基于RFID 的医疗设备全生命周期运维管理系统

扈俊杰

（临沂市中心医院，山东临沂 276400）

0 引言

在当前医院数字化与信息化建设协同发展趋势下，对医疗设备信息化管理的要求逐渐升高[1]。医疗设备的运维管理作为医院日常管理内容的重要组成部分，对医院教学、医疗水平的不断提高具有较大影响[2]。基于广义角度分析，医疗设备涉及的范围较广泛，包括各项使用于人体的仪器、材料、器具等，通过医疗设备的辅助作用，诊断、监护、治疗、缓解疾病[3]。因此，对医疗设备进行运维管理至关重要。现阶段，大多数医院逐渐推出并使用医疗设备运维管理系统，能够有效地将海量医疗设备作出合理分类，有针对性地作出运行维护管理[4]。然而，由于医疗设备种类与数量较多，传统的运维管理系统在实际应用中存在管理效率较低、运维质量较差的问题。RFID（射频识别）技术能够改善传统运维管理系统的不足，通过其独特的无线电信号识别功能，与医疗设备建立连接，进而获取设备的相关信息数据，提高系统运维管理的质量与效率[5]。

引入RFID 技术，提出了一种全新的医疗设备全生命周期运维管理系统。首先，利用层次分析法，将系统硬件架构设计为不同的层次结构，保障硬件运行环境的稳定性。其次，设计系统前端界面功能模块，为用户提供系统各项功能信息。在此基础上，将RFID 技术与全生命周期理论相结合，设计系统的运维管理功能模块，保证医疗设备运维管理功能切实完成。

1 医疗设备全生命周期运维管理系统硬件架构设计

为了改善传统医疗设备运维管理系统硬件运行环境不稳定的问题，在设计系统硬件架构时，采用层次结构分析法，将硬件架构设计成4 个不同的层次（图1）。通过此种硬件架构，有效地将各个硬件设备连接起来，其安装与维护工作更加便捷，硬件运行环境的稳定性得到保障，且减少了系统后续维护的成本与难度。

图1 基于RFID 的系统硬件架构

2 运维管理系统软件设计

医疗设备全生命周期运维管理系统硬件设计完毕后，为系统的运行提供了基本保障，并对系统的软件功能模块进行全方位的设计。

2.1 前端界面功能模块设计

前端界面功能模块作为医疗设备全生命周期运维管理系统功能与信息展示的主要模块，能够直观地为用户提供功能菜单、权限功能以及模块界面信息[6]。首先对该功能模块运行流程进行设计，运维管理系统前端界面功能模块流程如图2 所示。在用户登录成功后，系统对用户的权限进行判定，若用户权限异常，则系统强行使用户退出系统，并锁定用户权限，否则在前端界面左侧为用户展示功能菜单，右侧为用户展示权限功能信息，使用户能够更加直观地获取系统各项功能信息。

图2 运维管理系统前端界面功能模块流程

2.2 基于RFID 的全生命周期运维管理功能模块设计

将RFID 技术与全生命周期理论相结合，对系统的运维管理功能模块进行全面设计。首先，对RFID 技术的主要功能进行分析，利用RFID 读取标签功能，实时读取海量医疗设备单个标签数据与多个标签数据[7]。并根据用户的需求，在指定医疗设备的标签存储区写入对应的全生命周期运维管理数据。为了提高系统运维管理的准确性与可靠性，基于RFID 技术的标签唤醒功能，将唤醒后电子标签内的信息数据进行交换处理，结束后锁定该标签，避免数据被改写[8]。在使用RFID 技术对医疗设备标签数据处理结束后，基于全生命周期理论，分别从医疗设备运行保养管理与维修记录管理等两个方面，监管医疗设备的使用情况。根据其使用现状，在其出现异常时，第一时间进行运维管理，降低设备的故障率，提高医疗设备的应用效果与使用寿命。基于RFID 的全生命周期运维管理模块的功能如图3 所示。从多个维度，对运维管理模块的功能作出设计，结合信息化手段，保证各项功能切实完成，并形成一个完整的运维管理闭环流程。医疗设备运维管理结束后，系统自动生成各个设备的运维工单，并实时跟踪工单执行状态的动态变化，提高医疗设备全生命周期运维管理的质量与效率。

图3 基于RFID 的全生命周期运维管理模块功能

3 系统测试

3.1 测试准备

在该运维管理系统投入大规模使用前，应当对系统运维管理的有效性以及实际管理效果进行多方位检验，确保系统运行无异常情况，且能够为医疗设备高质量、高效率地运维管理提供帮助后，方可投入大规模使用。首先，根据系统测试的实际需求，建立除硬件环境与软件环境以外，系统测试的网络运行环境。然后在此基础上，搭建医疗设备全生命周期运维管理系统。

3.2 结果分析

选取医疗设备全生命周期运维管理系统的管理效率作为测试的性能指标，管理效率越高，表明系统运行的速度越快，能够在短时间内完成医疗设备运维管理的目标。采用Loadrunner 负载测试工具，依据黑盒测试方法原理，在用户数量与负荷较大的情况下，对运维管理系统医疗设备管理页面进行访问操作，进而测试系统性能。首先，在系统中创建脚本，输入系统服务器运行时的相关数据，进而设置脚本参数。其次，在系统内创建不同的医疗设备全生命周期运维管理场景，并录制脚本。设定脚本录制时间的起始点与结束点，并插入全生命周期运维管理的集合点，实时监控并记录脚本录制的动态变化。在此基础上，设置系统医疗设备运维管理加载虚拟用户数量，利用Loadrunner 负载测试工具，在相同运维管理场景下，测定系统不同并发请求数量对应的管理效率。为了使测试结果更加具有说服力，将提出的运维管理系统设置为实验组，将文献［1］提出的医疗设备管理平台设置为对照组1、文献［3］提出的医疗设备管理系统设置为对照组2，进行性能指标对比分析，对比结果如图4 所示。通过图4 的性能指标对比结果可以看出，基于RFID 的医疗设备全生命周期运维管理系统在并发请求数量逐渐增加的情况下，对应的管理效率也逐渐升高，且始终高于另外两种运维管理系统。由此不难看出，设计的运维管理系统的运行速度较快，能够快速完成医疗设备全生命周期运维管理任务。

图4 3 种系统性能指标对比结果

4 结束语

为了改善当前传统医疗设备运维管理系统在实际运行过程中维护管理效率较低的问题，引入RFID 与全生命周期理念，设计了一种全新的医疗设备运维管理系统。该研究有效提高了系统CPU 频率，保证医疗设备的高效管理，使得医疗设备运维管理更加规范化、数据化与高效化，对提高医疗工作与管理的效率具有重要意义。