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RFID在医院供应室消毒物品动态追溯管理系统中的应用

李磊  
【摘要】:近年来,我国医院信息化建设得到越来越多的重视,正逐步向全面数字化医院的方向发展。通过信息化建设,可以使医院的管理者更多、更全面的掌握信息,使管理更加有效。射频识别技术(Radio Frequency Identification, RFID)是一种无接触自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,具有无线即时远距离读取方式,识别速度快,使用寿命长等特点,不仅可动态识别物体,而且可以同时识别多个标签。目前RFID技术应用领域日益扩大,现已涉及到人们日常生活的各个方面,并将成为未来信息社会建设的一项基础技术。将RFID技术与信息化技术集成应用于医院管理系统,尤其应用于物资管理方面,已成为医院信息化建设中一个重要研究内容。 随着医院信息化管理建设的发展和深入,供应室管理系统在医院信息系统(hospital information system, HIS)中的作用越来越明显。医院供应室特有的工作性质,使其在控制医院感染中起着举足轻重的作用。因此,设计一个高效供应室管理软件便具有很大的应用意义,其不仅能提高工作效率,也能减少工作漏洞,为供应室更好地运作发挥作用。 据资料统计每年约有500万患者发生医院感染,其中大部分感染是由于消毒不严格引起的。如何减少医疗事故是如今医疗行业所面临的最大挑战。作为控制医院感染的关键部门之一,供应室的工作质量在控制医院感染中具有极其重要的作用。供应室的主要职责是根据护理、诊断、治疗的需要,对医疗器械物品清洗、消毒并配备成各类治疗包、手术器械包和布类包,经灭菌后,供全院各病房及医疗科室领用,这些消毒物品使用关系着病人的安全,因此对消毒物品进行有效的监控和管理至关重要。由于消毒物品经历消毒和使用两个环节,尤其是消毒环节,需要经过高温消毒、清洗等程序,方便的标识和记录整个过程,是消毒物品管理关键,而RFID的工作特性能够满足这类复杂应用环境,,本文认为将RFID技术应用于消毒物品管理系统,可以方便识别消毒物品,使消毒物品的全程记录变为可能。 本文对包含笔者所在的多个三甲医院供应室进行了详细考察,分析了供应室从消毒物品入库到回收的整个工作流程,结合供应室工作特点,将RFID技术应用于医院供应室管理系统中,设计了一套基于RFID追踪识别技术的供应室消毒物品追溯管理系统。该系统主要用于对供应室消毒物品进行全程监控和动态追踪管理,其中包括对供应室消毒物品入库、分类打包、清洗、检查与包装、灭菌、储存、发放、科室使用、回收全过程进行管理,使用RFID标签标识消毒物品提高识别效率,通过信息系统自动记录被识别物品的信息,实现对消毒物品在医院流通整个过程的全程追溯,达到提高供应室消毒物品管理质量和降低管理成本的目的。 本文主要完成了以下研究和设计工作: (1)针对供应室消毒物品的管理现状,讨论供应室消毒物品管理中存在的问题,分析了如何将RFID技术应用于消毒物品的管理中,提出了基于RFID技术的供应室消毒物品动态追溯管理系统整体设计思路,并对系统的体系结构、关键技术、应用模式、系统配置、系统架构、功能需求分析等进行了总体设计; (2)根据系统的总体设计思路,进行详细设计,包括个系统功能模块设计、数据库设计以及界面设计等; (3)研究了利用RFID读写器接受信号强度指示(Received Signal Strength Indicator, RSSI)与距离的关系,通过信号传播过程中的衰减,来估计节点间的距离。基于接收信号强度指示(RSSI)测距的定位方法开销少、易实现,适合在射频识别(RFID)系统中使用; (4)研究基于RFID的区域定位应用。通过设定读写器读取范围使读写器可以读取房间内的消毒品标签,使用读写器标识的区域,读写器读取识别范围内的标签,从而确定被识别的标签的位置。该功能主要用于供应室存储间和护士站存储间。为防止读写器识别区域重叠,当同一标签同时被两个读写器读取,通过调用读写器的RSSI信号强度模块来检测标签的信号量,根据比较信号量强度,粗略判定标签所在区域; (5)研究了单个RFID标签追踪定位方法,通过在房间内布置多个读写器天线和参考标签,读取物品标签的信息,通过与参考标签信息比较,通过定位算法,确定标签所在位置。该功能用于供应室存储间定位消毒包。本文研究的算法包括Fang算法、Chan算法、Friedlander算法、递归迭代算法、分类征服(DAC)算法,重点研究了目前较多用于RFID追踪定位的算法,包括SpotON2算法、PinPoint3算法、LANDMARC算法。通过对基本的无线传感器网络定位技术、传统的RFID定位技术的研究,在对RFID定位算法深入研究基础上,提出了专门针对于医院生产区适用的定位算法,并对算法进行了系统仿真,得出了较为理想结果; (6)设计了基于RFID定位技术的供应室消毒物品管理系统,该系统主要由基础数据维护模块、器械包管理模块、定位管理模块、动态盘点模块和统计查询模块组成,包括对供应室消毒物品入库、分类打包、清洗、检查与包装、灭菌、储存、发放、科室使用和回收整个过程,通过RFID标签识别消毒物品,并记录相关信息,提高供应室消毒物品管理质量,降低了管理成本。通过系统的管理满足了医院供应室消毒物品的全程追溯管理的需要。 基于RFID技术的供应室消毒物品管理系统将RFID技术、网络技术、软件技术和消毒物品管理结合起来,实现了供应室消毒物品的全程监控管理,丰富了管理手段,提高了工作效率与管理质量。但目前RFID技术还存在成本较高,对重叠放置的标签识别率低等问题,不利于大规模密集使用,有待于制造商能够尽快改进工艺和技术,提高质量的同时,降低使用成本,以期RFID技术能够更好应用于医院信息化。


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