GitLab als Elektronisches Laborbuch (ELN)

Übersicht

Mehrwert: Dieser Use Case etabliert GitLab als sicheres, selbst verwaltetes Elektronisches Laborbuch (ELN) für Laborumgebungen. Durch die Nutzung von GitLab Issues, Markdown-Vorlagen und QR-Code-basierter Automatisierung ermöglicht die Lösung standardisierte, versionskontrollierte und audit-gerechte Experimentdokumentation ohne externe ELN-Plattformen. Der Ansatz verbessert Rückverfolgbarkeit, Compliance und betriebliche Effizienz unter Verwendung der vorhandenen GitLab-Infrastruktur.

Problem: Geeignete Nachverfolgung aufeinanderfolgender und mehrfach wiederholter Experimente nach einem gerätespezifischen Verfahren, das eine einfache und anonyme Probenhandhabung innerhalb des Experiments und deren Dokumentation unterstützt.

Lösung: GitLab wird als ELN umfunktioniert, indem Issues als unveränderliche Experimentaufzeichnungen, standardisierte Markdown-basierte Issue-Vorlagen für Protokolle und GitLabs integrierte Funktionen genutzt werden. Eine Python-basierte Automatisierung generiert gerätespezifische GitLab-Issue-URLs und kodiert diese in QR-Codes, wodurch Laborpersonal Experimentprotokolle direkt von Instrumenten aus mit mobilen Geräten oder Barcode-Scannern sofort erstellen oder darauf zugreifen kann.

Wer profitiert

Wann geeignet

• Wenn die Dokumentation von Laborexperimenten versionskontrolliert und auditierbar sein muss.
• Wenn Institutionen ein selbst verwaltetes ELN ohne Abhängigkeiten von Drittanbieter-SaaS wünschen.
• Wenn die Experimenterstellung per QR-Codes an Laborinstrumenten vereinfacht werden soll.

Wann nicht geeignet

• Wenn regulatorische Rahmenbedingungen zertifizierte kommerzielle ELN-Plattformen vorschreiben.
• Wenn ausschließlich Offline-Experimentdokumentation erforderlich ist.

Prozess

1. Voraussetzung: Vorlagen für die spezifischen Experimente definieren
2. Voraussetzung: Labels für die verschiedenen verwendeten Proben definieren
3. Ein Python-Skript generiert eine GitLab-Issue-URL mit einer vorgeladenen Experimentvorlage.
4. Die URL wird in einen QR-Code kodiert und an Laborgeräten angebracht.
5. Ein Techniker oder Forscher scannt den QR-Code mit einem mobilen Gerät oder Scanner.
6. Jeder QR-Code-Scan löst die Erstellung eines neuen GitLab-Issues mit eindeutiger Kennung aus, wodurch jedes Experiment als unabhängiger Eintrag erfasst wird.
7. Das Experiment wird mit vordefinierten Markdown-Vorlagen dokumentiert.
8. GitLab verfolgt automatisch alle Änderungen, Kommentare und Zeitstempel.

Voraussetzungen

Risiken & Gegenmaßnahmen

• Widerstand der Nutzer gegen den Ersatz von Papier-Laborbüchern

  • Kurze Schulung zum QR-basierten ELN-Workflow anbieten
  • Parallele Übergangsphase von Papier zu Digital ermöglichen

• Unsachgemäße Zugriffskonfiguration führt zu Datenexposition

  • Strikte GitLab-Rollendefinitionen
  • Regelmäßige Zugriffsüberprüfungen durch QS/IT

• Vorlagenänderungen beeinträchtigen historische Konsistenz

  • Alle Vorlagen in Git versionieren
  • Vorlagenänderungen durch Merge-Request-Reviews einschränken

Erste Schritte

"Voraussetzungen: GitLab-Zugang, grundlegende Git-Kenntnisse und Python für die QR-Generierungsskripte installiert."

1. Ein GitLab-Projekt als ELN-Repository erstellen
2. Standardisierte Markdown-basierte Issue-Vorlagen definieren
3. Zugriffsrollen für Forscher, Techniker, QS und Auditoren konfigurieren
4. QR-Codes mit Python-Skripten generieren, die auf GitLab-Issue-URLs verlinken
5. QR-Codes an Laborinstrumenten anbringen und mit der Dokumentation beginnen

Ressourcen

• GitLab Issues Dokumentation
• GitLab Zugriffskontrolle
• GitLab Markdown-Leitfaden

FAQ

Glossar

ELN

Elektronisches Laborbuch zur Aufzeichnung von Laborexperimenten.

GitLab Issue

Ein GitLab-Objekt, das hier als strukturiertes Experimentprotokoll verwendet wird.

QR-Code

Maschinenlesbarer Code, der physische Laborgeräte mit digitalen Aufzeichnungen verknüpft.

GWP

Gute Wissenschaftliche Praxis (Fördergrundsätze der DFG)