信息药师提升门诊药房自动化发药系统效率实践

王丰，王牛民，李鹏飞，孙金钥，董海燕，范园园

(1.西安交通大学第一附属医院药学部，西安 710061；2.西北妇女儿童医院，西安 710061)

随着医药卫生体制改革的深入，医院药学工作模式正从供应型逐步过渡到“以患者为中心”的药学服务模式。然而，原有的药品供应并没有因为药学服务的深入而取消，而是提出了更新的要求，例如“互联网+”的引入使得线上、线下同步审核调配处方成为日常药学工作的一部分[1-2]，慢病患者增多需要药师能够提供越来越多的实时安全用药服务；另一方面，药师在进行上述不断扩展的多元化药学服务中，还需要面对因医院门诊量增加、药品零差率实施、药品集中招标采购等多种因素导致的医院门诊处方量激增所致患者就医体验下降等问题。由此，对医院门诊药房而言，在人力资源有限的情况下，如何在深入开展药学服务的同时将调剂工作效能最优化是亟待解决的问题[3]。多元化的医院药学工作模式促进了具备相关技能的复合型药师应运而生，信息药师即是其中重要的组成之一。

信息药师是能运用现代信息技术对各类药学信息进行加工、处理、开发和服务的复合型药学人才[4]。就上述药房自动发药系统而言，厂家为保证设备的通用性，其机器中的相关设置往往不能满足医疗机构因实际情况变化而不断调整的个性化需求，即使有相关工程师随时进行调试，但是由于这些人员对医院药品特性(如剂型、规格、包装等)缺乏应有的知识背景，往往导致事倍功半，达不到调剂个性化需求(特别是在维保期外)，由此，需要具有药学专业知识背景的信息药师通过将药学专业知识与现代信息技术相结合从而实现实时自动发药系统调剂个性化需求。

本研究中信息药师对某三级教学综合医院门诊自动化发药系统调剂效率影响因素进行分析，并制定优化措施并实施，以期为医院药学服务转型中发挥信息药师作用并提高门诊调剂能力提供参考。

1 材料与方法

1.1仪器设备 自动整盒发药机(型号：IRON-1200)、高速盒装发药机(型号：ZF-002)均由江苏艾隆科技有限公司生产。

1.2数据采集 采集某三级教学综合医院2020年5—10月门诊药房处方数据，并录入Excel 2010版进行药品品种选择分析；采集自动发药系统Sql Server2008版数据库，导出相关数据用于分析调剂效率优化改进措施实施效果。

1.3统计学方法 应用SPSS 23.0版统计软件进行数据处理，采用t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1自动发药系统调剂效率的影响因素

2.1.1自动整盒发药机 自动整盒发药机主要由加药结构、储药结构、出药传输结构等三部分组成。日加药量、总储药量、日出药量是影响设备使用效率的关键因素，其中日加药量与加药速度及可加药量有关，总储药量与药品种类及药槽分配有关，日出药量与设备储药量及出药逻辑程序设计有关[5]。

2.1.2高速盒装发药机 高速盒装发药机由储药结构、出药传输结构组成。日出药量是衡量设备使用效率的关键指标，其中日出药量与药品出药频率及单次出药盒数有关。

2.2自动发药系统加药方案优化 加药机械手通过X轴、Y轴、Z轴3个不同角度控制加药过程，进一步分析显示，加药过程分为“加药仓定位”和“药品推送”两个步骤，其中加药仓定位主要与X轴和Y轴有关，而Z轴则与加药推板送药有关。X轴控制加药机械手横向移动，Y轴控制加药机械手纵向移动，将加药仓定位到对应药槽坐标，然后通过位于Z轴的加药推板将药品送至对应药槽完成加药过程。加药机械手样式见图1。

图1 加药机械手样式

由于各药品包装盒的质量和光滑程度不一，厂家为保证设备的通配性，所设置的加药机械手运行速度参数，不能满足本院个性化调剂效率要求。因此，笔者选用不同质量和不同表面材质的药盒进行测试，测试时将加药机械手加满药品，在系统控制软件中分别调节X轴、Y轴、Z轴运行参数，通过进行3个轴全路径运行来观察药盒和设备运行情况。结果表明，X轴加速过快会导致药品在到达定位坐标点时由于惯性发生偏移，速度过大会导致加药机械手坐标偏移，导致定位不准，Y轴单独运行时调高速度和加速度对加药机械手坐标定位和药盒偏移影响不大，但与X轴配合运行时会加大对药品的影响，因为机械手更多存在X轴Y轴同时移动，所以需使用X轴的测试上限参数作为运行参数。就Z轴速度而言，提高Z轴加速度会使药品由于惯性在滑落时减少摩擦更利于滑落，由于加药机械手采用的是重力滑落式加药方式，推板速度过快会导致第一盒药品未完全滑落时第二盒就推出的情况，易出现药品偏滑和破损，且加药推板为螺旋丝杆推动型，速度过快会导致丝杆异响，增加磨损和故障率。

通过反复测试，在保证设备能够持续稳定运行的情况下，最大限度的调整运行参数，优化后X/Y轴加速度、X/Y轴速度、推板加速度、推板速度等加药机械手参数，分别从1000，800，1000，90 mm·s-1对应提升到2000，1300，2000，150 mm·s-1，速度均有明显提高。

进一步选定自动整盒发药机10个不同区域药槽，选择一种能够加入选定药槽的药品逐个绑定到对应药槽，使用优化前后的机械手参数，将10盒选定药品分别加入对应药槽，使用秒表记录从点击开始加药到机械手加药完毕回归原点的时间，与优化前[(31.8±3.1) s]相比，优化后机械手加药时间(18.1±1.9) s]明显缩短(P<0.05)，机械手加药速度显著提高。

2.3设备储药品种优化

2.3.1药品品种优化筛选 由于自动整盒发药机、高速盒装发药机的药槽宽度、高度固定，药品包装形状和药盒光滑程度等因素是药品能否加入设备的先决条件，而设备加药存在药盒及药品破损等风险，使得贵重药品、口服液体剂型药品、注射剂型药品、外用药品、细胞毒药品等均不宜加入设备，因此，上述种类药品均不纳入自动发药系统，以免因为药盒破损导致设备和其他药品污染等风险。笔者通过对2020年5—10月的历史处方进行分析，使用Excel 2010版对数据进行分析，按照药品消耗量对药品品种进行排序，对销量前800名药品通过上述条件进行筛选，将不符合加入设备条件的药品去除，最终得到457种药品可加入设备。

2.3.2药品药槽分配原则 依据机器特性，将457种药品中消耗量高的优先加入高速盒装发药机，根据工作经验和加药工作安排，以加入设备药量周转率为0.25 d计算槽位分配，自动整盒发药机以加入设备药量周转率为0.8 d计算进行槽位分配。以品种多、数量够为原则，通过降低单个药品周转率来节省药槽扩增品种。优化后设备储药品种从230种提升到457种，储药量从4512盒提升到11 083盒，增幅分别达98.7%，145.6%，改善明显。

2.4出药传输结构优化 自动整盒发药机的传输系统是将药盒传输到药师手中的关键系统，直接决定了出药速度和设备使用率，进而影响患者取药等待时间。该传输系统通过时间顺序来控制传输皮带运转时间、闸门开启关闭时间和提升机起落。由于每一盒药掉落在传输带的位置不同，导致传输带运行到闸门的时间不一样，而通过设定时间控制这一过程则需要采用最大时间来加以控制，这样做虽然可保证药盒都能通过闸门到达提升机，但无疑也增加了出药时间，进而增加了患者窗口等待时间，而很多时候这种等待没有必要。因此，基于上述问题，通过优化结构，增加物体探测器来识别药盒位置从而控制整个传输系统，依据药盒在传输系统中的位置来调控整个出药流程从而实现智能化动态出药时间，经过实验和系统调试将最低出药时间由18 s降低到4 s，此种方法实用性强，提高工作效率，并减轻劳动强度，已获相关专利[6]。

2.5设备优化措施实施结果 设备的出药量体现了设备对于调剂环节的参与度，自动发药机系统会在自带服务器数据库中记录设备运行情况。对设备改进前后各30 d数据统计分析的结果表明，与优化前相比，优化后自动整盒发药机日出药量提升明显[每台(6439±148)盒vs每台(2502±155)盒，P<0.05]，高速盒装发药机出药量提升明显[每台(3310±214)盒vs每台(1470±49)盒，P<0.05]，增幅分别达157.4%，125.2%；30 d内自动整盒发药机最大日加药量从每台3514盒(优化前)提升到每台8567盒(优化后)，增幅达143.8%，设备的日出药量、日加药量得到较大提升。

3 讨论

本研究中，通过对自动发药设备运行参数、储药品种和出药传输结构进行优化，设备储药、加药、出药效率均明显提高，取得了预期成果。优化后自动整盒发药机单日最大加药量和日平均出药量均明显增加；高速盒装发药机平均出药量明显增加。自动整盒发药机药品种类增多，自动整盒发药机总储药量明显增加，机器药槽利用率提高，自动整盒发药机出药最小时间降低。

本研究尚存在一些不足。目前，由于设备硬件问题，设备利用率仍未达到100%，有待设备系统的深入优化；其次，由于各个药品特性(如质量、包装光滑程度等)存在较大差异，需要设备能针对不同的药品设置不同的加药机械手参数，以保证加药速度最大化以实现更大的加药量；另外，在自动整盒发药机和高速盒装发药机的储药槽上设计能够动态调整宽度、高度的药槽形式，提高单位设备体积的空间利用率，降低药槽的空置率。对自动整盒发药机的储药滑道进行材料优化，减少摩擦系数，使药盒能更易滑落拓展可加药品种[7-8]。目前设备发药错误主要集中在由于加药错误导致和由于设备出药结构和药品包装盒相关原因引起，现阶段加药采用了图片比对和条码识别技术，按照加药流程可避免由于药品加错产生的出药错误，由于设备设计问题如药槽为固定宽度，不能完全贴合药品导致在药盒下滑时产生偏滑卡药从而影响出药准确度，另如出药结构的电磁铁时间控制了单个药盒的下滑时间，由于药盒的长短不一，下滑快慢不一，部分药品会因为电磁铁开关时间过短导致少出、开关时间过长导致多出等问题，此类问题也一定程度上影响了设备的出药准确度，有待厂家优化解决。

综上，本研究中信息药师结合实际，对门诊药房自动发药系统进行优化，提高了系统调剂效率，发挥了信息药师在药学信息化建设实践方面的重要作用。作为能够运用现代信息技术的复合型药学人才，信息药师是医院药学服务快速、深入发展的主力军之一，我院信息药师在预防不合理用药、处方审核、差错预防、库房管理、窗口管理等多方面开展了相关研究[9]，并已取得了有关软件著作权(登记号为2019sr1328600和2019sr0937041)。随着药学服务的多元化开展，医院药学对跨领域复合型人才需求不断增加，信息药师作为医院药学的重要成员之一，将在医院药学信息化建设与整体学科发展中发挥越来越重要的作用。