergebnisse vollautomatisch von den Prüfmaschinen an diaLIMS übergeben, so dass nur noch Freigaben der Proben und der Aufträge erfolgen müssen.

Anderer Workflow in Hamburg

Da es beim IFM in Hamburg eine größere räumliche Trennung der einzelnen Laborbereiche gibt, wurde hier bei der Einführung ein besonderes Augenmerk auf die Unterstützung des Workflows gelegt. Vom Auftragseingang über die zerstörungsfreie Prüfung, der Probenfertigung bis zu den einzelnen Prüfbereichen Metallographie und mechanisch-technologischer Prüfung muss jeder Bereich für sich einen Überblick über den Stand der Aufgaben ständig auf dem „Schirm“ haben. Dies konnte durch eine geschickte Verwendung der Status- und Datumsfeldern an den Proben ermöglicht werden. Über ein Monitoring kann jederzeit der Abarbeitungsstand der Aufträge überwacht werden und die Termintreue verbessert werden.

Fazit

Die parallele Inbetriebnahme eines LIMS-Systems an zwei Standorten ist eine anspruchsvolle Aufgabe. Genaue Planung, zeitnahe Abstimmung und realistisch gesteckte Projektschritte waren aber Garanten für eine erfolgreich laufende Systemeinführung. So zeichneten sich die Vorteile des Datenmanagements mit diaLIMS in den IFM´s von TÜV NORD in Hamburg und Hannover schnell ab und schafften Vorteile bei der Abarbeitung der Aufträge, Erstellung von Prüfberichten und der Auswertbarkeit von abgewickelten Aufträgen. Die gewonnene Transparenz von laufenden Aufträgen ermöglicht kurzfristige Aussagen zu aktuellsten Prüfergebnissen.

Für 2012 sind weitere Ergänzungen zum System geplant wie der automatische Druck von Etiketten beim Anlegen der Proben sowie eine automatische E-Mail-Benachrichtigung und gegebenenfalls ein Web-Portal für den Auftraggeber.

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