医院基于物联网模式下的医疗设备管理

宋子龙,袁 炎,陈檄文(通讯作者)

（1同济大学附属杨浦医院 上海 200090）

（2上海市宝山区仁和医院 上海 200431）

1 引言

近年来，随着国家对公共医疗卫生体系建设的重视，以及投入力度的加大，尤其是我院目前正在积极创建三级甲等综合性医院，各科室对于医疗设备的需求较大，且品牌多、种类杂、单机运行多、分布广、设备运行状况不清、设备使用效率不明确以及无法量化投资效益等。传统的离线管理、手工盘点、手工填表或阶段性统计方式已经无法满足我院医疗设备管理的需求。医疗设备固定资产在医院固定资产总额中占比显著突出，部分大型医院占比区间为50%～70%[1]，我院专业设备固定资产占比大约为56%，故合理采用新技术，实现我院大型医疗设备精细化管理成为了必然。物联网的使用实现了信息化技术手段进行医疗器械质量管理，采用智能信息化技术对医疗设备进行检查、检验、校准、保养、维护并保存电子记录，不会像以前人工手法容易丢失原始资料。我们所初步构建的医疗设备实时运行管理系统，解决了实际运作中对医学装备的管理所遇到的种种困难，有效提高了管理效能。

2 国内外研究现状

物联网简单理解，就是“物物相连的互联网”，通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络，物联网技术为医疗设备，特别是监护仪、呼吸机、除颤仪、输液泵等大批量、急救类的。可移动专业设备的运行状态管理提供了新的思路和解决方法。

就国外而言，1988年，美国科学工作者提出了应将先进的无线通信融入医疗系统。物联网定义出现于MIT1999年成立的Auto-ID中心[2]。2008年，IBM公司设想把物联网技术应用推广至医疗领域，将此概念命名为“智慧医疗”[3]，此后该概念提升至国家战略高度。2009年7月，日本推出“i-Japan”于2015年实现智能医疗改革。2006年，韩国也制定了本国的“u-Korea”战略，该目的之一是为了让民众随时随地享受智慧医疗服务[4]。

就国内而言，国内医疗设备的信息化管理发展处于起步阶段，理论研究居多，实际应用少之又少，目前真正做到信息化管理医学装备的医院不多，许多医院都处于摸索阶段，都在不断开发以及挖掘物联网的功能。我院在上线物联网过程中也是在不断探索研究各项功能，争取在目前现有的功能项目中，将以前设备保障部运用的信息技术手段化繁为简，提高我院医学装备的动态管理水平。

3 我院医疗设备物联网技术下的实际应用

我院原有传统技术构架下的资产管理系统效率较低，智能化程序简单，无法实现资产的全过程的动态监控和管理，尤其在全院的固定资产清点工作中，财务账和实物很难做到100%吻合。经过一段时间的运行，我院物联网通过其连通性、智能化与嵌入性的医疗设备管理应用体现，实现了业务流程的全面优化、自动监控，医疗服务管理智能化[5]。对于重点、大型设备的PM保养做到有计划、合理地进行保养维护，电子化表格保存维修保养记录，方便随时调阅。智能化清点固定资产，在有限的工作时间达到比平时高两倍甚至更多倍的效率。为打造和建设智慧医院，构建出技术精湛、服务优质、运营高效的现代化医院管理与服务新模式。

3.1 实时动态报修维修

基于物联网的医疗设备实时动态管理的上线，不管对临床科室或是职能科室都是一次巨大的挑战和革新，对比于传统人工的接报修，物联网报修实行网络传输，永久记录，无需人工记录。科室扫码报修，设备的综合信息和故障描述可以让工程师不到现场就了解第一手资料，信息有记录，有追溯，方便随时查询设备的历史记录，最重要的一点是系统自动生成科室维修月报表及年报表，可以让职能科室对指定的临床科室整体维修情况做到一目了然，我科室针对新系统的上线为临床各科室做了系统化的培训及实践，并同时制定了报修规范流程图（见图1）列入设备保障部管理制度中。

图1 医院专业设备故障报修流程

若维修工程师没有注意手机APP报修（见图2），系统中央显示屏也会显示报修信息并红色报警框闪烁，直到有工程师接单为止，以避免漏单。

图2 维修工程师系统接单界面

系统上线后，我院实行物联网系统报修及原始电话报修并行方式进行管理统计，随着时间的推移，越来越多临床科室负责人或临床指定固定资产管理人员将报修方式集中到了系统APP报修，原始电话报修方式使用的人越来越少，除急诊等特殊科室外，其他临床科室基本均使用APP进行报修，这样也减少了电话报修的漏单率，减少工程师的派单响应时间及缩短维修工程师的前期准备时间。

随着APP报修的增加，电话报修数的减少，漏单及延误维修的投诉差错率也在逐月减少，使用信息化物联网手段进行报修在我院目前已取得十分显著的成效。

临床负责人或专管员只需登录APP就可直接了解设备维修的最新动态，方便临床科室掌握第一手资料。目前我们可以通过信息化手段对在一段时间区间内的数据进行分析，这样有利于财务部门或绩效部门对个别科室进行绩效核算，也可促进科室爱惜设备，更方便职能科室进行有效地数据分析，管理者也可以得到自己想要的动态信息数据。

3.2 物联网模式下的固定资产盘点

医院的医疗设备种类繁多、数量庞大、使用频率高，每隔一段时间就需要进行专业设备的日常盘点，以往盘点一次固定资产少则3周，多则1个月左右，我院专业医疗设备分布在各个院区共计4 500余台，盘点时需要临床科室老师配合一起清点，大部分时间浪费在了找设备方面，导致清点时间的延误。为解决这一难点，我科室运用射频识别技术化无线网络为核心识别移动目标，监控重点对象[6]，基于网络应用、凭统一的数据协议标准构建医疗设备管理系统，实现医疗设备的智能化识别、定位、跟踪、回溯、监控。目前我院以急诊科为测试点进行单科室测试，协同相关科室共同部署物联网软硬件格局，做到急诊科网络全覆盖，完成电子标签数据采集，经服务器解析后上传数据，目前已初见成效。

物联网整体系统的架构分为设备采集层、传输整理层以及应用展现层。设备采集层主要负责数据的采集，包括采集设备的开关机状态、设备的地理位置等信息。传输整理层则是对数据进行传输、存储以及共享，信息采集模块将采集到的设备状态、报警信息、地理位置等通过交换机和AP控制器将数据传输到服务器。服务器通过交换机和路由器接入医院网络，在任何一台网络计算机上，都可以查看设备的定位信息。而应用层则是负责数据的分析和处理，并最终体现在医疗设备状态监测系统中。

设备保障部与信息管理中心结合急诊科的特殊地理位置，在急诊大厅各角落、诊疗病区、抢救室、楼梯拐角等共设置了27个传感器点以做到急诊科物联网络全覆盖，在急诊科的每一台专业设备上都植入了RFID（射频标签）自身唯一的ID号，将设备信息与标签信息进行一对一绑定并上传系统。传感器通过自带的电磁耦合线圈发送一定频率的电磁射频信号，产生一定的覆盖区域（一个传感器覆盖范围理论值约为10 m3）,当贴有射频标签的医疗设备进入该区域后，电子标签自带的电磁耦合线圈获得传感器发出的电磁能量，将标签激活，电子标签将自身芯片中存储的信息发送至传感器进行解码、通过无线数据传输网络发送到终端服务器上，由应用软件系统进行相关处理。运用该项物联网信息技术，设备保障部在年度的专业设备固定资产清点中可以做到实时盘点。

也可实现实时定位：根据实时传输数据分析设备当前所在科室、离开原科室的时间、有效进入新科室范围的时间等，该项功能在设备紧急调配时可以起到关键性的作用。

3.3 设备维护保养、计量等管理

系统设置对于需计量设备、生命支持类、急救类、大型医疗设备进行标记提醒，在同一类计量设备计量有效期届满前1个月跳出红色提示框，提醒需要进行计量工作；生命支持类、急救类设备的PM保养计划也可录入系统，到时间会自动提醒；大型乙类医疗设备若有厂家做PM保养的，时间届满前跳出提示框，叮嘱医院可以联系厂家做维护保养，上述所有文件如计量证书、PM保养单、厂家维护保养报告等都可一一对应设备电子化输入电脑，方便随时调阅历史信息。

4 基于物联网模式下医疗设备效益分析的探索

我院目前对于物联网技术自动生成设备效益分析报表功能还处于探索阶段，但为了医院及科室的长远考虑，系统自动核算效益势在必行。构建医院医疗设备的成本-效益评估，利用物联网技术开发后台数据提取程序，自动获得HIS/LIS/PACS系统中的设备的使用状态，收费信息和诊疗效果，并结合维修支出、人力成本、水电消耗等，从大型医疗设备及重点关注医疗设备开展研究，实现以大数据为依据，通过信息化方式计算分析出设备运行情况及成本效益情况，并以此作为院领导决策使用科室申购新设备时的参考依据，同时也可将该项数据列入医院绩效考核中作为重要参考依据。

通过物联网系统与医院HIS/LIS/PACS系统进行对接，前期进行设备信息与对应的收费项目的基础设置，再采集医院各信息系统最新、最真实、最准确的数据完成物联网系统的基础数据汇总（采集分为收入采集及成本采集，收入采集：HIS/LIS/PACS；成本采集：提取折旧/人力/占用房屋资源/配件/耗材/维修维保费用等，均可实现信息化采集互通，无须人为填写），完成所有数据采集后通过成本效益分析模块自动生成效益分析报告，可按实际需求进行单台设备的成本效益分析或计算某一类设备的总体效益分析结果，也可以科室为单位计算出科室的整体设备成本效益分析结果。为提高医院医疗设备的使用率，为督促各临床科室在购置专业设备前做好充分而系统的论证，为院领导在是否购置某些专业设备的决定上出谋划策，同时也将弥补设备保障部在医疗设备成本效益评价上的一个短板，整体提高我院医学装备的管理水平。

5 结语

如今我国医疗信息技术正处于迅猛发展及快速更新阶段，信息量日益丰富，单纯依靠系统的各个医疗信息的归口信息管理模式已远远不能满足我院发展的步伐，医疗信息系统的交互与集成已经成为建设全面、专业、智能的数字化医院的迫切需求。信息化管理系统的建设永远没有最终版本，它随着政策转变，医院的实际发展需求、管理的需要、信息技术的更新等不断演变。随着医疗技术的不断发展，越来越多的高精尖技术运用到医疗设备、医用耗材中，在医疗、科研、教学都起到了越来越重要的作用。正所谓“工欲善其事，必先利其器”，医学装备的发展作为医疗卫生事业发展不可或缺的部门，如何做好医学装备部门的管理，通过何种信息化的手段实现最大的社会效益和经济效益，是医学装备管理人员、医院管理者、医疗卫生事业管理部门的研究课题。