DISEÑO Y DESARROLLO DE UN SISTEMA INTEGRADO PARA LA GESTIÓN DE LABORATORIOS

1. Departamento de Informática y Automática Universidad de Salamanca DISEÑO Y DESARROLLO DE UN SISTEMA INTEGRADO PARA LA GESTIÓN DE LABORATORIOS Mario Francisco Sutil

2. I. INTRODUCCIÓN • Objetivos generales • Necesidad de un sistema integrado para la gestión de laboratorios

3. El día 13 de marzo se recibieron en este laboratorio 11 muestras en envases de vidrio Laboratorio de análisis de aguas pH...........6,8 Conduct..19,2 Nitritos...0,02 Fosfatos...13,0 Dureza......4,0 Color..........bl Sulfatos....1,6 Aplicación informática BDGL para la gestión de los datos generados OBJETIVOS GENERALES • Pasar de una gestión tradicional de la información generada en un laboratorio a una gestión automatizada utilizando una herramienta informática: Desarrollo de una aplicación concreta (BDGL)

4. NECESIDAD DE UN SISTEMA INTEGRADO PARA LA GESTIÓN DE LABORATORIOS • Factores organizativos • Incremento en el número de muestras a analizar. • Aumento de la complejidad de los análisis. • Factores de estandarización • Mayor control de los métodos utilizados • Existencia de normativas • Factores de estudio de la información • Necesidad de rápido acceso a la información • Necesidad de realizar tratamientos estadísticos

5. II. ELABORACIÓN DE LA APLICACIÓN • Ciclo de vida del proyecto • Investigación preliminar y definición del problema • Diseño de las estructuras de datos • Descripción de la información que debe almacenar el sistema • Estructura general del sistema • Modelo relacional estándar • Análisis estructurado • Modelo ambiental y modelo de comportamiento • Diseño estructurado

6. Análisis Diseño Código Prueba CICLO DE VIDA DEL PROYECTO • Análisis: comprensión del programa a construirse • Diseño: estructuras de datos, relaciones y procesos que realiza el sistema • Generación de código • Fase de pruebas Modelo lineal secuencial

7. INVESTIGACIÓN PRELIMINAR Y DEFINICIÓN DEL PROBLEMA • Determinación del objetivo del proyecto y estudio de recursos necesarios • Especificaciones generales • Especificaciones para un sistema de gestión de laboratorios: Norma EN 45001

8. DETERMINACIÓN DEL OBJETIVO Y ESTUDIO DE RECURSOS NECESARIOS • Globalmente, el objetivo del proyecto es desarrollar una herramienta capaz de almacenar y gestionar de manera sencilla pero eficiente toda la información generada en un laboratorio, incluyendo entre otras cosas registros de muestras, parámetros a analizar, métodos de ensayo y resultados. • Proyecto de pequeñas dimensiones: viable (se dispone de la tecnología necesaria para su desarrollo)

9. ESPECIFICACIONES GENERALES • Mantenimiento de una base de datos relacional. • Cómoda interfaz gráfica que facilite la interacción con el usuario. • Elaboración de informes. • Incorporación de un sistema de búsquedas.

10. ESPECIFICACIONES PARA UN SISTEMA DE GESTIÓN DE LABORATORIOS: NORMA EN 45001 • Directrices de la norma EN 45001: • Establece los criterios generales de acreditación y la competencia técnica de los laboratorios de ensayo. • Regula el funcionamiento de los equipos, entre ellos los ordenadores: • Validar los sistemas de procesamiento o manipulación de datos. • Garantizar la confidencialidad de los datos y la integridad de los ordenadores. • Validar y mantener todo el software existente. • Los sistemas LIMS deben producir informes incluyendo:

11. Universidad de Salamanca CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO TECNOLÓGICO DEL AGUA Campus Unamuno s/n. Facultad de Farmacia Tlf: 923 294670 Fax: 923 294744 37007 SALAMANCA (ESPAÑA) Datos cliente: Objeto ensayado y métodos de ensayo: Resultados Informes según la normativa ID Solicitud: UNIVERSIDAD DE SALAMANCA Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico del Agua INFORME QUE SE EMITE SOBRE LOS RESULTADOS OBTENIDOS:

12. DISEÑO DE LAS ESTRUCTURAS DE DATOS 3.1 Descripción de la información que debe almacenar el sistema. 3.1.1 Información básica 3.1.2 Información adicional 3.2 Estructura general del sistema 3.3 Modelo relacional estándar. 3.3.1 Tablas 3.3.2 Relaciones 3.3.3 Normalización

13. 3.1 DESCRIPCIÓN DE LA INFORMACIÓN QUE DEBE ALMACENAR EL SISTEMA • Información básica: • MUESTRAS: aguas subterraneas, potables, residuales... • PARÁMETROS: pH, cloruros... • MÉTODOS DE ENSAYO: test de bioluminiscencia • NORMATIVAS: Normativa de aguas potables, etc... • SOLICITUDES: Solicitud de la EDAR, etc. • RESULTADOS • INFORMES: por muestras y por solicitudes.

14. Atributos de cada objeto Toma de la muestra: fecha y hora, técnica de muestreo, persona que lo realiza. Características: volumen, tipo de envase, color, olor, ... Muestras Condiciones del análisis: fecha y hora, técnico que lo realiza,... Recepción de la muestra: fecha y hora, persona que la entrega, persona que la recibe, condiciones en la recepción

15. Atributos de cada objeto Parámetros Unidades de medida Características generales Métodos de ensayo Características generales Norma Parámetros que regulan y sus niveles permitidos Normativas Características generales

16. Atributos de cada objeto Características generales: tipo, identificador, normativa involucrada, fecha de recepción,datos del cliente... Parámetros a analizar en cada muestra Solicitudes Resultados Valor numérico de cada análisis realizado

17. Acidimetría con naranja de metilo Alcalinidad Titulación potenciométrica Información adicional • Tipos de solicitudes: Son solicitudes con alguna característica ya prefijada • Parejas parámetros-métodos de ensayo válidas: Esto es así porque no todos los métodos de ensayo pueden ser utilizados para analizar todos los parámetros.

18. 3.2 ESTRUCTURA GENERAL DEL SISTEMA GESTIÓN DE LOS RECURSOS ENTRADA DE DATOS BÚSQUEDAS INFORMES

19. 3.3 MODELO RELACIONAL ESTÁNDAR • 3.3.1 Tablas • 3.3.2 Relaciones • 3.3.3.Normalización

20. 3.3.1 TABLAS Atributos Tabla Parámetros Clave

21. Normativas Características de las normativas

22. 3.3.2 RELACIONES Gestión de los recursos

23. 3.3.2 RELACIONES Entrada de datos

24. 3.3.3 NORMALIZACIÓN • Primera forma normal: No hay ningún atributo que contenga varios valores para un mismo registro de una tabla. • Segunda forma normal: Se considera cuando la clave principal es compuesta. Todo atributo secundario debe tener una dependencia funcional total de la clave completa y no de una parte de ella. • Tercera forma normal: Los atributos secundarios sólo pueden ser conocidos a través de la clave principal o claves secundarias de la tabla y no por medio de otro atributo primario.

25. 4. ANÁLISIS ESTRUCTURADO Modelo esencial del sistema: 4.1 Modelo ambiental 4.2 Modelo de comportamiento 4.2.1 Modelo preliminar 4.2.2 Refinamiento del modelo preliminar 4.2.3 Especificación de procesos

26. 4.1 Modelo ambiental Diagrama de contexto del sistema

27. 4.2 Modelo de comportamiento 4.2.1 Modelo preliminar 4.2.2 Refinamiento del modelo preliminar Procesar datos parámetros

28. 4.2.3 Especificación de procesos Proceso 1.3: Modificar parámetro COMIENZA LEER datos de parámetro a modificar MOSTRAR datos de parámetro a modificar en pantalla MODIFICAR datos del parámetro en pantalla (por el usuario) SI los datos son correctos ACTUALIZAR parámetros en la base de datos SI_NO MOSTRAR mensaje de error CANCELAR operación FIN_SI TERMINA

29. 5. DISEÑO ESTRUCTURADO Diagramas de estructura Procesar datos parámetros

30. III. DESARROLLO DE UN SISTEMA CONCRETO: BDGL • Desarrollada con Ms Access + Word y Excel para los informes

31. Gestión de los recursos Parámetros Parámetros-métodos de ensayo

32. Gestión de los recursos Parámetros y niveles permitidos según una normativa Características de un tipo de solicitud

33. Entrada de datos

34. Entrada de datos Imprimir Registros Nueva solicitud

35. Muestras Valores de los análisis

36. Búsqueda de solicitudes Búsqueda de muestras

37. Por muestras INFORMES Por solicitudes (4 tipos)

38. EJEMPLO INFORME SOLICITUD

39. Parám Métodos Norma Unidades Niveles Normativa EJEMPLO INFORME SOLICITUD METODOS ANALITICOS UTILIZADOS: Observaciones:

40. MUESTRAS: PARÁMETROS: EJEMPLO INFORME SOLICITUD ID SOLICITUD: RESULTADOS ANALITICOS:

41. Confidencialidad y seguridad • Se debe impedir que usuarios no autorizados modifiquen o inutilicen la aplicación • Se debe garantizar la confidencialidad de la información privada que contenga la aplicación (resultados de ensayos, datos personales, etc.)

42. CONCLUSIONES • Aplicación orientada al usuario. • Posibilidad de incorporar nuevas funciones. • Flexibilidad: con pocos cambios es posible utilizarla para otras aplicaciones similares.