淺談醫(yī)院自動化藥房控制系統(tǒng)的設(shè)計范文

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【內(nèi)容摘要】針對目前大型醫(yī)院患者較多，藥房取藥多以盒裝藥品為主且發(fā)藥量大，患者取藥等待時間較長等社會現(xiàn)狀設(shè)計了一套自動化的藥房取藥系統(tǒng)，從而降低藥劑師的工作量、提高取藥效率、降低患者等待的時間、方便庫存管理。本系統(tǒng)以儲藥槽式自動化藥房作為解決方案，以PLC作為核心控制器，對出藥、傳送、定位等過程進行了設(shè)計，最終使藥師能夠利用PC端控制指定藥品、指定數(shù)量的取出，并自動地運送到指定的取藥窗口，以供藥師發(fā)放給患者，并通過監(jiān)控畫面實現(xiàn)藥品數(shù)量的檢測和庫存補充提醒。

【關(guān)鍵詞】自動化藥房;儲藥槽;電磁推桿

近年來，隨著食品衛(wèi)生和環(huán)境保護問題的日益突出，在我國各行各業(yè)引起了巨大的社會效應(yīng)。在醫(yī)療行業(yè)，病人迅速增多。伴隨著我國逐漸進入老齡化階段，醫(yī)院的負擔也逐漸加劇。這導(dǎo)致目前全國大多數(shù)醫(yī)院都出現(xiàn)了藥房管理成本高，發(fā)藥量大，藥劑師工作強度高的問題。隨著自動化技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展，智能化藥房為目前醫(yī)院藥房的諸多問題，提供了較好的解決方案。它能夠取代藥師的取藥工作，降低勞動強度和人力成本，降低發(fā)藥的出錯率。智能化的倉儲管理系統(tǒng)更是為藥房的庫存管理提供了巨大的便利。自動化藥房取代傳統(tǒng)人工藥房是醫(yī)院智能化發(fā)展的一個必然趨勢。

一、國外自動化藥房的研究與應(yīng)用

國外自動化藥房的研究起步較早。各大公司所生產(chǎn)出的產(chǎn)品差異性比較明顯，實現(xiàn)自動化存取藥品的模式和設(shè)計思路也不盡相同。大致可分為四種:儲藥槽式自動化藥房、機械手式自動化藥房、分包機式智能化藥房、數(shù)控回轉(zhuǎn)柜式智能化藥房。

(一)儲藥槽式自動化藥房。儲藥槽式自動化藥房的儲藥槽采用具有一定傾斜角的長槽構(gòu)成，槽的前端具有出藥動作機構(gòu)，當出藥指令下達后，機構(gòu)動作、藥品在重力和動作機構(gòu)推力的作用下下落，到達傳送裝置，從而完成取藥過程。但這種模式的藥房，無法完成自動化的藥品入庫，藥品入庫部分仍然需要采用人工來完成。因每個取藥機構(gòu)都需要單獨的出藥動作機構(gòu)，所以電氣成本相對較高。但也正因如此，這種每個出藥動作機構(gòu)相互獨立的模式，能夠?qū)崿F(xiàn)多種藥品的同時出藥，提高了出藥效率，這個優(yōu)勢在發(fā)藥量較大的核心醫(yī)院更加明顯。

(二)機械手式自動化藥房。機械手式自動化藥房采用機械手的夾取動作來實現(xiàn)藥品的入庫和出庫，但一次只能夾取一種藥品，效率較低，在發(fā)藥量較大的大型醫(yī)院藥房中并不適用，只適合發(fā)藥量較小的藥房。

(三)分包機式自動化藥房。分包機式自動化藥房主要適用于劑量型的藥品，分包機根據(jù)醫(yī)生所開藥方將散裝的藥品按照所需的劑量包裝在一個小袋中。這種模式的藥房主要適用于住院病人服用的藥品。因為目前國內(nèi)發(fā)藥量占主導(dǎo)地位的門診主要以盒裝藥品為主，因此該類藥房適用面較窄，難以普及，市場份額也較少。

(四)數(shù)控回轉(zhuǎn)柜式自動化藥房。數(shù)控回轉(zhuǎn)柜式自動化藥房由可旋轉(zhuǎn)的儲藥柜組成，每個儲藥柜內(nèi)可存放多種藥品。該類藥房的工作原理是當藥師根據(jù)藥方取藥時，計算機控制儲藥柜旋轉(zhuǎn)到適合藥師取藥的位置，然后由人工進行取藥。這種模式的藥房并沒有實現(xiàn)自動化取藥，其取藥的主要工作依然由人工進行完成，只是改變了藥品的庫存管理模式。

二、藥房管理系統(tǒng)介紹

(一)系統(tǒng)功能。本系統(tǒng)采用儲藥槽式的自動化藥房模式，當醫(yī)生所開的電子藥方傳遞到藥房后，藥師能夠利用藥房管理系統(tǒng)控制指定藥品、指定數(shù)量的取出，并通過傳送機構(gòu)將藥品自動的傳送到指定的藥師工作臺處，以供藥師發(fā)放給患者。另外還可以通過監(jiān)控畫面實現(xiàn)藥房藥品庫存數(shù)量的檢測和庫存補充提醒。

(二)系統(tǒng)組成。本方案以鄭州市某大型醫(yī)院為原型，以臺達PLC為核心控制器，實現(xiàn)自動化取藥，減少藥師的工作量，提高取藥效率，降低取藥的出錯率，縮短患者取藥的等待時間。儲藥柜主要由儲藥槽和漏斗組成。系統(tǒng)采用具有20°傾斜角的儲藥槽來進行藥物的存儲，它由流利條、槽體、電磁推桿、指示燈組成。儲藥槽的工作原理是儲存的藥品放在傾斜的槽體內(nèi)，當需要發(fā)放藥品時，控制器給電磁推桿動作指令，電磁推桿動作將盒裝的藥品靠上的一側(cè)頂起，使藥品的高度超過儲藥槽底部擋板的高度，在彈力和重力的雙重作用下，藥品下落通過漏斗形的入口進入藥箱內(nèi)，然后通過傳動部分實現(xiàn)運送。前一盒藥品被彈出后，后一盒藥品在重力的作用下在圓形的流利條上向下滾動，又處于取藥前的狀態(tài)，這時控制器只需要再次給電磁推桿動作指令，就可再次完成藥品的取出。指示燈的作用是為方便藥師進行庫存管理來設(shè)置的，在每個儲藥槽的前端都設(shè)置有紅色指示燈，當該指示燈對應(yīng)的儲藥槽庫存充足時，指示燈處于不亮的狀態(tài)，表示可以正常進行發(fā)藥工作。當該指示燈對應(yīng)的儲藥槽庫存不足時，紅色指示燈變?yōu)槌Ａ翣顟B(tài)，提醒藥師補充庫存。傳送部分由四個傳送帶、藥箱擋板和多個智能藥箱組成，其中傳送帶1、2、4均為水平狀態(tài)，距離地面的高度為25cm，傳送帶3由水平、斜坡等多種狀態(tài)組成，距離地面最高處為80cm。智能藥箱用來盛放患者的藥品，每個智能藥箱內(nèi)部都安裝有RFID有源標簽，具有唯一性，能夠使用RFID技術(shù)進行識別。藥箱擋板用來將藥箱可靠地擋在漏斗下方，以保證藥品準確地落入智能藥箱，同時藥箱擋板裝置安裝有RFID閱讀器，能夠識別經(jīng)過的智能藥箱。定位部分主要包括八個電磁推板和八個工作臺。電磁推板的作用是將藥箱推至相應(yīng)取藥窗口的工作臺處，藥師在工作臺處獲取藥品，核實后發(fā)放給患者。電磁推板由具有40cm行程的電磁推桿和長方形板組成。每個電磁推板的長方形板中都內(nèi)置有RFID閱讀器，能夠識別所經(jīng)過的智能藥箱。

(三)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)。本系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)由PC機、控制器、數(shù)字量擴展模塊、光電開關(guān)、電磁推桿、傳送帶、藥箱擋板、RFID閱讀器、單片機系統(tǒng)、電磁推板、指示燈等各部分組成。系統(tǒng)設(shè)有八個取藥窗口，每個取藥窗口設(shè)有一個PC機，八個PC機通過局域網(wǎng)與同一個控制器進行連接。控制器搭配數(shù)字量輸出模塊，接收PC機、光電開關(guān)和RFID閱讀器經(jīng)單片機系統(tǒng)送來的信號，從而控制電磁推桿、傳送帶、電磁推板完成出藥、傳送、定位等過程。

(四)系統(tǒng)工作原理。當某個窗口的藥師在PC機上點擊一鍵取藥后，光電開關(guān)檢測漏斗正下方是否有藥箱，如果沒有，傳送帶1運行，藥箱開始前進，最終被藥箱擋板攔在漏斗下方，光電開關(guān)檢測到藥箱后，控制器將信號傳給儲藥柜中藥槽底部的電磁動作機構(gòu)，電磁動作機構(gòu)動作將藥彈出，在重力的作用下藥品通過漏斗形入口落入傳送帶1的藥箱中，載有智能藥箱的傳送帶1開始運行，藥箱擋板打開為藥箱放行，同時內(nèi)部的閱讀器讀取藥箱內(nèi)置標簽里的數(shù)據(jù)，經(jīng)單片機系統(tǒng)處理后，將標志藥箱序號的數(shù)字量信號輸入到PLC控制器中，控制器將這個信號和提交發(fā)藥命令的窗口相關(guān)聯(lián)，告知系統(tǒng)該藥箱應(yīng)被送至幾號窗口。當藥箱繼續(xù)被傳送至傳送帶3的位置時，開始進入藥師工作的區(qū)域，首先電磁推板1內(nèi)置的閱讀器讀取藥箱標簽里的數(shù)據(jù)，經(jīng)單片機系統(tǒng)處理將信號傳到控制器，控制器根據(jù)之前藥箱擋板傳來的數(shù)據(jù)判斷該藥箱是否被傳送至該窗口，如果是，電磁推板動作將藥品推下。否則，藥箱繼續(xù)傳送，電磁推板2再讀取標簽里的數(shù)據(jù)，決定是否推至2號窗口，依次匹配，直到特定窗口的電磁推板將藥箱推至提交發(fā)藥命令的窗口對應(yīng)的工作臺，藥師獲取藥品，取藥完畢。

三、藥房管理系統(tǒng)的設(shè)計

在自動化藥房取藥系統(tǒng)中將組態(tài)監(jiān)控與醫(yī)院現(xiàn)有的HIS信息管理系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，使藥師能夠?qū)崟r地監(jiān)控藥品庫存信息和系統(tǒng)運行狀態(tài)，方便藥師進行藥房管理。藥房管理系統(tǒng)的主界面包括系統(tǒng)啟動、停止、登陸、注銷等按鈕用來控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)并進行系統(tǒng)操作權(quán)限的管理。藥師在取藥過程中，通過點擊病號選擇按鈕選出下一位取藥患者，這時就可以在界面上看到患者的就診科室、姓名、所開藥方等信息，此時藥師只需點擊確認取藥，系統(tǒng)便自動將藥品取出、傳送、推至工作臺以便藥師發(fā)放給患者。在藥房管理系統(tǒng)主界面中還設(shè)有上藥管理、庫存查詢、操作記錄按鈕。上藥時，藥師點擊上藥管理按鈕，通過手動輸入藥品的庫存狀態(tài)，便可更新系統(tǒng)內(nèi)藥品的庫存數(shù)據(jù)。點擊庫存查詢按鈕便可以查看到儲藥槽內(nèi)各種藥品的實時數(shù)量，其庫存顯示的原理是通過藥師上藥時輸入的庫存數(shù)量減去相應(yīng)儲藥槽的出藥數(shù)量便可以得到實時的庫存數(shù)量。藥師還可以通過該界面為各種藥品分別設(shè)置庫存下限，當庫存數(shù)量低于庫存下限時，界面上的庫存狀態(tài)將會顯示庫存不足的字樣，同時在藥房中相應(yīng)儲藥槽上的紅色庫存指示燈將會亮起，提醒藥師及時的上藥。此外操作記錄界面能夠顯示各個時間段取藥患者的病號、姓名、藥方以及取藥的操作員信息，方便責任管理和數(shù)據(jù)記錄。

四、藥房管理系統(tǒng)優(yōu)勢

(一)提高取藥效率，降低患者等候時間。患者取藥時，自動化藥房采用自動化出藥的方式將藥品彈出，并通過傳送部分將藥箱及時地送到指定的藥師工作臺，以供藥師將藥品發(fā)放給患者，這個過程取代了傳統(tǒng)的人工尋找和獲取藥物的過程，加快了取藥時間。據(jù)調(diào)查，在鄭州市各大醫(yī)院現(xiàn)有的取藥模式中，由于醫(yī)院患者較多，取藥窗口不足和取藥過程緩慢的限制，每位患者往往需要花上平均6分鐘的時間去取藥，利用自動化取藥系統(tǒng)取藥時間比現(xiàn)有的取藥時間縮短了“4～6”倍，大大提高了取藥效率。

(二)降低取藥的出錯率。目前在大型醫(yī)院里患者較多，藥師每天的發(fā)藥量很大，工作強度較高。雖然在現(xiàn)行的藥房管理制度中有相應(yīng)的藥品分發(fā)核對機制，但在高強度的工作量下仍然會出現(xiàn)發(fā)錯藥品或者少發(fā)藥的現(xiàn)象。相比人工取藥，自動化藥房設(shè)備不會有疲憊感，能夠一直工作，發(fā)藥的可靠性更高。

(三)提高庫存管理的便利性。自動化藥房能夠顯示藥品的庫存數(shù)量，并對庫存不足的藥品進行指示燈閃爍提醒。所有的藥品庫存數(shù)據(jù)都與現(xiàn)行醫(yī)院的HIS系統(tǒng)進行關(guān)聯(lián)，藥師通過PC端能夠?qū)崟r查看此時的庫存狀態(tài)，對庫存不足的藥品進行及時補充，方便了藥房的庫存管理。

(四)提高藥學(xué)服務(wù)質(zhì)量。看病難是一個社會問題，這直接關(guān)系到老百姓對現(xiàn)有社會狀況的滿意度。其中在藥房取藥作為患者門診就醫(yī)的最后一步，也將直接影響到患者就醫(yī)的滿意度。自動化藥房取藥將為藥師的服務(wù)帶來改變，使藥師的角色發(fā)生轉(zhuǎn)變，不再主要關(guān)注取藥，而是去更加注重對患者的用藥說明和用藥咨詢上，從而提高藥學(xué)的服務(wù)質(zhì)量。五、結(jié)語本文主要講解了儲藥槽式自動化藥房的設(shè)計，對藥品的取出、傳送及藥品定位都給予了說明。經(jīng)模型測試，該系統(tǒng)能夠達到提高藥師工作效率、降低患者取藥時間的目的，證明了設(shè)計方案的可行性。

【參考文獻】

［1］李成群，王偉，贠超等．自動化藥房的現(xiàn)狀和新進展［J］．機器人技術(shù)與應(yīng)用，2007，5:27～32

［2］周萬勇，員超，劉晏等．智能化藥房的研究［J］．包裝與食品機械，2003，5:1～4［3］劉相權(quán)，贠超，趙雪峰等．藥房自動化裝置的設(shè)計與應(yīng)用［J］．機械設(shè)計，2009，7:65～68

作者：劉書戀