在数字化时代,物联网技术成为推动各个行业变革的重要力量。因为物联网技术的引入,医院后勤管理中设备管理、库存控制、环境监测等多个环节,实现了设备之间的互联互通、数据的实时监测,为人工智能技术、大数据技术的应用提供了数据基础,为医院管理人员提供智能化决策支持,从而提高工作效率、降低成本并优化医疗服务。此外,通过环境监测和智能调控,物联网技术还可以直接为医护患等人群提供更舒适、安全的医疗环境,提升患者就医体验。
物联网(Internet of Things,IoT)是一种计算设备、机械、数字机器相互关系的系统,具备通用唯一识别码(UID),并具有通过网络传输数据的能力,无需人与人或人与设备的交互。物联网的架构由底层至上层依序为感知设备层、网络连接层、平台工具层与应用服务层。物联网通过给每一个设备分配唯一标识或地址将现实世界数码化,并使用蓝牙、WiFi、NFC、RFID、5G、低功率广域网、以太网等多种联网技术将物与物联系起来,广泛应用于运输和物流、工业制造、健康医疗等领域。近些年,与人工智能技术相结合的智慧物联网(AIoT)使得物联网运作更加高效。物联网是打破数据孤岛的重要基础,解决了以往数据产生即消失的问题,在数字化转型中充当非常重要的角色。 物联网技术因其技术特点具备以下多种优势。 (1)数据的实时采集和监控。物联网设备可以实时采集并传输大量的数据,这些数据可以对设备和业务进行实时监控和分析,帮助企业和个人做出更加准确的决策。 (2)自动化控制。物联网技术可以通过自动化控制系统来控制物理设备,从而实现自动化生产和管理。 (3)降低成本、提高效率。因为生产和管理的自动化,一些繁琐的工作可以得到自动化处理,从而提高效率、节约时间和人力成本。 (4)提高安全性。实时监控物理设备的运行状态能够及时发现故障和异常,提高安全性。 (5)良好的扩展性。物联网技术可以扩展到不同领域和应用场景,满足不同需求。2009 年,物联网被正式列为国家新兴战略性产业,写入政府工作报告。2013 年,《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》指出需要在医疗卫生领域围绕管理模式和服务模式,创新实施物联网典型应用示范工程。2021 年,工信部、卫健委等多部门联合印发了《物联网新型基础设施建设三年行动计划(2021—2023 年)》,进一步推动了卫生健康传统基础设施的改造升级,提升公共服务的智能化水平。 在智慧医院方面,物联网通过传感器和增强现实等感知技术有效解决了智慧医院及医院数字化转型中的感知问题,加强了患者、医护、设备、药品间的信息交互、传输和共享,通过物联网技术采集的数据将被用于大数据、人工智能等技术分析,更好地指导医院业务开展、医院管理和后勤保障服务,同时物联网的自动化控制可以提供精确迅速的响应服务,达到更高效、节能、安全、环保的目标。
随着物联网技术的日趋成熟,在医院中的应用也越来越广泛,目前物联网技术在医院中主要应用于人员管理智能化、医疗过程智能化、供应链管理智能化、健康管理智能化以及医院后勤管理等方面。在医院后勤管理方面,主要应用于以下方面。 (一)设备监控
包括对照明、空调、给排水、供配电、供氧、电梯等多种设备的监控。采用物联网技术,一方面可以通过设备的传感器和控制器实时掌握系统中建筑设备的运行情况和工作模式;另一方面,还可以通过监控系统中的控制程序,实现系统的自动优化运行,在系统中的某个设备发生故障时,及时上传报警信息。管理人员配备各种数据终端(如计算机及手机等),当发生异常情况时,报警信号会及时反馈到终端。
(二)节能管理
节能是衡量智能建筑的一项重要指标,物联网技术为智能建筑的节能降耗提供了技术支撑。利用物联网技术,通过分布在建筑中的计量仪表对各种能耗数据进行分类采集,然后进行统计和分析,使管理者能够掌握建筑的能耗状况,并通过数据挖掘等方法建立用能模型,实现对建筑用能的科学预测和优化。
(三)即时环境监测
环境质量直接影响着医患人员的身心健康。采用物联网技术,通过分布在建筑中的光照、温度、湿度、噪声等各类环境监测传感器,实时传输建筑室内的环境参数信息,使管理人员及时掌握建筑室内的环境质量状况。同时,还可通过联动空调系统对环境质量进行调节。
(四)智能物流传输
物流传输系统是指借助信息技术、光电技术、机械传动装备等一系列技术和设施在设定的区域内运输物品的传输系统。医院常用的物流传输系统包括:医用气动物流传输系统、轨道式物流传输系统和 AGV 自动导引车传输系统等。气动物流传输是基于物联网控制技术并以空气为动力的运载方式,它是一种融合了计算机控制技术、现代通信技术、光电机电一体化技术、空气动力技术的传输系统,传输瓶在管道里的高速可达 6~8m/s,低速为 2.5~3m/s ;一般用于传输 5kg 以下的小型物品。轨道式物流传输系统的载物小车内有无线射频智能控制器,实时与控制中心通信,其横向行走速度一般为 1m/s 左右,纵向行走速度约为 0.6m/s,其特点是:传输效率高(用于传输大输液、检验标本、耗材等),但出现单点故障会导致传输系统受阻。AGV 自动导引车传输系统又名物流机器人系统,自动导引运输车在计算机和无线网络控制下,经激光、传感器等引导,沿程序设定的路径运行,完成物品搬运工作,最大行驶速度一般为 1m/s,可传输重达 500kg 的物品,其特点是:运载量大(可运输药品、医疗器械、餐饮、被服等),安装灵活,无须对楼宇进行改造,适合新建和改建医院。
(五)高效停车管理
全自动停车系统,驾驶员只需将汽车停放在指定的车库,然后下车出库,智能停车系统的搬运设备把汽车送入停车位。取车时,用户只要在电子终端上输入车牌号 ,搬运设备即把汽车送回车库。全自动停车系统根据运输方式不同分为轨道运输和机器人运输,轨道运输设备在土建完成后即可进场施工安装,而机器人运输系统对地面的平整度和清洁度以及内部环境要求较高,需要专业化处理。
(六)现代安防管理 一卡通系统在医院的应用较为广泛,它涉及物联网技术的 3 个层面:卡、网络和数据库。刷卡时通过网络连接后台数据库,判定刷卡人身份。通过应用互联网 + 视频监控技术,在医院主要出入口、收费结算窗口等重点区域安装视频探头,实现诊疗数据和服务影像的实时对比、同步在线监控,更好收集和锁定违法违规证据,提升监管效能。刷脸自助交费,使用具有刷脸支付功能的自助收银机后,收银结算效率可提升 50% 以上,大大减少患者的排队等候时间。核实进行检查、治疗的患者方面,在医院管理趋于无纸化的今天,帮助核实进行检查和治疗的患者,特别是进行大型检查和损伤性治疗的患者。提高手术室行为管理水平,对人员进出进行精准管理,提高手术室的利用率,严控外来人员的干扰;智能存衣柜、智能发衣机的应用方便了医护人员。 加强重要场所的进出管理,例如:药库、试剂库、器械库、实验室、配电房等。加强职工食堂就餐、购物管理,很多医院每月给职工就餐卡充值,将其作为职工的福利,但转让和出借情况较多,采用智能餐盘 + 刷脸付费方式后,可有效减少这种情况。
当前,物联网技术已经发展到相当成熟的阶段且得到了广泛的应用,而嵌入式应用的大规模部署让现实世界和虚拟世界无缝融合的未来变得越来越近。在医院的应用中主要存在以下几个问题:一是物联网的网络安全存在一定隐患;二是物联网技术标准不统一;三是物联网没有形成完整的体系,呈现出碎片化状态,不能真正实现万物互连。 在医院已投用楼栋中引进应用物联网技术会涉及对已有设备的改造,主要是根据运行监测目标或控制需求在已有设备上增加传感器和控制器,同时将数据接入信息化平台或新建信息化平台,从而实现数据的获取传输和硬件的反馈控制。对于新建院区,可以提前全面、系统性的做好物联网技术应用的规划,避免楼栋施工完成后期改造空间不足、软硬件兼容性不佳、早期建设废弃导致浪费的问题。 物联网的技术不仅涉及大量传感器等硬件,还涉及到控制系统等软件系统建设,技术应用成本相对较高。但其在智慧医院建设、助力医院数字化转型过程中发挥着重要核心作用,是众多信息技术(如 5G、大数据、AI 技术)的硬件基础和技术应用的落脚地。 另外,在医院管理上,将物联网技术与医院现有的 HIS、LIS、PACS、电子病历、EPR、BAS、智能物流等系统融合集成,可用于医院患者管理、医务人员管理、医疗设备管理、用血安全管理、医药供应管理以及医疗废物管理等等;还可用于对医院设施设备、病区环境、消防、安保等进行自动控制和集中管理。大小医院均应积极拥抱物联网技术,可从关键设备起逐步全面应用物联网技术。 文章来源:《医院后勤管理品质提升》图书(主编:谭西平 独晓 谢磊 梁海斌)