幾乎每個行業(yè)都會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，且隨著時間呈快速增長趨勢。實驗室數(shù)據(jù)也不例外，近年來，高通量分析成為實驗室分析方法的大趨勢，從而產(chǎn)生了相較于以前幾倍甚至幾十倍的數(shù)據(jù)，但大量的數(shù)據(jù)并非就是所謂的大數(shù)據(jù)。

成熟的高通量分析與互聯(lián)網(wǎng)技術的融合，已經(jīng)成為實驗室數(shù)字化的趨勢。

研究機構(gòu)、藥品生產(chǎn)企業(yè)以及小型實驗室之間越來越多的合作都使數(shù)據(jù)量大幅增加。不斷增長的數(shù)據(jù)量不僅對實驗室的IT系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)，也給數(shù)據(jù)的處理分析提供了更多新的可能性，同時與此有關的價值增值過程，都可以歸到大數(shù)據(jù)這一概念中去。

大量的數(shù)據(jù)本身并非就是大數(shù)據(jù)，只有當這些數(shù)據(jù)能夠按照一定的格式保存，能被有效的查詢，進行綜合分析后，可以獲取某種新的相互關系，并從中得到更有用的信息時，這樣的"大量數(shù)據(jù)"才能被稱之為大數(shù)據(jù)。

把積累的大量數(shù)據(jù)變成大數(shù)據(jù)還有很多工作要做。許多實驗室數(shù)據(jù)和信息都被存儲在本地的數(shù)據(jù)庫中，更多的是記錄在紙張報告、記錄表中，被分散在一個個文件夾中而很難用于大數(shù)據(jù)分析。

實驗室中大數(shù)據(jù)的應用

大數(shù)據(jù)的應用條件首先是要把實驗室中所有的數(shù)據(jù)都保存在統(tǒng)一的數(shù)字化平臺。這種平臺允許對所有數(shù)據(jù)進行分類，而且有統(tǒng)一、結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)采集過程，從而能夠在過程層面對數(shù)據(jù)進行比較。為了能夠處理越來越大的數(shù)據(jù)量，從長期發(fā)展來看，把用于分析和生產(chǎn)的儀器設備與IT系統(tǒng)直接連接起來是的，這樣可以確保在任何時間都能連續(xù)跟蹤數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以看出很多被隱藏的影響因素，對這些影響因素進行仔細分析后，可以搞清楚它們對過程的影響從而做出調(diào)整。

數(shù)據(jù)化實驗室的挑戰(zhàn)

多年來，實驗室數(shù)據(jù)的數(shù)字化是實驗室日常工作中一個嚴峻挑戰(zhàn)。目前已經(jīng)有許多不同類型的電子實驗室記錄(ELNs)和實驗室信息管理系統(tǒng)(LIMS)可供使用，但不是所有的實驗室都使用統(tǒng)一的系統(tǒng)管理數(shù)字化文件。某些移動輸入設備，例如，平板電腦和智能手機的發(fā)展都有利于數(shù)字化系統(tǒng)的應用和推廣。許多實驗室都會使用數(shù)據(jù)格式不同的數(shù)據(jù)，例如，Word、Excel、PDF和圖像格式的通用數(shù)據(jù)格式，也常常要用到一些特殊格式的數(shù)據(jù)。

儀器設備與IT系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)

實驗設備和檢測儀器都算是實驗室的數(shù)據(jù)采集設備，它們可以記錄、生成大量數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)常常都被保存在聯(lián)網(wǎng)的計算機中，沒有聯(lián)網(wǎng)接口的話，可以保存在網(wǎng)絡驅(qū)動器中。因不同工作組之間面臨分散式的設備配置帶來的問題，因此限制了數(shù)據(jù)暢通無阻的傳輸，即使使用U盤也很難自動把儀器的結(jié)果數(shù)據(jù)與實驗室報告文檔數(shù)據(jù)建立起一一對應的聯(lián)系。為了實驗室儀器設備與IT系統(tǒng)間的空白，儀器設備制造商、實驗室用品生產(chǎn)廠、科研機構(gòu)和制藥企業(yè)合作成立了一個名為"SiLA快速集成"的國際性組織，制定了實驗室儀器設備控制的統(tǒng)一標準。這一標準的目的是不同生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的設備有著統(tǒng)一的接口，即所謂的PMS過程管理系統(tǒng)接口。這一PMS過程管理系統(tǒng)接口可以通過網(wǎng)絡服務器或者經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)的安全連接來登錄、訪問。

數(shù)據(jù)設備連接標準的建立

很多成功的案例都表明可以實現(xiàn)實驗室各儀器設備間的連接，然而，數(shù)字化試驗記錄、實驗室管理系統(tǒng)LIMS之間的連接，但這種連接常常是復雜的，且成本高。在未來，或許實驗室儀器設備可以實現(xiàn)即開即用的連接。把數(shù)字化實驗記錄集成到與實驗室自動化標準SiLA兼容的過程管理系統(tǒng)中，正如弗勞恩霍夫研究所協(xié)會與Labfolder公司合作開發(fā)的方案那樣，可以極大地簡化大量實驗室儀器設備的常規(guī)連接。