Automate analysis with workflows

Shrnutí: Thermo Scientific OMNIC Paradigm Software — automatizace analýz pomocí workflow

Význam tématu

Automatizace laboratorních postupů zvyšuje produktivitu, snižuje chyby uživatele a zkracuje dobu analýzy. Software pro snadné vytváření opakovatelných workflows je klíčový zejména v rutinních spektroskopických měřeních, kde je třeba standardizovat kroky jako měření pozadí, korekce spekter a archivace výsledků. OMNIC Paradigm cílí na zjednodušení obsluhy a implementaci SOP pro široké spektrum uživatelů včetně méně zkušených operátorů.

Cíle a přehled produktu / dokumentu

Dokument představuje OMNIC Paradigm Software s důrazem na možnost vytváření a spouštění přizpůsobených workflow. Hlavními cíli jsou ukázat:

• jak snadno sestavit sekvenci kroků pro analýzu přetažením dlaždic (tiles) na plátno (canvas),
• jaké typické kroky lze v workflow zahrnout (instrukce, měření pozadí, měření vzorku, zpracování spektra, generování reportu, archivace),
• možnosti zobrazení spekter během skenování a automatického vytvoření workflow z historie uživatelských kroků.

Použitá metodika a funkcionality software

Software pracuje na principu vizuálního skládání bloků (tiles) na plátno a následného spuštění celého postupu:

• Uživatelské instrukce: krok s textem a možností vložení obrázku pro správné nasazení vzorku.
• Měření pozadí a měření vzorku: standardní sekvence akvizice dat.
• Zobrazení spekter za chodu měření nebo jeho skrytí pro uživatele.
• Zpracování spektra: baseline korekce, pokročilá ATR korekce, korelační vyhledávání a přidání do knihovny.
• Generování a automatická archivace reportů na uživatelem vybrané místo.
• Funkce automatického vytvoření workflow z historie provedených kroků („Create Workflow“ z historie).

Použitá instrumentace

Hlavním produktem je software Thermo Scientific OMNIC Paradigm. Text neuvádí konkrétní spektrometrické modely nebo hardware, avšak software je navržen jako uživatelské rozhraní pro řízení akvizice spekter, jejich zpracování a správu výsledků. Mezi integrované zpracovatelské moduly patří baseline correction, ATR correction a correlation search.

Hlavní výsledky a diskuse

Dokument ukazuje, že OMNIC Paradigm:

• umožňuje rychlé sestavení opakovatelných workflows pomocí intuitivního drag-and-drop rozhraní;
• zjednodušuje obsluhu tím, že zobrazuje editelné instrukce a obrázky pro uživatele;
• umožňuje monitorování spekter během akvizice nebo jejich skrytí pro méně zkušené uživatele;
• zajišťuje konzistentní zpracování a archivaci výsledků, čímž podporuje dodržení SOP a auditní stopu;
• obsahuje dostatek předpřipravených dlaždic (dokument uvádí 18 tileů), což umožňuje pokrýt široké spektrum metodických kroků.

Diskuse se zaměřuje na praktickou přínosnost těchto funkcí: snížení variability mezi operátory, zrychlení rutinních operací a snadné začlenění do existujících pracovních postupů bez nutnosti pokročilého školení uživatelů.

Přínosy a praktické využití metody

Hlavní přínosy implementace OMNIC Paradigm ve spektroskopické laboratoři:

• Zvýšení konzistence výsledků díky standardizovaným workflow;
• Snížení chybovosti způsobené lidským faktorem díky přehledným instrukcím a kontroly kroků;
• Úspora času operátorů přenastavením rutinních procesů na jedno tlačítko (play);
• Snadné vytváření reportů a jejich centralizovaná archivace pro potřeby QA/QC a auditů;
• Možnost rychlého nasazení nových nebo upravených SOP pomocí editace dlaždic a obrázků.

Budoucí trendy a možnosti využití

OMNIC Paradigm ilustruje směr k větší automatizaci a uživatelské přívětivosti laboratorních softwarů. Možné budoucí trendy a rozšíření:

• integrovaná pokročilá analýza dat s využitím strojového učení pro přesnější identifikaci spektrálních signatur;
• vazba na laboratorní informační systémy (LIMS) a centralizovanou správu výsledků pro širší provozy;
• větší podpora pro síťové a cloudové úložiště a verze reportů s auditní stopou;
• rozšíření sady tileů o specifické zpracovatelské rutiny dle odvětví (farmacie, potraviny, petrochemie);
• možnost vzdáleného sledování a validace workflow v reálném čase.

Závěr

Thermo Scientific OMNIC Paradigm představuje uživatelsky orientovaný nástroj pro standardizaci spektroskopických analýz. Díky intuitivnímu vytváření workflow, editovatelným instrukcím a integrovaným zpracovatelským modulům může zrychlit rutinní provoz, snížit chybovost a usnadnit dodržování SOP. Funkce jako automatické vytvoření workflow z historie dále zvyšují praktičnost nasazení v pracovním prostředí.

Reference

• Thermo Scientific OMNIC Paradigm Software, Technical Note No. TN53161, Thermo Fisher Scientific Inc., 2019. For Research Use Only. Not for use in diagnostic procedures.