Les laboratoires médicaux et de recherche modernes doivent traiter quotidiennement des centaines, voire des milliers, d'échantillons biologiques. La gestion du flux de tubes à essai exige non seulement de l'efficacité, mais aussi la minimisation des erreurs à chaque étape du tri et du traitement. Dans ce contexte, l'automatisation basée sur les technologies de codes-barres devient essentielle pour améliorer l'efficacité, la précision et la sécurité des processus de travail.
Principes et étapes du tri automatisé
Le tri automatisé des tubes à essai repose sur l'utilisation de la vision industrielle et des technologies de reconnaissance de codes-barres. Tous les tubes à essai sont marqués individuellement d'un code-barres GS1 lors de leur préparation. Ce code contient des informations sur le type de biomatériau, le patient, l'analyse requise et d'autres renseignements pertinents. Principe du système:
- Identification unique.Chaque tube à essai possède un code-barres unique, ce qui élimine les confusions d'échantillons et les erreurs liées à la saisie manuelle de données.
- Intégration avec le système d'information du laboratoire. Le système de tri est synchronisé en permanence avec le système d'information du laboratoire, mettant à jour automatiquement le statut des échantillons et leurs itinéraires.
- Contrôle continu. Le facteur humain est éliminé pendant le processus de tri: toutes les opérations sont enregistrées et les écarts sont automatiquement signalés pour une intervention rapide du personnel.
Étapes d'automatisation:
- Numérisation. Les tubes sont placés sur le convoyeur d'alimentation ou dans un plateau spécial. La caméra ou le scanner intégré lit rapidement et précisément le code-barres en surface (même s'il est incurvé ou partiellement masqué).
- Transfert des données au système d'information du laboratoire. Les informations numérisées sont instantanément transférées au système d'information du laboratoire. À cette étape, les données du tube sont comparées à l'application et le système détermine l'itinéraire suivant.
- Distribution par direction. Les tubes sont automatiquement triés dans des cellules, des conteneurs ou des lignes de convoyage en fonction de l'objectif de l'analyse, du service du laboratoire ou de l'urgence du traitement.
- Contrôle qualité et ajustements. En cas d'échec de lecture ou de détection d'anomalies, le système soumet à nouveau le tube pour un nouveau scan ou alerte le personnel pour une vérification manuelle.
- Intégration et statistiques. L'enregistrement numérique complet de toutes les étapes permet le suivi des mouvements des tubes, l'analyse des statistiques de chargement et l'identification des goulots d'étranglement du processus.
Principaux enjeux et défis de la technologie
Le tri automatisé des tubes est une solution innovante qui simplifie et accélère considérablement les processus en laboratoire. Malgré ses avantages évidents, la mise en œuvre de telles technologies se heurte à un certain nombre d'enjeux et de défis importants.
Principaux enjeux:
- Garantir une précision de reconnaissance élevée. Les technologies de vision industrielle et de lecture de codes-barres doivent garantir une vitesse et une précision élevées de la reconnaissance des codes-barres, même dans des conditions difficiles (par exemple, pour les tubes à étiquettes arrondies). Cela nécessite l'utilisation d'algorithmes de traitement d'images et de capteurs modernes capables de gérer différents types de tubes.
- Intégration aux systèmes existants. Il est nécessaire d'assurer l'intégration des systèmes de tri automatisés aux systèmes d'information de laboratoire et aux analyseurs. Cela requiert le développement de normes d'échange de données et la compatibilité avec divers équipements.
- Formation. Le personnel doit être formé à l'utilisation des nouveaux systèmes afin de minimiser les erreurs opérationnelles et d'améliorer l'efficacité globale. Il est important de développer des modules de formation et un processus de mise en œuvre qui permettront au personnel de s'adapter rapidement aux nouvelles technologies.
- Garantie de la sécurité. La protection des données et des biomatériaux contre les fuites ou les interférences est essentielle. Des mesures de sécurité sont nécessaires.comme le chiffrement des données lors de leur transmission et des protocoles d'accès stricts.
Défis:
- Vitesse et débit. Les laboratoires modernes traitent souvent de grands volumes d'échantillons, et les technologies de tri doivent suivre le rythme. L'optimisation des processus et la mise en œuvre de systèmes de tri multiniveaux peuvent s'avérer complexes, mais sont indispensables.
- Tolérance aux erreurs. Les erreurs de lecture des codes-barres peuvent entraîner un tri incorrect des échantillons, ce qui peut avoir de graves conséquences pour le diagnostic. Il est important de mettre en place un contrôle par rétroaction et des mécanismes de correction automatique des erreurs.
- Aspects environnementaux. L'élimination des tubes usagés et autres consommables nécessite des ressources et des efforts supplémentaires. Les laboratoires doivent élaborer des stratégies pour réduire leur empreinte environnementale, notamment des solutions logicielles pour la gestion automatisée des déchets.
- Coût. La mise en œuvre de systèmes automatisés peut nécessiter des investissements importants, ce qui peut constituer un obstacle pour les petits laboratoires. Des approches d'optimisation des coûts et le développement d'un modèle flexible permettant l'introduction progressive des technologies sont nécessaires.
- La nécessité de mises à jour technologiques continues. L'évolution rapide des technologies exige une surveillance constante des nouvelles tendances et des ajustements des systèmes existants. Les laboratoires doivent être prêts à réaliser des investissements financiers et techniques pour rester compétitifs.
Le rôle des lecteurs de codes-barres logiciels
Le lecteur de codes-barres logiciel occupe une place centrale dans l'automatisation. Ses algorithmes sont conçus pour:
- Reconnaître de manière fiable les codes-barres même en cas d'images déformées, d'éblouissement et de visibilité partielle;
- Prendre en charge la lecture par lots de plusieurs codes-barres simultanément, ce qui accélère le flux de traitement;
- Permettre de personnaliser les paramètres de fonctionnement en fonction des conditions spécifiques (par exemple, différents types d'éclairage ou de qualité d'impression).
- Intégration facile avec diverses solutions matérielles (scanners photo et vidéo, caméras fixes et mobiles).
Exemple: des algorithmes spécialisés permettent de lire les codes-barres sur des surfaces cylindriques, de traiter rapidement plusieurs tubes à essai simultanément (numérisation par lots) et de s’intégrer aux systèmes de comptabilité et de tri de laboratoire.
Avantages pratiques de la mise en œuvre:
- Réduction significative du temps de tri;
- Élimination des facteurs humains – réduction des erreurs lors de la saisie manuelle;
- Intégration simplifiée aux systèmes d’information de laboratoire existants;
- La capacité de suivre avec précision et de localiser rapidement les échantillons selon n'importe quelle caractéristique (bloc, analyse, service, priorité).
Conclusion
Le tri automatique des tubes basé sur les codes-barres n'est pas seulement une innovation technique, mais une base essentielle de la logistique des laboratoires modernes, garantissant un niveau élevé de sécurité, de précision et d'efficacité. Les scanners logiciels sont au cœur de cette automatisation, permettant aux laboratoires de répondre dès aujourd'hui aux exigences de demain.
VintaSoft Barcode .NET SDK est l'une des meilleures solutions pour le tri automatique de tubes en laboratoire à l'aide de codes-barres, car il permet:
- Permet de reconnaître les codes-barres 1D et 2D sur les objets cylindriques.
- Permet de reconnaître plusieurs codes-barres simultanément.
- Intégrable à divers équipements et logiciels.
- Permet de personnaliser les paramètres de numérisation pour optimiser la vitesse et la qualité de la reconnaissance des codes-barres dans presque toutes les situations.
Voici un code C# qui montre comment reconnaître les codes-barres GS1-128 dans une image de tubes de laboratoire:
/// <summary>
/// Reads GS1-128 barcodes from a <see cref="System.Drawing.Bitmap"/>.
/// </summary>
/// <param name="bitmap">A bitmap with barcodes.</param>
public static void ReadGS1_128BarcodesFromBitmap(System.Drawing.Bitmap bitmap)
{
// create barcode reader
using (Vintasoft.Barcode.BarcodeReader reader = new Vintasoft.Barcode.BarcodeReader())
{
// specify that reader must search for GS1-128 barcodes
reader.Settings.ScanBarcodeTypes = BarcodeType.None;
reader.Settings.ScanBarcodeSubsets.Add(BarcodeSymbologySubsets.GS1_128);
// read barcodes from image
Vintasoft.Barcode.IBarcodeInfo[] infos = Vintasoft.Barcode.GdiExtensions.ReadBarcodes(reader, bitmap);
// gets a GS1 Application identifiers from barcode value
GS1ApplicationIdentifierValue[] aiValues = ((GS1BarcodeInfo)infos[0]).ApplicationIdentifierValues;
StringBuilder printableValue = new StringBuilder();
// print Application identifiers values
for (int i = 0; i < aiValues.Length; i++)
{
GS1ApplicationIdentifierValue aiValue = aiValues[i];
GS1ApplicationIdentifier ai = aiValue.ApplicationIdentifier;
Console.WriteLine(string.Format("[{0}] {1}", i + 1, aiValue));
Console.WriteLine(string.Format("Application identifier : {0}", ai.ApplicationIdentifier));
Console.WriteLine(string.Format("Value : {0}", aiValue.Value));
Console.WriteLine(string.Format("Data title : {0}", ai.DataTitle));
Console.WriteLine(string.Format("Data content : {0}", ai.DataContent));
Console.WriteLine(string.Format("Format : {0}", ai.Format));
Console.WriteLine(string.Format("Is contains decimal point: {0}", ai.IsContainsDecimalPoint));
Console.WriteLine(string.Format("Is variable length : {0}", ai.IsVariableLength));
Console.WriteLine();
printableValue.Append(aiValue.ToString());
}
// print GS1 printable value
Console.WriteLine("Printable GS1 value: " + printableValue.ToString());
}
}
