基于物聯網模式的醫療設備管理系統構建
物聯網技術的發展,為通過信息化實現醫療設備綜合管理提供了有效路徑。本研究結合醫療設備管理需要,建立一套基于物聯網模式的醫療設備管理系統,提升醫院設備管理效能。
1.1 原理
以具備射頻識別(RFID)感應功能的醫療設備電子標簽存儲醫療設備的唯一身份標識(資產編碼)。根據醫院科室分布對每個科室配備定位裝置,通過關鍵點(出入口)和區域覆蓋(大范圍)實現物聯網設備部署。將RFID閱讀器作為無線接入點設備,由無線局域網傳輸RFID信息與設備位置信息,以識別醫療設備。根據傳輸對象信息再進行對應管理。網絡層通過現有通訊網絡將感知層的信息發送到應用層的終端服務器上。應用層通過管理用戶權限配置、關鍵數據維護、安全級別設置來保障安全。系統包括資產信息化追蹤與監控、大型與急救類設備績效分析兩大模塊,其中資產信息化追蹤與監控通過設備定位實現(圖1)。
圖1系統設計架構
1.2 標簽定位
對各設備進行建卡錄入,將設備名稱、種類、規格、出廠時間、計量單位等信息數據進行存儲,制作具有RFID感應功能的電子標簽。電子標簽粘貼于醫療設備表層,采用紐扣電池供電,每枚可供電1年有余。每個電子標簽都設置一個唯一編號與醫療設備相對應。RFID閱讀器安裝在醫院樓梯口、樓道、各科室或病房的中間區域及門口等重要區域,用來接收RFID電子標簽發出的無線信號。無線接入點RFID閱讀器通過其自帶的電磁耦合線圈發送一定頻率的電磁射頻信號,生成相應的覆蓋區域;當配備電子標簽的醫療設備進入相應的覆蓋區域后,RFID閱讀器可讀取電子標簽存儲的設備相關信息并進行解碼,通過無線網傳輸至服務器,由應用軟件系統進行相關處理。
1.3 定位半徑
精確定位是醫療設備管理的基本要求。定位的精準性由無線接入點RFID閱讀器和各樓層的定位標簽設備信息和定位算法模式決定。經典的無線定位算法(TOA)、基于信號到達角度的定位算法(AOA)、射頻標簽信號強度算法(RSSI)、粒子群算法(PSO)等都可以用于射頻定位計算。為提高計算精確度,本系統采用粒子群和優化BP神經網絡結合算法處理移動狀態下的自動射頻標識識別,并計算最小定位半徑。
2.1 醫療設備資產信息化追蹤與監控
根據醫院相關的病房數量與分布、科室設備倉庫與各科室所在樓層、樓宇結構和位置,建立物聯網模式下的醫療設備管理系統,使用電子標簽作為設備身份碼,與設備原院內資產標簽復核,確保資產信息無誤。電子標簽記錄該醫療器械從科室資產入庫、使用、借調、預防性保養、維修、計量、巡檢、報廢整個生命周期。基于電子標簽存儲的設備信息,管理者可通過系統實時動態監測設備狀態,可視化盤點和調撥。動態監測既能查詢科室內所有醫療設備的具體位置,也能顯示某一類醫療設備在全院或科室的分布情況,方便維護和管理。可視化盤點既能便于各科資產管理員清晰掌握科內資產情況,也能使總資產管理員清楚各類別醫療設備的真實狀態,便于資產分析與管理,提高資產使用率。
2.2 設備績效分析
設計標準數據接口模塊,通過接口將HIS/PACS/LIS中業務數據傳遞至醫療設備管理系統中間表;對于重復利用的信息從數據倉庫調取,例如基礎設置(設備信息與對應的收費項目)、收入采集(門診、住院、RIS/PACS系統)、成本采集(提取折舊、人力、配件、耗材、維保等)、效益分析等信息。根據各類指標,對單臺、單類醫療設備的使用狀態、運作效率及成本支出、經濟效益,生成設備效能月度報表、年度報表,為年度設備新增預算提供參考依據,亦可作為科室績效考核的客觀參考依據。
2.3 設備風險管理
依據相關標準,設置檢測和測試周期,對設備風險開展動態評估,提升設備風險管理水平。在評分標準中,按照各要素的優先級設定權重。采用德爾菲法確定各要素權重:因醫療設備重在使用安全,故有形風險權重居首位;設備屬性第二位;使用率及故障率分別第三、四位。不同要素又根據具體情況和相關標準分出相應級別,級別降低后權重也相應降低。根據每個級別的權重和優先程度確定該級別的分數,滿分為10分;級別降低,分值也相應降低(表1)。
表1 設備風險管理分級與分值
2.4 設備預防性維護周期確定
通過每臺設備使用情況、故障發生情況等特征,計算相應的預防性維護周期。根據風險管理中不同設備的不同分值,確定設備預防性維護優先級,不同優先級對應不同的預防性維護周期。對呼吸機、心電監護等急救類設備,以及超聲等診斷設備進行特定性分類,實現設備預警管理,突出科學有序的管理理念。
建立一套基于物聯網模式的醫療設備管理系統,有助于實現醫療設備的智能化識別、定位、跟蹤、回溯、監控,使設備管理更加便捷化、智能化。通過醫療設備管理系統對醫療設備全生命周期中的使用、維護維修、計量、報廢、效益等情況進行智能管理,通過信息化手段分析各科室、部門,以及跨科室、跨部門的大量數據,快速完成醫療設備盤點、巡檢,根據特定場景提供特定解決方案,實現設備精細化管理。
來源:《中國醫院》雜志2021年6月刊
作者:周佳、盧華
單位:上海市肺科醫院、上海市嘉定區安亭醫院
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