——陳相坤 藍新財 林淑敏 劉 偉

近年來，隨著醫(yī)改的深入，現(xiàn)代化醫(yī)院建設(shè)成為醫(yī)院發(fā)展規(guī)劃中重要的戰(zhàn)略目標，醫(yī)院軟硬件建設(shè)都取得了顯著成效。但相比之下，醫(yī)院物流改革始終未找到更科學的解決方法[1]。醫(yī)院物流泛指醫(yī)院物品的存儲、揀選、傳輸、回收等物料流程[2]。醫(yī)院內(nèi)傳統(tǒng)物流方式是“手推車+電梯”，不可避免地會出現(xiàn)“人流”與“物流”交織現(xiàn)象，易發(fā)生錯送、碰撞、損壞和交叉污染等問題，且工作效率低下，安全隱患較多[3]。醫(yī)院智能物流系統(tǒng)主要包括氣動物流、軌道傳輸、自動引導車傳輸以及自動揀選和倉儲物流系統(tǒng)等。復旦大學附屬中山醫(yī)院廈門醫(yī)院從整體性、系統(tǒng)性角度出發(fā)，成功構(gòu)建了覆蓋所有物品的智能物流平臺并投入使用，實施效果良好。

1 系統(tǒng)架構(gòu)

物流平臺的構(gòu)建需要根據(jù)醫(yī)院日常實際運轉(zhuǎn)，圍繞手術(shù)室、門急診和病區(qū)需求，繪制物流傳輸流線圖，見圖1。根據(jù)物流傳輸流線圖的流向以及主要傳輸物品的特點，進行硬件和軟件建設(shè)。運輸硬件方式的選擇主要根據(jù)傳輸物品的性質(zhì)決定，包括氣動物流傳輸系統(tǒng)、自動引導車傳輸系統(tǒng)以及垂直升降式和水平回轉(zhuǎn)倉儲物流系統(tǒng)等。

2 方案設(shè)計與實施

2.1 氣動物流傳輸系統(tǒng)

氣動物流傳輸系統(tǒng)是通過鼓風機抽取或押送空氣產(chǎn)生氣壓變化，以傳輸瓶為載體在密閉的網(wǎng)管中傳輸物品；同時借助計算機控制技術(shù)和機電技術(shù)，實現(xiàn)全程網(wǎng)絡(luò)管理和監(jiān)控，從而將醫(yī)院各工作點連接起來[3]。它適用于以下方面：(1)檢驗科標本收集。標本來源于各病區(qū)、門診采血窗口、手術(shù)室等，全院標本統(tǒng)一在檢驗科化驗；(2)藥房發(fā)藥。藥品去向包括各病區(qū)、門診、急診搶救室、手術(shù)室等；(3)手術(shù)病理切片的傳遞工作；(4)其他小件物品等。據(jù)此，氣動物流工作站點設(shè)置區(qū)域為：各病區(qū)護士站、手術(shù)室、門診藥房、ICU、CCU、血庫、病理科、檢驗科、靜配中心、急診搶救、門診補液、住院藥房、體檢中心、門診檢驗采血、化驗室等。

在滿足傳輸需求的前提下，結(jié)合醫(yī)院布局特點，該院共設(shè)計53個工作站點，采用11臺風機作為動力來源，通過區(qū)域分塊進行快速區(qū)域內(nèi)部傳輸，同時通過設(shè)計區(qū)域暫存交換裝置實現(xiàn)區(qū)域間的快速交換。

圖1 醫(yī)院智能物流主要傳輸流線圖

圖2 垂直升降式智能自動化倉儲物流系統(tǒng)流程

根據(jù)實際需求，氣動物流傳輸系統(tǒng)可以在細節(jié)上進行優(yōu)化，主要包括：(1)工作站。采用嵌入式結(jié)構(gòu)，配合大樓建筑裝修，與建筑融為一體；工作站內(nèi)置傳輸瓶支架，至少可存儲4個傳輸瓶；站點內(nèi)具備緩降、減速抵站裝置。(2)傳輸瓶。采用側(cè)開設(shè)計，非兩端開啟，方便物質(zhì)收發(fā)；瓶體采用Lexan聚碳酸酯制成，同時采用芳綸纖維制成摩擦帶，保證傳輸瓶經(jīng)久耐用。(3)管道系統(tǒng)。管道采用全鋼管組成，每個接口均采用獨特的擴口方式，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。

2.2 自動引導車(Automated Guided Vehicle, AGV)傳輸系統(tǒng)

AGV是具有電磁或光學導引裝置，能夠按照預定路線行走，具有車載運行和停車裝置、安全保護裝置以及各種移載輸送功能的自動引導小車[4]。它主要負責中大體積醫(yī)療用品的轉(zhuǎn)運，可以根據(jù)引導方式、運行方向、移載方向、充電方式、轉(zhuǎn)向方式等進行分類。該院采用的是定路徑引導、萬向運行、升降臺移載、自動充電、差速轉(zhuǎn)向的AGV小車系統(tǒng)。

AGV系統(tǒng)覆蓋全院建筑，圍繞5個重點職能部門(廚房、靜配中心、藥房、病區(qū)以及污物中心)，建設(shè)專用物流通道。物流路徑包括連接各棟建筑的地下傳輸通道以及專用電梯。

根據(jù)輸送物品需求，該院在自動引導車前提下配置垃圾車、污衣車、潔衣車、保溫餐車、智能藥車等。垃圾車、污衣車、潔衣車為普通推車；保溫餐車具有斷電后保溫2h功能；智能藥車則具有背對背交接功能，能夠?qū)θ∷幦撕痛嫠幦思皶r間進行記錄，同時通過分配不同的存儲位置與病區(qū)關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)一車多病區(qū)配送，且只有對應(yīng)病區(qū)的員工才能取出對應(yīng)病區(qū)的藥品。

2.3 垂直升降式和水平回轉(zhuǎn)倉儲物流系統(tǒng)

垂直升降式智能自動化倉儲物流系統(tǒng)是一種模塊化的封閉式系統(tǒng)，流程示意圖見圖2。中心供應(yīng)室操作人員通過按鈕或者掃描條碼，將手術(shù)器械盒、術(shù)衣包、敷料包以及一次性物品等放置于托盤上；托盤從設(shè)備入口進入系統(tǒng)，通過提取器存放于不同高度位置；系統(tǒng)與HIS系統(tǒng)對接后，能夠根據(jù)手術(shù)需求自動將所需物品訂單直接下達到手供一體化系統(tǒng)。醫(yī)護人員只要選擇對應(yīng)手術(shù)訂單，即可快速實現(xiàn)訂單物品的自動化提取，提取后能夠自動完成訂單物品結(jié)算等工作?？紤]晨間為早高峰時間，目前垂直升降設(shè)備已存放近40種無菌手術(shù)包，以滿足臨床需要。

水平回轉(zhuǎn)式自動化倉儲物流系統(tǒng)是適用于需要高分揀性能的自動化倉儲和檢索系統(tǒng)，可應(yīng)用于單層設(shè)計的低矮建筑并且可在系統(tǒng)內(nèi)進行高效分揀，主要應(yīng)用于手術(shù)室、DSA，利用其快速反應(yīng)時間和短暫傳送時間來解決中高值耗材的存儲及管理問題。其優(yōu)勢在于應(yīng)用條碼全程追溯，保證了物料安全。目前，院內(nèi)水平回轉(zhuǎn)系統(tǒng)存放耗材種類近700種，耗材數(shù)量可達4 000個左右。此外，水平回轉(zhuǎn)系統(tǒng)可以與HIS、計費系統(tǒng)等對接，在此基礎(chǔ)上建立集中物資交互中心和集成智能管理系統(tǒng)，使手術(shù)室二級庫存實現(xiàn)自動庫房與手術(shù)訂單配送閉環(huán)管理，完善了臨床一、二級庫存管理系統(tǒng)。

垂直升降系統(tǒng)和水平回轉(zhuǎn)系統(tǒng)的聯(lián)合使用，可以根據(jù)手術(shù)術(shù)式不同自動快速提供手術(shù)所需滅菌包、手術(shù)耗材等，并實現(xiàn)自動配送、計費等多系統(tǒng)工作界面，極大地節(jié)約了搜索和運送時間，減輕了工作強度，降低了分揀差錯，同時有助于物資、財務(wù)等的追溯和全過程質(zhì)量管理的實現(xiàn)。

3 實施成效

統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，氣動物流傳輸系統(tǒng)啟用以來，氣動物流傳輸量每月以13%的增速逐月遞增，至2019年1月月均使用次數(shù)達16 600余次；采用AGV輸送以來，運送時間僅是人工運送時間的30%～50%，減少了人力配置；垂直升降式和水平回轉(zhuǎn)倉儲物流系統(tǒng)的使用，使手術(shù)用品單次提取時間縮短為約34秒，平均每臺手術(shù)提取物資僅耗時102秒，提高了工作效率。

4 討論

智能物流平臺構(gòu)建是現(xiàn)代化醫(yī)院建設(shè)的重要組成部分，主要具有以下優(yōu)勢[5]：(1)改進就醫(yī)流程。可減少電梯等資源占用和后勤運送人員配置，提高樣本和文本的傳輸效率；(2)優(yōu)化就醫(yī)環(huán)境。結(jié)合垂直井道、吊頂?shù)龋瑴p少地面建筑占用，節(jié)省空間，視覺上整潔規(guī)整，提高了醫(yī)院的整體形象；(3)提高運輸效率。可通過多站點同時進行物資傳輸，效率高且錯誤率低；(4)降低運行成本。根據(jù)醫(yī)療實際需求配備合理的智能物流設(shè)備，系統(tǒng)性運行，降低醫(yī)院管理成本和整體運行成本；(5)提高安全性。追溯系統(tǒng)和防碰撞裝置的應(yīng)用，可以避免擦碰事件發(fā)生；(6)符合院感控制要求?？赏ㄟ^路線設(shè)置區(qū)分潔、污區(qū)域，匹配自動消毒功能，有助于提高院感防控水平；(7)提高醫(yī)院管理水平。通過量化數(shù)據(jù)采集，提供客觀運行數(shù)據(jù)，有助于醫(yī)院管理持續(xù)改進。隨著人口結(jié)構(gòu)的改變和節(jié)能減排政策的出臺，勞動密集型方式已經(jīng)不適用于現(xiàn)代化醫(yī)院物流發(fā)展需求。就目前醫(yī)院建設(shè)需求而言，國內(nèi)智能物流市場已經(jīng)起步，技術(shù)上各物流環(huán)節(jié)也具有自動化或智能化的可行性。該院從建設(shè)實例出發(fā)，總結(jié)了經(jīng)驗，為國內(nèi)同行提供了參考。

氣動物流系統(tǒng)突出的特點是：(1)快速。3m/s～8m/s；(2)安全。傳輸管道全程封閉；(3)靈活。費用低、速度快、占用空間小[6]，在醫(yī)院中應(yīng)用較為廣泛，但也存在運送量小、種類受限、故障率較高等缺點[7-8]，因此其應(yīng)用基本局限于標本、藥品、小型器械、單據(jù)等。氣動物流傳輸系統(tǒng)是醫(yī)院智能物流平臺的基礎(chǔ)組成部分，需注重日常維保。

與氣動物流輸送系統(tǒng)相比，軌道小車物流輸送系統(tǒng)和AGV物流系統(tǒng)可以輸送較大體積的物資。AGV物流系統(tǒng)特點包括：(1)可傳輸重達400Kg以上的物品；(2)配置不同推車可適用于不同場景需求，例如營養(yǎng)配餐、被服配送、批量配液輸送等定時定量的傳送任務(wù)；(3)對醫(yī)院水平平面要求低，無需設(shè)置專用通道，無需預埋導航軌道，可在短時間內(nèi)完成安裝；(4)適用于固定的物資運輸任務(wù)。但軌道小車物流傳輸系統(tǒng)建設(shè)對建筑結(jié)構(gòu)有較高要求，需要預留豎井，吊裝受層高限制，同時需要對運行軌道設(shè)置防火門或防風門，而這種設(shè)置也存在一定安全隱患。同時，軌道小車運輸途中車體較易翻轉(zhuǎn)，不宜運輸易碎物品[9]；此外，AGV傳輸系統(tǒng)價格較高，目前僅少數(shù)醫(yī)院有相應(yīng)配置[9]。

垂直升降式和水平回轉(zhuǎn)倉儲物流系統(tǒng)屬于自動化倉儲物流系統(tǒng)，與傳統(tǒng)倉儲系統(tǒng)相比，具有以下優(yōu)點：(1)充分利用垂直空間；(2)動態(tài)存儲，可以形成自動化物流系統(tǒng)；(3)自動存取，大量降低勞動力成本；(4)能夠耐受黑暗、低溫、有毒等特殊環(huán)境。自動化倉儲物流系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)領(lǐng)域，如機器制造業(yè)、汽車工業(yè)、時裝加工業(yè)、食品飲料業(yè)、軍工業(yè)等，然而在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)應(yīng)用較少。目前，僅上海市第一人民醫(yī)院在2017年的報道在手術(shù)室內(nèi)引進了垂直回轉(zhuǎn)系統(tǒng)[10]。