一种面向多行业液相色谱-串联质谱定量检测场景的自主化多智能体自动分析系统及方法

本发明涉及仪器分析及人工智能领域，尤其是涉及一种面向多行业液相色谱-串联质谱定量检测场景的自主化多智能体自动分析系统及方法。

背景技术：

1、液相色谱-串联质谱技术凭借高灵敏度与强定量能力，广泛用于药品生产、临床检验、海关检测和食品检验等领域的小分子目标物检测。由于检测结果是中间体控制、成品放行、临床诊断及执法监管的核心依据，为确保结论的权威性与可靠性，检测过程在追求高效的同时，必须兼具极高的准确性、规范性和可追溯性。

2、目前，上述检测流程通常依赖液相色谱-串联质谱仪器工作站、实验室信息管理系统、在线自动化检测设备、表格软件和报告模板等工具协同完成（ henderson, c. m.,shulman, n. j., maclean, b., maccoss, m. j.,&hoofnagle, a. n. (2018). skylineperforms as well as vendor software in the quantitative analysis of serum 25-hydroxy vitamin d and vitamin d binding globulin.

clinical chemistry, 64(2),408–410）。这些工具在各自环节提高了检测效率和数据管理水平，并在一定程度上推动了检测流程的标准化。但上述模式仍存在以下问题：

3、（1）快速放行场景下的处理时效性不足。仪器工作站和实验室信息管理系统等工具通常相互独立，原始数据、样品信息、质控信息和报告字段分散储存在不同系统中，需要人工完成数据转移、核对和汇总。上述场景通常要求在较短时间内完成定量计算、质量判断和报告出具，但现有流程仍依赖人工在多个系统之间切换和核对数据。当样品批量较大或检测任务集中时，数据处理和报告生成容易成为限制快速放行的瓶颈。

4、（2）具体检测任务的标准化适配能力不足。在具体检测任务中，不同样品类型、检测项目和检测目的对应不同的质控规则、计算方式、判定阈值、报告字段和审核流程。现有工具通常需要人工选择适用标准、套用报告模板和填写结论，难以根据具体检测任务自动匹配相应规则，导致结果判定和报告格式的一致性不足。

5、（3）报告生成和审计追踪能力不足。现有工具通常只能保存单个环节的处理结果，难以将原始输入文件、仪器采集信息、样品元数据、定量计算过程、质量判断依据、人工确认记录和最终报告统一关联，导致结果复核、监管检查和跨机构追溯成本较高。

6、总之，现有面向液相色谱-串联质谱定量检测的各类工具在整体自动化程度、标准化程度和可溯源性方面仍难以充分满足实际检测需求，亟需一种专为液相色谱-串联质谱定量检测场景开发的自动分析系统及方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的自动化、标准化、可溯源性程度不足等问题，提供一种面向多行业液相色谱-串联质谱定量检测场景的自主化多智能体自动分析系统及方法，从而提高药品生产、临床检验、海关检测和食品检验等场景中的数据处理效率、质量判断一致性、报告生成规范性和检测过程可追溯性。

2、为实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供一种面向多行业液相色谱-串联质谱检测场景的自主化多智能体自动分析系统，包括数据接入模块、自主多智能体模块、质量判定模块、合规报告生成模块和人工复核模块；

4、所述数据接入模块用于从液相色谱-串联质谱仪器工作站、实验室信息管理系统、在线或近线自动化检测设备、数据库或本地文件目录中获取待分析数据，所述待分析数据包括样品批次信息、进样序列、仪器采集数据、校准样品数据、质控样品数据和未知样品数据中的一种或多种；

5、所述自主多智能体模块部署于本地服务器、企业内网或实验室内网环境，用于在不上传检测数据至外部服务器的情况下解析自然语言分析需求，识别检测场景、具体检测任务和目标输出，并自主生成或调整结构化定量分析流程；所述自主多智能体模块包括中心智能体、检测场景识别智能体、流程配置智能体和定量分析智能体；其中，中心智能体用于生成结构化任务计划并协调任务执行；检测场景识别智能体用于根据用户需求、样品类型和检测项目识别检测场景，所述检测场景包括药品生产、临床检验、海关检测和食品检验中的一种或多种；流程配置智能体根据检测场景、样品类型、检测项目和目标输出确定具体检测任务，自主配置定量分析流程、质量判定流程和报告字段，并选择或调整相应的质控规则、判定阈值和报告模板；定量分析智能体用于执行峰面积读取、内标校正、校准曲线拟合和样品浓度回算；

6、所述质量判定模块用于根据流程配置智能体确定的质控规则和判定阈值对校准样品、质控样品和未知样品进行质量判断，并生成合格、不合格、待复核或超出范围的判定结果；

7、所述合规报告生成模块用于按照流程配置智能体确定的报告模板生成对应检测场景的标准化检测报告，并生成包含数据来源、计算过程、判定依据、人工复核记录和报告版本信息的审计追踪记录；

8、所述人工复核模块用于在数据缺失、质控规则或报告模板不明确、质控失败、样品浓度回算结果超出校准范围、限量判断异常或报告字段缺失时暂停自动流程，并接收用户确认或修正。

9、第二方面，本发明提供一种面向多行业液相色谱-串联质谱检测场景的自主化多智能体自动分析方法，基于上述系统实现，该方法以用户输入的自然语言分析需求和待分析数据为输入，由自主多智能体模块在本地环境中识别检测场景、具体检测任务和目标输出，根据不同检测场景和具体检测任务生成结构化任务计划，并调用相应模块完成数据接入、自主配置定量分析流程和适用规则、定量计算、质量判定和合规报告生成，最终生成对应检测场景的标准化检测报告和审计追踪记录，适配多行业自动化合规检测需求。

10、本发明解决的技术问题：

11、本发明旨在解决药品生产、临床检验、海关检测和食品检验等多行业液相色谱-串联质谱定量检测场景中，现有检测流程整体自动化程度、具体检测任务标准化适配能力和可溯源性不足等技术问题。具体而言，在现有多系统协同流程中，检测数据、样品信息和报告信息通常分散在不同工具中，导致数据流转效率低，人工核对和汇总负担较重；同时，不同样品类型、检测项目和检测目的对应的标准规则、质量判断方式和报告要求存在差异，现有流程难以根据具体检测任务自动适配；此外，检测数据、计算过程、判定依据、人工复核记录和最终报告之间缺少连续关联，导致结果复核和监管追溯成本较高。通过解决上述问题，本发明使液相色谱-串联质谱定量检测流程更适用于多行业快速放行和规范化检测需求。

12、本发明将自主化多智能体调度机制创新性引入液相色谱-串联质谱定量检测全流程，与现有技术相比，本发明具有以下突出的优点：

13、1、本发明通过多智能体协同调度，统一统筹数据接入、定量计算、质量判定、报告生成全业务环节，替代传统方案中人工跨系统切换、手动核对、汇总数据的繁琐操作，降低人工工作量，有效解决批量检测、快速放行场景下的数据处理瓶颈，提升整体检测效率。

14、2、针对药品生产、临床检验、海关检测、食品检验多行业差异化检测需求，本发明可根据具体样品类型、检测项目与检测目的，自主匹配对应的质控规则、判定阈值及标准化报告模板，无需人工筛选适配标准和模板，杜绝人为操作带来的判定标准不统一、报告格式混乱等问题，提升不同检测任务的结果判定与报告输出一致性。

15、3、本发明可将原始检测数据、仪器采集信息、定量计算过程、质量判定依据、人工复核记录与最终检测报告进行全链条关联绑定、统一归档，形成完整的审计追踪记录，有效降低结果复核、监管检查及跨机构追溯的时间与人力成本，全面适配各行业合规监管要求。

16、4、本发明整体采用内网本地化部署方式，所有检测数据均可在本地服务器、企业内网或实验室内网完成解析、计算与存储，无需上传至外部服务器，从源头规避数据泄露风险，满足药品、临床、海关、食品等高合规行业的数据本地化、安全化处理要求。