淺談物聯(lián)網(wǎng)與云計算在高值耗材管理中的應(yīng)用

孫俊 歐陽燚

[摘要] 高值耗材的管理核心是供應(yīng)鏈管理，結(jié)合近年興起的云計算技術(shù)和當(dāng)下高速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對高值耗材有望形成更高效的管理模式，對于醫(yī)院乃至整個行業(yè)的高值耗材管理都將帶來巨大影響。

[關(guān)鍵詞] 高值耗材;云計算;物聯(lián)網(wǎng)

[中圖分類號] R7 [文獻標識碼] A [文章編號] 1672-5654（2018）08（c）-0170-03

高值耗材由于其價值高、安全性要求高等原因，成為醫(yī)院資源管理的難點，目前逐漸完善的“零庫存”模式使得醫(yī)院高值耗材的管理效率有了很大進步。高值耗材的管理直接關(guān)聯(lián)供應(yīng)商、醫(yī)院和患者，不斷改善高值耗材的供應(yīng)鏈運營模式，是提高管理效率的一個重要發(fā)展方向。近年來興起的云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，讓信息化技術(shù)產(chǎn)業(yè)得到了又一次飛躍，目前這兩種技術(shù)已經(jīng)可以在供應(yīng)鏈管理中大規(guī)模的使用，而將云計算與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的供應(yīng)鏈運營模式運用到醫(yī)院高值耗材管理中，對提高高值耗材的管理效率必將產(chǎn)生重大的影響。

1? 物聯(lián)網(wǎng)概念

物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）是指依托傳感器、射頻識別（RFID）技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器、氣體感應(yīng)器等各種信息傳感設(shè)備與技術(shù)。實時采集物體或過程的必要信息，按約定的通信協(xié)議與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的巨大網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)人與物、物與物的信息交互，方便對物理世界進行識別、決策和管理。簡單地說，物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”[1]。一方面，它以互聯(lián)網(wǎng)作為核心和基礎(chǔ);另一方面，它將互聯(lián)網(wǎng)的用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間的信息交換和通信上，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴張的網(wǎng)絡(luò)。

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層3個層次構(gòu)成[2]。

感知層：類似于人類的感覺器官，由各種傳感器、傳感器網(wǎng)關(guān)、電子標簽和讀寫器等組成，可以隨時獲取物體的信息，是物聯(lián)網(wǎng)中識別物體、采集信息的源頭。

網(wǎng)絡(luò)層：負責(zé)傳遞感知層獲取的信息。由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等組成。

應(yīng)用層：是物聯(lián)網(wǎng)和用戶的接口，由感知層采集到的信息以云計算的方式被分析處理，然后與行業(yè)需求結(jié)合，為用戶提供目標的識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。

在實際物流中，RFID已用于產(chǎn)品物流跟蹤、產(chǎn)品防偽以及自動倉儲庫存管理等方面，GPS技術(shù)用于對物體的定位、追蹤、檢測和聯(lián)網(wǎng)，WSN（Wireless Sensor Network）用于物流設(shè)備與倉庫環(huán)境的監(jiān)測[3]。雖然各物流環(huán)節(jié)已采用了許多新技術(shù)，但缺乏在整個供應(yīng)鏈層面的協(xié)調(diào)，使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢沒有得到完全的發(fā)揮。

2? 云計算概念

云計算是對基于網(wǎng)絡(luò)的、可配置的共享計算資源池進行隨需訪問的一種模式。這些可配置的共享資源池包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲、應(yīng)用和服務(wù)，并且這些資源池以最小化的管理或者通過與服務(wù)提供商的交互可以快速的提供和釋放[4]。

進入云時代以后，用戶可以告別利用各自終端或者PC機來進行計算和編程的傳統(tǒng)模式，用戶界面甚至僅僅需要依賴一個與云數(shù)據(jù)存在接口關(guān)系的web瀏覽器窗口即可。完整的云計算是一個動態(tài)的計算體系，強大的數(shù)據(jù)管理和分析能力能夠動態(tài)部署提供托管的應(yīng)用程序環(huán)境、動態(tài)分配計算資源，并實時監(jiān)控資源使用情況。而對于用戶來說，并不需要了解云內(nèi)部的細節(jié)和有關(guān)的專業(yè)知識，用戶能夠根據(jù)需要隨時隨地按需使用。目前，最簡單的云計算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中已經(jīng)隨處可見，例如搜尋引擎、網(wǎng)絡(luò)信箱等，使用者只要輸入簡單指令即能得到大量信息。

云計算關(guān)鍵技術(shù)是虛擬化技術(shù)、海量數(shù)據(jù)分布存儲技術(shù)、海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)，能為用戶提供高效可靠的服務(wù)。云計算服務(wù)集合包括3個層次，分別為應(yīng)用云（Application Cloud），平臺云（Platform Cloud），基礎(chǔ)設(shè)施云（Infrastructure Cloud）[5]。

應(yīng)用云：是指可以在互聯(lián)網(wǎng)上使用一種標準接口來訪問的一個或多個軟件功能。它交付的是實際終端用戶功能。

平臺云：平臺云首先提供了服務(wù)開發(fā)工具和基礎(chǔ)軟件，從而幫助云服務(wù)的開發(fā)者開發(fā)服務(wù)。應(yīng)用者并不管理和控制云的基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、操作系統(tǒng)或存儲，但使用者控制部署應(yīng)用和可能對應(yīng)用環(huán)境進行了配置。因為它也是應(yīng)用云的運行平臺，所以，平臺云要具有java 運行庫、web2.0 應(yīng)用運行庫、各類中間件等。

基礎(chǔ)設(shè)施云：由存儲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及服務(wù)器等相關(guān)硬件設(shè)施組成的，具有良好的可擴展性，可以動態(tài)地分配需求的資源，并且這些資源在用戶看來是無窮多的。當(dāng)前的虛擬技術(shù)已經(jīng)非常成熟，用戶數(shù)據(jù)可以異地存放但邏輯上是在同一個地方。

3? 云計算與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高值耗材中的應(yīng)用

高值耗材的管理其核心是供應(yīng)鏈的管理。而供應(yīng)鏈的本質(zhì)是各種不同類型的商業(yè)伙伴提供各自資源和流程以更高效地滿足客戶需求。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，從生產(chǎn)商到供應(yīng)商再到醫(yī)院，在高值耗材的供應(yīng)鏈中都會提供數(shù)量龐大的數(shù)據(jù)，使整個物流過程具可追溯的信息。充分利用云技術(shù)的情況下，不再需要為每個供應(yīng)商或每家醫(yī)院創(chuàng)造單獨的IT解決方案，數(shù)據(jù)的管理與分析都交由云計算來解決，醫(yī)院、供應(yīng)商乃至患者都能夠從云上獲得各自需要的信息。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)能被運用在供應(yīng)鏈服務(wù)中，但是制約其發(fā)展的因素是如何處理物聯(lián)網(wǎng)感知層獲取的海量信息，并通過對信息的采集分析實現(xiàn)智能化管理，這是其一。其二是在傳統(tǒng)的高值耗材物流中，高值耗材從生產(chǎn)商到供應(yīng)商再到醫(yī)院，最后被患者使用，這些企業(yè)或個人需要提供或獲取耗材的實時信息，形成了醫(yī)院高值耗材云服務(wù)的需求端，但是他們是異構(gòu)的，彼此存在信息盲點。建立云服務(wù)平臺后，醫(yī)院的高值耗材管理將整合互聯(lián)網(wǎng)資源云、需求信息云、供應(yīng)商資源云、財務(wù)信息云、醫(yī)院共享資源云、醫(yī)院私有云等，為包括供應(yīng)商、醫(yī)院、患者、財務(wù)機構(gòu)等提供供應(yīng)鏈上下游的信息支持，最大化提升高值耗材管理的效率。

3.1? 高值耗材的生產(chǎn)制造過程

從高值耗材的生產(chǎn)制造過程就可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，每種原材料都貼上RFID標簽，每個標簽都有唯一的編碼，對應(yīng)編碼產(chǎn)品的基本信息都會實時記錄在云端的數(shù)據(jù)庫中，避免假冒產(chǎn)品混入生產(chǎn)過程，醫(yī)院可以通過云服務(wù)平臺，獲取到耗材生產(chǎn)過程的信息，便于對醫(yī)院購入使用的高值耗材進行最上游的追溯，保證了耗材的安全性。

3.2? 高值耗材的運輸配送過程

供應(yīng)商在配送耗材的過程中，RFID技術(shù)能夠記錄耗材流通過程的同時，對于運輸途中發(fā)生的耗材損壞程度等也能及時記錄到云端。在抵達途中監(jiān)測點時，監(jiān)測點上安裝RFID標簽閱讀器，通過云端能實時調(diào)取所配送的耗材是否確實為醫(yī)院購買耗材，使每個監(jiān)測點都能對耗材進行準確性的監(jiān)控。此外，將配送耗材與車輛信息匹配，對運輸車輛進行GPS定位，實時了解運輸進程，使供應(yīng)商能動態(tài)安排運輸計劃，避免了運輸資源的浪費或不合理利用。同時，醫(yī)院也能夠從云端獲取運輸信息，準確預(yù)知高值耗材的抵達時間，合理安排手術(shù)計劃，這點對于緊急耗材的需求尤其重要。

3.3? 高值耗材的庫存管理

當(dāng)貼有標簽的高值耗材抵達醫(yī)院后，使用讀寫器能快速確認運抵耗材的種類、規(guī)格、數(shù)量并與訂單進行比對，將耗材抵達時間和耗材在運輸途中的狀況信息記錄到系統(tǒng)中。入庫商品建立GPS定位，確保耗材存放點正確，在查找耗材時也能快速準確。在耗材出庫的過程中，耗材經(jīng)過RIFD讀寫器的設(shè)置點時，自動讀取耗材信息，與發(fā)貨記錄進行比對，確保出庫準確。利用物聯(lián)網(wǎng)和云服務(wù)，提高了耗材管理的準確性和快捷性，減少工作量，并能消除耗材的誤用和失竊問題，提高了庫存管理的效率。

3.4? 高值耗材的供需要求

由于高值耗材具有價值高和使用過程?？菩詮姷忍攸c，這些因素直接影響了醫(yī)院對耗材的購入計劃、供應(yīng)商對所需耗材的備貨計劃以及生產(chǎn)商對耗材的生產(chǎn)計劃。在云服務(wù)下，信息共享和強大的數(shù)據(jù)分析能力，消除了“牛鞭效應(yīng)”，使得這三者都能更好地安排各自的工作計劃。

實行“零庫存”管理模式的醫(yī)院將代銷倉庫的出入庫信息及時上傳到云端，在庫存量不足或效期過期的情況下，能為醫(yī)院和供應(yīng)商提供自動補貨換貨的信息提醒，同時，供應(yīng)商可以隨時從云端獲取庫存產(chǎn)品信息，從而快速做出備貨判斷，進行備貨準備，改變了以往訂購單推動供應(yīng)商備貨的情況，提高了高值耗材備貨和配發(fā)的效率。

云端采集醫(yī)院醫(yī)囑信息、醫(yī)療項目的耗材匹配、耗材使用情況、醫(yī)生使用耗材的個性化偏好（如偏好那個供應(yīng)商、生產(chǎn)商的產(chǎn)品，偏好哪種規(guī)格的耗材等）等數(shù)據(jù)，同時，云端為海量信息提供的資源池可以存儲由全國范圍內(nèi)上傳的數(shù)據(jù)，通過強大的數(shù)據(jù)整合分析能力，形成動態(tài)需求，為醫(yī)院的采購和生產(chǎn)商的生產(chǎn)提供最準確的預(yù)估信息。

3.5? 高值耗材的應(yīng)急輸送

醫(yī)院使用高值耗材的過程中不可避免地會發(fā)生耗材庫存量不足、供應(yīng)商備貨不足、耗材使用過程中出現(xiàn)問題需要更換然而臨床需求刻不容緩的情況，運用物聯(lián)網(wǎng)和云計算技術(shù)，從云端獲取符合要求的耗材信息，過濾掉不合格、效期失效等產(chǎn)品，通過分析各耗材GPS定位的位置信息，結(jié)合運輸條件、路況等信息，選取最快速的配發(fā)計劃，通過其他供應(yīng)商調(diào)配或從他院緊急調(diào)用等滿足應(yīng)急輸送。

3.6? 全范圍內(nèi)不良事件反饋和耗材效益分析

對于出現(xiàn)問題的高值耗材，傳統(tǒng)模式是僅僅統(tǒng)計和分析醫(yī)院本身的使用情況，醫(yī)院之間信息的孤立對于高值耗材的安全性評估存在盲區(qū)，通過云端數(shù)據(jù)分享整合，能夠為整個醫(yī)療行業(yè)的高值耗材管理提供安全性評估和預(yù)警。例如醫(yī)院的采購計劃中含有某供應(yīng)商的某個產(chǎn)品，采購部門從云端同步產(chǎn)品基本信息的過程中，也會同步全范圍內(nèi)的不良事件統(tǒng)計信息，為是否進行采購提供參考。同理，耗材的效益分析也可以在全范圍內(nèi)進行資源共享。這對提高整個行業(yè)的高值耗材安全性具有很大的作用。

3.7? 財務(wù)信息全過程獲取

財務(wù)的付款除卻在高值耗材完成了相應(yīng)流程后實行付款外，在管理高值耗材的過程中，配合云服務(wù)平臺，可以獲取所購耗材從生產(chǎn)源頭到患者使用過程的所有信息，也可以對比同類耗材的價格、效益，分析是否是最優(yōu)采購，這樣財務(wù)審核上能對需要付款耗材的種類、供應(yīng)商的選擇和物流花費等提出異議，對高值耗材的采購和配送起到審核監(jiān)管的作用。

3.8? 耗材信息患者端實時查詢

信息時代下的患者在接受醫(yī)院治療過程中更注重自身利益，而價格昂貴、安全性要求高的高值耗材也自然成為患者關(guān)注的點。通過云服務(wù)，為患者建立自助查詢端口，可以從云端獲取個人使用的耗材信息。醫(yī)院內(nèi)部透明化的耗材管理機制對于醫(yī)院形象樹立和醫(yī)患信任感增加能做出很大影響。

4? 討論

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將醫(yī)院供應(yīng)鏈中的高值耗材與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來，而云計算則讓采集到的數(shù)據(jù)實現(xiàn)了高效處理。生產(chǎn)商、供應(yīng)商、醫(yī)院、患者不再是信息孤島，醫(yī)院與醫(yī)院之間架起信息共享橋梁，不僅利于醫(yī)院本身的高值耗材管理，對于整個行業(yè)建立起同一的標準、提高行業(yè)高值耗材管理也會有很大影響。云服務(wù)對高值耗材管理的幾大優(yōu)勢如下。

4.1? 數(shù)據(jù)安全

由云服務(wù)提供商建立起的強大的網(wǎng)絡(luò)安全措施，能斷絕數(shù)據(jù)被盜走的風(fēng)險。利用存儲安全措施，使得醫(yī)療信息數(shù)據(jù)定期的本地及異地備份，提高了數(shù)據(jù)的冗余度，使得數(shù)據(jù)的安全性大幅提升。通過用戶授權(quán)，區(qū)分用戶對醫(yī)院私有云和共享資源云上的信息獲取以及管理權(quán)力。

4.2? 資源池

海量信息存儲，從不同醫(yī)院，不同供應(yīng)商，不同耗材，不同地域等多維度存儲信息，為醫(yī)院耗材管理的統(tǒng)計分析提供強大的信息基礎(chǔ)。

4.3? 信息共享

對于云服務(wù)資源池內(nèi)的信息進行整合，使信息生產(chǎn)商、供應(yīng)商、醫(yī)院各部門、患者等多方面能按照各自的不同需求進行信息存儲與獲取，有利于信息共享，提升服務(wù)質(zhì)量。

4.4? 動態(tài)擴展

利用云環(huán)境，可使高值耗材管理云服務(wù)的訪問性能、存儲性能、災(zāi)備性能等進行無縫擴展升級。

4.5? 布局全國

云服務(wù)具備的遠程可操作性，可以讓高值耗材的管理布局全國，信息在整個云內(nèi)共享。例如醫(yī)院對供應(yīng)商的選擇不再被動，為提供更好的醫(yī)療服務(wù)帶來極大益處。

4.6? 前期費用較低

幾乎不需要在醫(yī)療機構(gòu)或供應(yīng)商、生產(chǎn)商內(nèi)部部署技術(shù)，較為完善的管理分析技術(shù)已經(jīng)在云服務(wù)的平臺云上完成。

5? 小結(jié)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云技術(shù)的結(jié)合能夠為醫(yī)院高值耗材管理帶來高質(zhì)量、低成本的信息處理方式和創(chuàng)新型的管理運營模式，雖然目前云計算的應(yīng)用和發(fā)展還有待提高，但是不能阻礙其在未來高值耗材管理中的廣泛應(yīng)用。

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（收稿日期：2018-05-23）