物联网环境下医疗设备精准化管理的应用与研究①

于航 牟广晖 庄鹏 蒋吉娟 白侃达 刘雅楠 马文辉 郝利国

(1.齐齐哈尔医学院附属第二医院 黑龙江齐齐哈尔 161006；2.齐齐哈尔医学院附属第三医院 黑龙江齐齐哈尔 161006；3.齐齐哈尔大学 黑龙江齐齐哈尔 161006；4.齐齐哈尔医学院 黑龙江齐齐哈尔 161006)

医疗信息化、精准化是全球医疗设备技术发展的主要趋势，医疗设备的信息化是智能化医疗的基础，而信息化又是现代医疗设备精准化管理的核心。由此可见，医疗设备的管理与技术发展是密不可分的，如今物联网技术的发展将迎来医疗设备信息化、智能化的普及，因此医院设备管理也必须与医疗技术协同发展，才能适应信息化医疗的发展，实现医疗设备的全方位智能化的精准管理。

1 医疗设备精准化管理的概念和现状

1.1 精准化管理的概念

精准化管理的主要特点是通过依托高度集成的信息化平台提供精准化管理过程所需要的全面信息，医疗设备精准化管理与传统管理模式相比，具有以下优势：（1）医疗服务保障的可持续性得到了良好的满足；(2)对各科室规范使用医疗设备的监管力度大幅加强；（3）各科室医疗设备运营过程中问题发现预警能力及预警准确性大大提高；(4)各临床、科研、教学管理的精准度和效率大幅增长等。

1.2 医疗设备精准化管理的现状

随着国家“二孩政策”的全部放开，城乡人口不断攀升，人口老龄化的加剧，随之而来的问题就医疗资源的挤兑严重，医疗设备无法统一管理高效利用在全国范围内普遍存在，医院建设发展太快而相应的管理水平却没有提高，没有标准化管理准则的规范、没有智能化管理技术的支持，人为的统一化管理往往效果会适得其反，因为人为化的操作难免会出现差错，而医疗设备使用过程中的小差错则可能会带来重大的医疗事故。

2 物联网环境下人工智能与医疗精准化管理结合的必要性

2.1 物联网技术原理在医疗设备管理的应用

物联网技术在医疗服务领域的变革主要包括：（1）通过GPS技术、RFID技术将现有的医疗设备及资源变得智能化、网络化，提高了就诊效率；（2）通过信息化手段实现远程诊疗与自助医疗以及远程手术与智能手术，缓解了医疗资源短缺的压力；（3）促进医疗过程规范化，提高了医疗的安全性和质量，消除潜在隐患；（4）有助于医疗卫生领域各参与主体之问的信息共享和交流，有利于医疗信息的充分共享和资源配置[1]。

医疗设备管理的应用主要基于感知层、传输层和应用层3层，并可根据不同医院实际环境特点对应用进行改进和完善。物联网技术已经涉及医疗行业的各个领域，带动了医疗领域的蓬勃发展，通过相关技术有机结合，促进了医疗领域向数字化、智能化、精确化方向发展。

2.2 物联网环境下医疗设备精准化管理应用的必要性

设备管理工作的不到位，就可导致不良反应事件、延误治疗、成本增加、乃至于患者死亡的医疗事故情况的发生。因此，如何能运用好先进的技术，降低人力成本和差错率、实现精准化管理的目标，成为了医疗设备管理面前的新课题。

经国家食品药品监督管理总局局务会议审议通过，2017年执行的《医疗器械标准管理办法》（国家食品药品监督管理总局令第33号）的第一条中就明确指出制定医疗器械标准管理的初衷是为促进科学技术进步，保障医疗器械安全有效，提高健康保障水平，加强医疗器械标准管理[3]。这同样说明任何管理办法的制定都是顺应医疗水平的发展，印证了医疗器械管理水平的提高和医疗科技的进步是相互促进、相辅相成的。由此可见，运用新技术实现医疗精准化管理对医疗科技发展起到了十分重要的意义。

3 物联网环境下医疗设备精准化管理的具体应用

物联网医疗设备管理系统设计包含四个方面：主体机械结构设计，AI+大数据识别反馈设计，物联网定位跟踪模块设计以及主控系统可视化传感器交互设计。其中主控系统是负责对感知识别层生成的大量信息进行分析、处理、决策，对外提供服务的中枢，并将处理数据结构通过可视化传感器实时记录反馈到控制中心，完成既定任务。人机交互的设计现有的技术已经较为成熟，因此本研究将对物联网和人工智能的应用做为研究的重点要素。

（1）将无线个域网、无线射频识别(RFID)的RTLS子系统、数据服务子系统和应用软件子系统组成嵌入到主控系统,医疗设备标签由定位引擎模块和RFID模块组成，利用定位引擎及125kHz RFID辅助定位功能，实现对医疗设备标签的精确定位及双向通信，利用自身定位引擎，根据标签周围信号接收器强度计算自身位置，实现物联网系统的网络功能、人机之间的信息交互、系统和环境之间的信息交互、系统与上位机的信息交互，以及设备编号、铭牌信息、使用状况和位置等信息等记录功能[4]。利用物联网中的传感器自动感知设备故障，在医疗设备上安装的传感器通过RFID技术发出无线定位信号，经无线网络向终端设备发送报警信号，设备管理人员在听到报警信号后，可在第一时问到达事故现场，并且及时对发生故障的机器进行修复[5]。

（2）在完成对医疗设备的定位跟踪、故障报警任务后，利用AI+大数据技术进行医疗设备的信息采集及比对分析，通过可视化无线传输模块反馈即时数据。通过对基于实时定位系统(RTLS)的AI设备管理系统的研究与应用，深入探讨了医疗设备精准化、智能化管理的实践方案，通过定位搜索可动态跟踪实时反馈医疗设备运维状态与使用性能。

4 结语

有效施行物联网技术管理模式可以促进医院设备管理走向精准化，通过物联网技术的应用，可提高临床医疗的精度及准确率，降低人力成本和差错率、实现精准化管理的目标。

同时，通过后期的技术转化，在同样的管理程序上模块化拓展，可实现智能查房、辅助医疗远程会诊、医疗设备远程维修、设备共享等应用设计。亦可通过物联网结合人工智能技术形成医疗管理大数据，在医疗设备全生命周期管理中形成设备管理的大数据支撑，给医院未来的可持续发展打下了坚实的基石。