基于二维码的重症监护室医疗设备管理系统的设计与应用

秦龙江，卢云鹏（通信作者）

1 温州医科大学附属第一医院 （浙江温州 325015）； 2 温州医科大学附属眼视光医院（浙江温州 325027）

重症监护室又称重症加强护理病房，是专门对危重病症患者进行精心监测和精确治疗的单位，且集合了包括监护仪、输液泵、呼吸机、血液透析机、除颤仪、B 超、可视喉镜、床旁拍片机、温控毯等各类先进的医疗设备，设备具有种类多、高度精密化及操作难度大等特点[1-2]。随着新购医疗设备的不断增多及新员工的不断加入，旧设备故障率不断升高，科室管理难度逐渐加大，传统的基于条形码的医疗设备管理系统功能简单、内容繁冗、操作复杂，只能在内网PC 端操作，不具备现代信息化的管理功能[3]。近年来，随着医院信息化改革的全面推进，二维码技术同移动智能手机终端的结合，为医疗设备管理带来了新的契机，形成了一种全新的信息载体和读取技术[4]。本研究设计了一种基于二维码的全新重症监护室医疗设备管理系统，将医疗设备档案信息制成二维码标签，通过智能终端快速扫描解码，动态更新设备的使用状态和维护记录，提升医疗设备自动化和信息化管理水平，以满足医院现代化建设的要求。

1 系统需求分析

现有的医疗设备管理系统只能在内网的PC 端进行操作，实现静态的设备基本管理功能和查看设备基础入库信息，不能实现医疗设备全生命周期的动态管理。而医疗设备的采购验收资料涉及的内容较多，无法全部存储到内网系统，部分资料只能采取纸质档案的方式进行管理。当有技术资料需求时，必须经过各种审批后，才可到医院档案室翻阅，耗时较长。各类维修、计量、预防性维护标签和表格均采用纸质的方式保留，容易老化和丢失，而且标签会占据一定的空间，影响美观，不易清洁。

重症监护室护理人员对科室仪器设备的日常使用登记、盘点、保养是一项重要的工作[5]，但目前仍采用纸质的方式进行记录，纸质资料易损、易腐，且易丢失；设备的故障报修采用电话联系的方式，经常会出现报修信息不全面的现象。如果临床工程师在科室现场修复时遇到相关技术问题，也不能迅速地查看电子说明书和维修手册，只能求助于相关负责人，影响工作效率。由于患者的病情变幻莫测，重症监护室还经常出现医疗设备紧急调配的情况，所以，医护人员需了解科室内医疗设备的实时状态，特别是备用机的数量，一次成功的应急设备调配能为患者抢救争取到宝贵的时间。

总之，现有的设备管理系统功能受限，不具备动态性、便捷性，且信息化程度较低，需要进一步的优化、拓展，若结合二维码技术实现互联互通，可以真正实现“互联网+”管理。

2 系统架构及相关技术

2.1 系统的硬件结构

本系统涉及的硬件包括医疗设备、便携式智能手机、对外公网服务器、文件存储服务器、数据库服务器、管理员电脑终端及打印机（图1）。其中，医疗设备包括监护仪、输液泵、呼吸机、血液透析机、除颤仪、B 超、可视喉镜、床旁拍片机及温控毯等。对外公网服务器对外用于与腾讯微信端交互，以及与手机端进行数据交互，还提供医院内网数据的对外接口服务。文件存储服务器用于存储各类设备的PDF 格式及图片格式说明书和维修手册、各类采购验收资料等。数据库服务器主要用于存储设备信息的关系型数据库。管理员电脑终端指管理员对医疗设备进行管理的电脑终端。打印机主要用来打印二维码。

图1 系统硬件结构

2.2 系统的软件架构

系统的软件架构主要包括表示层、服务层及数据存储层。其中，表示层主要是指手机终端用户操作的界面以及展示医疗设备整体状态的界面。服务层主要是服务端所提供的WEB API 接口，用来响应表示层发送的请求，以及对数据存储层进行相对应的增、删、改、查操作。服务层以.Net Core 作为服务开发框架，为了降低运维工作及便于后期部署，封装后的服务打包成Docker 镜像，统一部署在医院的服务器中。数据存储层主要用来存储本系统涉及的所有数据，存储于SQL Server 数据库中。系统的软件架构见图2。

图2 系统软件架构

2.3 微信小程序

客户端采用小程序进行开发，小程序是一种全新的连接用户与服务的方式，可以在微信内被便捷地获取和传播。而据腾讯官方数据报告，目前微信及WeChat 的合并月活跃账户数达11.33亿。极高的用户使用率证明微信小程序还具备出色的使用体验，此外，相比普通的网页开发，小程序无需兼容IE、Chrome、Safari 等众多浏览器，只需面对两大操作系统（IOS 和Android）的微信客户端[6]。因此，考虑直接在微信小程序中实现相关程序，而不采用安卓及IOS 的APP 进行开发。

2.4 二维码

二维码又称QR Code，QR即Quick Response，是近几年在移动设备上广泛流行的一种编码方式，与传统的条形码比较，其不仅能存储更多信息，也能表示更多数据类型。二维码用特定几何图形按照规律在二维方向上分布黑白相间图案记录数据符号。在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基的“0”“1”比特概念，能够通过图像输入设备进行扫描识别以实现信息读取[7]。因此，我们可直接将需要展示的医疗设备名称、设备编号、设备型号、序列号、生产日期、保修日期、生产厂家及供应商等信息编制成二维码，生成并运用在管理系统中。

3 系统的主要功能

现代化医院医疗设备的管理不仅包含从设备采购申请、论证、招标直至设备报废的全过程，还包括与临床医护人员相关的设备使用及日常维护培训、故障报修、闲置设备合理分配等各项事宜[8]。因此，将医疗设备入院服役的整个生命周期分为选型论证期、采购验收期、维修保养期及报废处置期四个阶段[9]。加强医疗设备全生命周期管理的信息化是未来医疗设备管理发展的必然趋势，也是现代化医院建设的必然趋势[10-11]。由于医院早期已引入内网医疗设备管理系统，搜索、查询等简单功能已经在内网系统实现，所以，本系统主要是针对移动端及二维码部分的系统设计和实现。从使用方式的角度，本系统可划分为手机端、PC 端；从使用对象的角度，本系统可划分为医护人员端、临床工程师端、医疗设备端，其中医护人员端和临床工程师端又包含多个模块，见图3。

图3 系统功能图

3.1 二维码管理

本模块新增在原有的医疗设备管理系统中，供管理员使用，主要提供两个功能。（1）医护人员和临床工程师两种角色人员的微信账号的绑定管理：每位员工在院内系统内都有自己的工号，每个微信小程序都提供唯一标识，在设备管理系统中通过工号和时间生成一个对应的匹配二维码，医护人员及临床工程师通过扫描匹配二维码即可进行自动匹配绑定。（2）设备二维码管理：在原有的系统模块中增加二维码生成模块，用于编辑和打印该系统对应的二维码。

3.2 使用登记

医护人员使用智能终端扫描二维码登录，进入“状态”菜单，可进一步选择设备现状，包括在用、备用、故障、外借及报废。数据回传至PC端，并最终通过LED屏幕显示，动态更新。

3.3 维护保养

医护人员使用智能终端扫描二维码登录，进入“维修维护”菜单，选择“维护保养”，可进一步选择周检查或消毒记录，在下拉菜单中选择相应的内容，点击保存，系统会自动保存检查以及保养记录信息，包括检查日期、检查人、检查结果。

3.4 故障报修

医护人员使用智能终端扫描二维码登录，进入“维修维护”菜单，选择“故障报修”，系统自动识别并生成报修单，医护人员填写故障现象，或拍照存图，维修工程师上门处理故障时便可以查看。

3.5 操作培训

医护人员或临床工程师使用智能终端扫描二维码登录，进入“技术资料”菜单，可以选择查看基本信息、操作规程、使用说明书、操作视频及维修手册等，通过这种方式可实现自我学习及技术培训的目标。

3.6 预防性维护

临床工程师使用智能终端扫描二维码登录，进入“维修维护”菜单，选择“预防性维护”，系统会自动弹出预防性维护的检测表格，选填相应的内容进行保存。

3.7 状态实时显示

二维码与设备序列号之间的对应关系具有唯一性，PC 端数据库与二维码数据实时互通，使用人员扫描二维码更改设备的使用状态，系统会分析二维码内容，最终通过大屏幕动态显示设备的使用状态：在用（绿色）、备用（黄色）、故障（红色）、外借（蓝色）、报废（灰色）。医护人员在调配设备时即可迅速查看到备用机的数量，有效地降低了时间成本。

3.8 统计查询

医护人员或临床工程师使用智能终端扫描二维码登录，可以在“更多”菜单中实现资产盘查、成本分析、分类整理、完好率统计、维修成本统计等功能，系统会自动生成各类报表，且可实现共享和打印。

4 临床应用效果

经过半年多的临床应用，本研究主要取得了以下3方面的效果。（1）系统投入使用后设备报修正确率、日常检查漏记率、故障漏记率和清洁消毒漏记率与使用前比较，均有明显好转。（2）医护人员逐步适应了二维码替代条形码的管理模式，告别了纸质的“使用保养记录本”，医疗设备的清洁度得以提高、使用保养的规范化得以提升；周检查难度大大降低，医护人员无需依据科室固定资产清单逐一进行核对，系统会定期自动统计全科资产明细；护士长对仪器设备管理的满意度提升，新的管理系统操作简单，功能丰富，大屏幕能实时显示科室内所有医疗设备的使用状态，降低了时间成本；新进员工对医疗设备的操作培训变得更加简便，可以随时通过扫描二维码现场学习，科室人员对设备的操作熟练度得到了提高。（3）临床工程师可以实现现场处理维修单，现场确认，且当遇到技术问题时，可以现场查看如使用说明书、维修手册等相关资料；工程师在完成生命支持及急救类设备的预防性维护后，可以扫描二维码填写报告、现场记录结果，还可以记录计量、质控结果，不仅提高了信息的准确性和全面性，还提升了工作效率。

5 讨论

为深化医药卫生体制改革，加快建设现代医院管理制度，推动医院管理现代化，2017年7月25日，国务院发布《国务院办公厅关于建立现代化医院管理制度的指导意见》（国办发〔2017〕67号）[12]，明确指出建立现代医院管理制度，需健全后勤管理制度和信息管理制度。浙江省人民政府根据《国务院办公厅关于建立现代化医院管理制度的指导意见》于2018年1月18日发布《浙江省人民政府办公厅关于建立现代医院管理制度的实施意见》（浙政办发〔2018〕3号）[13]，也明确要求构建现代医院治理体系，建立健全以医院后勤管理和信息管理等制度为核心的医院内部管理制度体系，推进标准化和信息化，充分运用现代信息化技术推动医院管理现代化、专业化、精细化、信息化，全面推进智慧医疗卫生服务体系建设。李玲玲[11]的研究中提到，医疗设备信息化管理可以提高医疗设备管理效率及管理能力，实现医疗设备的科学化、现代化、信息化、数据化管理，进而提升医院的整体综合实力。亓玉龙等[14]的研究中提到，实行信息化管理能够全面提升管理价值、工作效率、工作质量和工作成效，能够全面分析医疗设备的性能以及周期运用等情况，能够全面提升医疗设备的管理水平和能力，并建议全面进行医疗设备信息化管理，持续健全管理体系。

6 总结

本系统建立在院内医疗设备管理数据库基础上，组成新的管理系统客户端，开发出各种移动互联、便捷动态的功能，告别了纸质记录的管理模式，实现了无纸化管理模式，临床应用效果显著。同时，本系统也存在需要改进的地方：系统需要配置两套独立的服务器，增加了管理成本；WIFI 传输会出现网络不稳定的情况；系统的安全性及稳定性需要时间验证。

总之，基于二维码的重症监护室医疗设备管理系统符合医院信息化建设的要求，不仅是未来医疗设备管理的发展趋势，也是现代化医院建设的必然趋势，未来，随着功能的不断完善，可以推广至全院医疗设备管理系统，实现医疗设备的全面信息化管理。