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物聯網技術如何助力智慧醫療

物聯網技術如何助力智慧醫療

2017世界物聯網博覽會定於今年9月10日-13日在在江蘇無錫舉辦。目前,醫療物聯網已成為一個不斷擴大的市場,無錫市為引導醫療健康物聯網產業化發展,在「RFID醫院智能護理系統」、「醫聯體信息平台」、「醫藥物流系統」等方面不斷探索並取得了優異的成績。

醫療物聯網在醫院各方面的應用,將使醫療衛生系統真正實現智能化一體化,為患者和醫務人員帶來了便捷、高效和安全。物聯網用無線網路實現患者與醫務人員、醫療機構、醫療設備間的互動,幫助醫院實現對人的智能化醫療和對物的智能化管理工作,實現數字化健康管理。構建這樣的醫療系統對於民生建設具有重大意義。

醫療物聯網已成為一個不斷擴大的市場,無錫市為引導醫療健康物聯網產業化發展,在「RFID醫院智能護理系統」、「醫聯體信息平台」、「醫藥物流系統」等方面不斷探索並取得了優異的成績。

識凌科技打造精細化「醫護管家」

住院護理是醫院護理任務最重、最艱巨的工作。住院護理工作強度大、易出錯,在管理層面大多採用人工服務、事後記錄的方式,很容易造成信息缺失、管理滯后。從住院護理入手,用信息智能手段提升護理精細化水平勢在必行。

依託微波和超高頻無線射頻RFID技術研發和應用的核心優勢,無錫識凌科技有限公司經多年創新研發,與無錫第三人民醫院(簡稱無錫三院)合作推出「RFID醫院智能護理系統」。該系統在國內首次將低功率超高頻RFID技術應用於醫院護理,可完成患者信息確認、護理操作數據的實時採集、操作確認、自動記錄等,依託雲計算平台實現醫院HIS(電子病歷)、LIS(實驗室(檢驗科)信息系統)、EMA(定製型綜合辦公系統)、PACS(影像歸檔和通信系統)等信息管理系統與醫護人員、藥品、設備實時交互,提供了全流程的精細化臨床醫護解決方案。

據無錫識凌科技有限公司總經理劉軍介紹,該系統設備主要包括自主研發的RFID智能終端(BN-HH-G02)(簡稱SDA設備)及其用戶端軟體,後台信息交互與處理伺服器及其應用軟體包,相應的患者電子腕帶,醫護人員胸卡和藥品標籤等。

劉軍說,SDA設備是該系統的核心,其形狀如同一部智能手機,體積小、重量輕,便於護士「一手掌握」,具備條碼、RFID等識別功能,集成WIFI、藍牙等多種通訊方式,擁有電容觸摸屏和定製的安卓手持終端操作系統,包括日常護理、實時醫囑查詢確認、用藥核對、體征錄入、實時計收費、特殊藥品管理及控制、護理電子日誌等多個模塊。

當某一病區全部使用「RFID醫院智能護理系統」后,患者住院期間,醫護人員使用SDA,只要在患者佩戴的電子腕帶0—30cm距離內,就可以自動感應電子腕帶內儲存的患者信息,通過無線網路將患者的用藥情況、醫囑執行情況、檢查結果查詢、護理收費查詢等傳輸入雲計算架構下的醫院資料庫,資料庫實時將查詢結果和判定結果傳入SDA,這樣護士和患者就能隨時掌握用藥、檢查和醫囑的執行情況。

每個患者入院時會領到一條電子腕帶,相當於患者就診期間的「臨時身份證」,記錄了患者姓名、性別、年齡、科室、床號、血型等基本信息和醫囑處理、檢驗、輸液、注射等就診信息。相比傳統的一次性紙質腕帶,電子腕帶信息量大,全面準確,不易破損,與醫院信息系統相連,實現了對患者就診信息、醫護信息的全流程精確管理。

對患者就診信息、醫護信息的精確管理

「RFID醫院智能護理系統」實施嚴格的查驗核對制度。護士工作時必須嚴格按照SDA提示的順序操作,先核對患者身份與采血、服用藥片、輸液等醫護信息是否一致,再予以采血、發放藥片和輸液。這些操作信息會同時匯總到醫院的數據中心,中心將自動對護理工作進行複核,實現對護士工作的精細化管理。

「RFID醫院智能護理系統」還建立了實時記錄製度,極大地完善了護理流程。在無錫三院肝膽胰中心,測體溫、量血壓須先核對患者電子腕帶信息后,再具體操作,測量后護士直接在SDA上輸入體徵信息,實時錄入並上傳數據至電子病歷系統儲存。電子病歷系統會同時將數據推送至主治醫生,以便其實時掌握患者的體征數據變化,有助於提高治療效果。

與「以往紙質抄寫體征數據、回護士站在電腦上錄入」流程相比,SDA實時錄入上傳,極大簡化流程,提高了工作效率。

「RFID醫院智能護理系統」以信息化的手段,嚴格控制護理流程,在「把時間還給醫護人員,把醫護人員還給患者」的服務理念下,使病區的氛圍更加融洽,真正做到了「優質護理」,使患者真正享受到安全貼身的「醫管家」服務,極大地減少了醫患矛盾和糾紛。

曼荼羅軟體實現分級診療「雲服務」

截至2015年末,各類醫療衛生機構總數達98.35萬個,其中,醫院和基層醫療衛生機構佔比分別為2.8%和93.6%。全國總診療數達77億人次,其中醫院承擔了四成,眾多基層醫療衛生機構處於「無患可醫」的狀態,醫療機構接診比例嚴重失衡。

作為無錫市第一家醫聯體試點單位,無錫市人民醫院於2015年探索建立醫聯體協作機制,與南長區、新區的13家基層社區衛生服務中心和181師武警醫院、億仁腫瘤醫院、江蘇省血吸蟲病防治研究所合作,藉助核心醫院的學科優勢、專家優勢和全科醫師培訓基地等資源,為醫聯體成員單位醫務人員提供定製式培訓。同時,核心醫院專家定期到成員單位巡診、坐診、教學,提高基層醫療機構的醫療技術水平和服務能力,從而真正實現分級診療,雙向轉診,讓人民群眾享受到便捷的優質醫療。

醫聯體建設的關鍵是診療信息的互聯互通。無錫市人民醫院委託江蘇曼荼羅軟體股份有限公司研發基於醫聯體的智能健康管理平台——「醫聯體信息平台」。該平台以無錫市人民醫院原有信息管理系統為基礎,整合醫院和社區衛生服務中心的各業務和管理模塊,實現兩者間的業務協同和聯動。同時,依託可穿戴設備,將醫生的「聽診器」和「記錄本」放到患者家裡,前置診斷環節,構建針對患者「診前、診中、診后」的全流程服務。

江蘇曼荼羅軟體股份有限公司總經理宋洪健介紹該平台在感知層利用具有自動記錄、自動上傳和自動提醒等功能的可穿戴設備,採集患者的血糖、血壓、血氧等生命體征數據。這些數據依託低功耗長距離通信網路LSN(Long Sensing Network)及無線網關等技術,傳輸到後台系統進行處理分析。後台系統整合了醫院原有的醫療數據和可穿戴設備採集的健康數據,對不同類型的患者進行建模,並利用大數據技術實時監測患者病情,形成健康評估報告,一旦生命體征出現異常,還會自動發出預警。所有的信息由平台所開發的WEB網站、電腦軟體、手機APP等應用埠,向醫生、患者、家屬和管理者反饋。

該平台使醫院、社區和家庭三方聯通,為醫生精準診斷提供依據,也為患者自主管理病情提供服務。目前,無錫市人民醫院的「醫聯體信息平台」已聯通了16個社區衛生服務中心,構建起分級診療工作平台、患者服務平台、數據資源平台、消息服務平台、業務系統與管理平台等多個模塊,實現了數據主動採集與上傳、異構數據集成與處理、大數據分析與評估、多埠信息發布等功能。服務醫護人員近1000名,累計服務患者一萬多人次,並逐步在無錫三院、四院等6大醫聯體中推廣應用。

醫聯體信息平台」採用異構數據集成技術進行標準化處理。首先,平台抽取已有信息系統中的數據,如門診流水號、電子病歷、處方、檢驗化驗報告、醫藥費等,初步集成為醫院預處理資料庫。然後依託數據轉換和數據清理技術,轉換為高質量的標準數據。最後裝載入醫療資料庫和分級診療資料庫,形成統一的數據資源平台。

大數據分析是醫聯體信息平台的核心,也是實現智慧診療的關鍵環節。

醫聯體信息平台搭載大數據分析技術

平台的大數據分析系統,依據不同類型的患者建立不同的監控模型。同時,根據可穿戴設備採集的患者健康數據,形成數據曲線,記錄異常比例,再根據大數據計算,對患者病情進行風險度評級,匯總成患者健康評估報告。

患者健康評估報告可以在分級診療工作平台上查看。例如在高血壓患者的報告中,顯示了近十次高低壓測量值、測量時間、異常數據比例等信息,並自動分為正常、偏高、高危三個風險度等級。醫生只要結合相關電子病歷,就能迅速掌握病人的病情。

同時,大數據分析平台還會根據患者病情的輕重緩急,利用分級診療工作平台進行數據分發。如果病情較輕,可由社區衛生服務中心負責診治。如果社區服務中心認為患者病情較重,也可可利用該平台與大醫院對接,實現在線轉檢轉驗、遠程會診等功能。

新安街道社區衛生服務中心是無錫市人民醫院開通「醫聯體信息平台」的首個試點,每天有7名人民醫院的主治醫生在中心坐診。社區居民到中心就診就葯,若需要特殊檢驗檢查,可在分級診療工作平台挂號,預約人民醫院相關科室的專家和設備。若遇到疑難雜症,社區醫生也可在工作平台發起遠程會診,將患者的電子病歷、健康報告等信息發送給專科醫生並建立討論組,共同診斷。

「這種上下轉診的渠道暢通了,社區衛生服務中心也有了更多的人氣,真正成為分級診療的落腳點。專家、設備就在家門口,居民不需要再去大醫院『排長隊』、『擠長龍』了。」新安街道社區衛生服務中心院長朱雲欽說。

華潤無錫打造智能醫藥第三方物流

醫藥產品體積小、重量輕、價值高,在流通環節,對儲存、包裝、運輸有著特殊的要求。

然而,現階段醫藥物流專業化分工水平不高,尚處在供應鏈單一環節優化階段,缺少能夠打通並整合上游藥品生產廠、供應商和下游藥品批發零售企業、醫院等各環節的專業醫藥物流服務商,使得醫藥配送領域長期面臨配送成本居高不下、質量難以保證等問題。

「對於醫藥生產企業來說,倉儲、運輸等物流業務是典型的成本性業務,一般不願投入大量人力物力。『四通一達』等物流公司,由於缺乏藥品運輸的專業化知識和技能,也較難承接藥品物流業務。」華潤無錫醫藥有限公司總經理孫柯說,「針對藥品物流開發專門的應用平台,實現供需信息有效對接,是醫藥產業發展的迫切需求,而實現這一點的關鍵,就在於醫藥流通環節要做到全要素、全流程信息化。」

2013年,華潤無錫成立醫藥物流項目領導小組,建立了由華潤醫藥商業集團、江蘇省快批平台、項目合作單位、華潤無錫信息中心和物流中心專業人才組成的核心技術團隊,協同攻關研發基於物聯網技術的醫藥物流系統。2015年,華潤無錫「智能醫藥物流系統」正式投入使用。項目一期投資2264萬元,建成了總面積1.2萬平方米的智能醫藥物流中心。

華潤無錫的「智能醫藥物流系統」,主要包括智能物流系統和電子商務平台兩大部分,可覆蓋藥品從生產出廠到運輸、再到銷售的全部環節。其中,智能物流系統集成了倉儲管理系統(WMS)、企業資源計劃(ERP)、無線射頻(RF)揀貨、PTL電子標籤輔助揀貨系統、低碳磁懸浮節能環保空調、全自動堆垛、實時監控、電子商務、綜合雲平台、二維碼識讀、GPS定位等應用;電子商務平台則主要包括Web系統、訂單系統、支付系統等。

孫柯描繪了這樣一幅圖景:當藥品生產商生產完一批藥品后,生產商將這批藥品運到華潤無錫物流中心,由工作人員驗收、貼上電子標籤後進入整件庫區。這些標籤包括二維碼標籤和RFID晶元,記錄了包括藥品批次、名稱、貨架位置、有效期等信息。當醫院、藥店等客戶在電子商務平台購買此件藥品后,系統就會自動生成電子訂單併發往物流中心,由物流中心的工作人員根據倉儲管理系統快速定位藥品所在並揀貨裝箱。最終,這些藥品將乘坐華潤無錫的「專車」直達醫院或藥店。

「智能醫藥物流系統」依託網路化和數字化方式,優化任務編排,縮短髮貨周期,突破傳統支付方式限制,提高庫內作業控制水平幫助醫藥生產企業降低物流環節的人力、物力投入,使消費者能夠買到「生產來源可追溯」、「流通環節有保障」的優質藥品。

「僅無錫市場,華潤無錫就面對1000多家上游企業,每個廠家涉及幾十到上百個藥品品種,配送條件因品種而異。同時,華潤無錫還面對4000多家遍布城鄉的藥店、醫院、診所及大量終端消費者,藥品需求個性化、差異化特徵明顯。」孫柯說,「『智能醫藥物流系統』的應用,使我們能夠對上下游供需信息進行有效處置,更加精確地把握市場需求,提升醫藥物流配送質量。」

為使「智能醫藥物流系統」適應現代醫藥物流市場的要求,華潤無錫探索實現了三大突破。

一是實現高品質運輸。華潤無錫為車輛和倉庫加裝信息化裝備。低碳磁懸浮節能環保空調可以自動控制溫度和濕度,確保倉庫恆溫恆濕。每輛運輸車也都加裝了GPS定位系統和溫、濕度控制系統。車輛運輸路線和貨箱內的溫、濕度數據,可通過4G網路實時傳輸到公司總部電腦。一旦發現異常情況,總部電腦就會發出警報,提醒工作人員及時調整安排,確保藥品從出庫到送抵客戶的品質和運輸安全。

二是實現低差錯運行。目前,「智能醫藥物流系統」不可避免要在某些環節採用人工操作,能否降低人為差錯率,就成為影響整套系統平穩運行的關鍵。華潤無錫的做法是在整套系統中加入一些輔助工具,幫助工作人員降低差錯率。

以最易出錯的揀貨環節為例,由於醫藥品實行批號管理,同一種藥品的批號會因出廠時間而異,造成同葯不同批號的情況,這不僅導致藥品品種和數量龐大,也大大增加了分揀人員的記憶難度。一般情況下,一位熟練工人的記憶極限僅為300個,且無法百分百確保不出差錯。針對這一問題,華潤無錫引入自動分揀系統。當訂貨單生成后,貨架上的警示燈就會自動亮起,提醒工作人員到此揀貨,一旁的RFID電子標籤則會顯示發貨的具體數量,工作人員只需按數量揀貨即可。這不僅降低了工作人員可能因業務生疏或記憶不準而出錯的概率,也大幅削減了人力成本

三是實現快速送達。時效性是消費者衡量第三方物流服務水平的重要標尺。如何在確保高品質配送的情況下實現快速送達,是「智能醫藥物流系統」突破的又一道難關。

在接單環節,除了傳統的電話下單外,華潤無錫開發了電子商務平台,實現線上線下、24小時下單支付。該電子商務平台與ERP系統對接,可隨時查看所購藥品的庫存情況。客戶訂單生成后即被會發送到WMS系統,由WMS系統自動安排藥品的貨架分配、揀貨、複核、出庫等環節,從而將訂單處理能力提高一倍多,配送時間則縮短為原來的50%。

WMS系統還能優化路線規劃。它會根據貨物發送地點的遠近倒序堆放醫藥品,把運送地點最遠的醫藥品排在最前面,送貨地點最近的排在最後面,從而大大提升整體運送效率。另外,針對藥品外包裝要求高、需避免因運輸環節擠壓導致報廢的情況,華潤無錫還應用WMS系統專門對藥品和貨廂的空間尺寸進行精確計算,最優規劃藥品堆放,避免擠壓或碰撞。

華潤無錫「智能醫藥物流系統」投入使用以來,實現了信息實時交互,過程實時追蹤,線上線下24小時運轉,人力成本降低超50%,年增銷售額超3億元,為地方增稅近300萬元。目前,華潤無錫醫藥有限公司的業務涵蓋長三角地區醫藥、社區、零售藥店的藥品/衛生耗材配送,2012年-2014年連續三年銷售額年增長率超40%,預計2015年全年銷售額將超過12億元。(殷晴、沈璇、孫寅、朱成林)

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