醫(yī)院物品定位管理系統(tǒng)設計分析

李星 馬肸 劉倩 郝文延

長治醫(yī)學院 山西 長治 046000

1 醫(yī)院物品管理系統(tǒng)實現(xiàn)性能分析

現(xiàn)階段的醫(yī)院物品管理系統(tǒng)基本上和外界的系統(tǒng)是不關(guān)聯(lián)的，各個科室以及管理部門在管理的時候只關(guān)注本科室的信息，物資管理部門與使用科室之間的聯(lián)系斷開，使用過程中的物品比如丟失、損壞以及現(xiàn)存那個科室等這些信息是看不到的，因此物品在急需或盤查的時候是獨立的，各科室之間沒有實現(xiàn)很好的關(guān)聯(lián)。為了能夠?qū)︶t(yī)院各科室及部門在物資管理方面存在的一些問題進行改善，對醫(yī)院物資管理的效率進行提高，在充分的對醫(yī)院物資管理的現(xiàn)狀進行了分析以后，根據(jù)現(xiàn)階段物品管理的需求以及未來的需求，提出醫(yī)院信息物品管理系統(tǒng)，使得可以降低醫(yī)院物資管理的成本，并且增強了物品的實時管理，最終使得醫(yī)院各科室的整體管理水平得到提升。

項目初期調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn)，項目設立初期構(gòu)想基本基于項目設立目的中的心胸外科一個科室進行實現(xiàn)功能。但科室與科室儀器在固定儀器數(shù)量、一次性耗材、移動儀器范圍上的差異導致了護士站工作量的不同[1]?；诖耍覀儗ι衔粰C軟件開發(fā)實現(xiàn)功能進行了及時調(diào)整，設置了基礎(chǔ)功能和科室特色功能兩個部分。針對所需需求進行合理化安排。本系統(tǒng)是面向醫(yī)院各個科室開發(fā)的物品信息管理系統(tǒng)，一方面，主管各類醫(yī)療器械的設備科和使用醫(yī)療器械的各科室要能對自己管轄范圍內(nèi)的器械進行實時管理、日常管理等，能對管理數(shù)據(jù)進行登記、修改、刪除和維護。另一方面，要能按照各種不同的需求進行靈活多樣的信息查詢。能按照不同科室的不同需求，生成各種不同的位置信息及性能是否正常等報表，以便于在緊急情況下能夠獲得功能完好、距離較近的醫(yī)療器械，能進行及時的定位分析與統(tǒng)計。

具體歸納起來，本系統(tǒng)要有以下幾項功能特性：

1.1 良好的操作性

本系統(tǒng)的用戶是醫(yī)院各科室醫(yī)生護士及設備管理人員，所以要提供清楚、友好的系統(tǒng)界面，提高系統(tǒng)的可操作性和人機交互功能。使系統(tǒng)用戶經(jīng)過簡單培訓后，就能熟練地使用系統(tǒng)進行業(yè)務管理。

1.2 數(shù)據(jù)的可靠性

系統(tǒng)應具有備份與恢復功能，以防止由于系統(tǒng)崩潰或存儲介質(zhì)損壞等原因造成數(shù)據(jù)的意外丟失；針對不同的用戶提供不同的權(quán)限，如對數(shù)據(jù) 庫的許可操作(數(shù)據(jù)維護、查詢)。一般用戶不能對數(shù)據(jù)進行修改、刪除、插入等操作。

1.3 查詢的靈活性

物品管理系統(tǒng)的一項重要功能是位置信息查詢。不同的用戶有不同的信息匹配習慣，他們所采用的查詢方式也往往不盡相同。系統(tǒng)既要能對位置信息、管理情況、使用情況、維修情況等多種情況進行單字段查詢，也能按名稱、號碼、責任人等多字段進行查詢。

2 醫(yī)院物品管理系統(tǒng)具體設計

本系統(tǒng)設計的出發(fā)點是以醫(yī)院內(nèi)現(xiàn)有網(wǎng)絡體系平臺為基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上系統(tǒng)配置服務器，各科室集成了各種智能數(shù)據(jù)采集終端設備，例如：Zig Bee頻設系統(tǒng)、各類智能卡閱讀設備，形成一個完善的數(shù)據(jù)平臺以便與數(shù)據(jù)的采集，同時利用醫(yī)院的網(wǎng)絡體系平臺和信息采集設備，實現(xiàn)面向全院的信息互享和交流，便于醫(yī)院的靈活管理[2]。以科室物品定位為例，采用射頻識別技術(shù)（RFID）和實時定位技術(shù)（RTLS），在需要定位管理的資產(chǎn)上粘貼有源電子標簽，在醫(yī)院科室頂部或者墻壁范圍內(nèi)部署無線監(jiān)控讀寫器，利用無線定位技術(shù)確定出此物品的位置，對不易管理、體積小、需求較大的醫(yī)療器械或者重要物品進行全程定位和監(jiān)控。

系統(tǒng)中有數(shù)據(jù)采集服務器、物品管理服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、電子標簽讀寫器、各現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集電腦等。

2.1 定位節(jié)點

室內(nèi)定位系統(tǒng)中的Zig Bee作為目前新興的低功耗、低成本、短距離的無線定位技術(shù)備受關(guān)注。Zig Bee是基于RSSI（Received Signal Strength Indicator，接收信號強度指示）的一種定位技術(shù)，在Zig Bee定位系統(tǒng)中，已知參考節(jié)點的發(fā)射信號強度，定位節(jié)點通過接收到多個（一般8個，至少3個）參考節(jié)點的RSS工值，根據(jù)接收到的這些信號強度來計算出它們的信息傳播損耗，然后利用理論和經(jīng)驗模型將傳輸損耗轉(zhuǎn)化為距離，最后通過特定的算法計算出位置坐標從而實現(xiàn)定位。

與傳統(tǒng)藍牙網(wǎng)關(guān)相比Zig Bee網(wǎng)關(guān)可以直接序列擴頻（DSSS）提高了整體的信噪比，Zig Bee在收發(fā)信息時，每個節(jié)點都能很好節(jié)約電。Zig Bee技術(shù)的另外一個優(yōu)點是兼容性能很強大，在進行操作時，可以連接家庭中的控制網(wǎng)絡，而且不會發(fā)生碰撞，能很好地與網(wǎng)絡相融合。

定位節(jié)點應用鑲嵌在物品身上的可移動節(jié)點，采用網(wǎng)狀拓撲模式。以科室物品定位為例，在需要定位管理的資產(chǎn)上粘貼有源電子標簽，在醫(yī)院科室頂部或者墻壁范圍內(nèi)部署無線監(jiān)控讀寫器，利用無線定位技術(shù)確定出此物品的位置，對不易管理、體積小、需求較大的醫(yī)療器械或者重要物品進行全程定位和監(jiān)控，實現(xiàn)醫(yī)療物品的定位、跟蹤，達到房間級精度，防止意外攜帶、丟失等[3]。包括片上系統(tǒng)、系統(tǒng)時鐘、串行接口、調(diào)試接口、供電電池。定位節(jié)點采用電池供電，最大程度上的降低功耗達到省電的效果，系統(tǒng)設計必要的時鐘電路和濾波電容，根據(jù)不同器械型號設計不同尺寸，體積盡可能輕便、標簽產(chǎn)生磁場對器械使用的干擾降到最低。

2.2 數(shù)據(jù)傳輸

在科室的每個房間頂棚放置信號接收器，整個過程由協(xié)調(diào)器進行調(diào)節(jié)，作為整個Zig Bee網(wǎng)絡的核心，將Zig Bee的無線網(wǎng)絡與局域WiFi信號通過網(wǎng)關(guān)進行轉(zhuǎn)換[4]。通過網(wǎng)關(guān)將接收器接收到的前端信息以Zig Bee數(shù)據(jù)包的形式以多跳的方式傳輸匯聚節(jié)點，轉(zhuǎn)換后以TCO/IP協(xié)議數(shù)據(jù)包的形式傳送到接入局域網(wǎng)的服務器和控制終端上，實現(xiàn)整個網(wǎng)絡的聯(lián)通與通信。

2.3 軟件開發(fā)

在當今的大型數(shù)據(jù)庫的開發(fā)和使用中，相較于其他的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，MySQL有著較強的競爭力，面對資金的壓力，它的開源性尤為突出，也正好彌補了中小型數(shù)據(jù)庫市場的空白。因為其的開源免費的，現(xiàn)在已經(jīng)成為多數(shù)開發(fā)者青睞的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)[5]。在MySQL與php相結(jié)合是絕對的完美，而且很多大型的網(wǎng)站也在使用MySQL數(shù)據(jù)庫。因此，使用MySQL數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)將會非常的方便。

利用數(shù)據(jù)庫提供的兩種控制方式：操作界面控制方式和命令行控制方式，建立數(shù)據(jù)庫以及信息表格，按需創(chuàng)建庫表保存完整數(shù)據(jù)。由于醫(yī)院設備系統(tǒng)所需的安全性和私密性，設置身份權(quán)限登錄方式，根據(jù)不同身份權(quán)限設置不同的操作功能。用戶在登錄界面輸入相應的登錄信息，系統(tǒng)登錄連接數(shù)據(jù)庫，設計采用了列式的設計方式，最左側(cè)的導航包括了管理系統(tǒng)的核心功能的相應鏈接，最右側(cè)的為顯示區(qū)域，主系統(tǒng)的功能鏈接會根據(jù)用戶的使用權(quán)限來決定是否進行鏈接，并根據(jù)用戶信息進行權(quán)限查詢給予相應功能，如：查看除顫儀的數(shù)量及其所在位置、管理員在移入新設備后更新設備數(shù)量及其相應標簽名稱。

2.4 性能目標

①在系統(tǒng)規(guī)定的環(huán)境要求下常規(guī)鍵盤鼠標操作響應時間不超過0.1秒；②每10萬條記錄中檢索一條記錄響應時間不超過0.1秒；③同時支持鼠標、鍵盤操作；④主要功能同時支持菜單（或按鈕）、快捷鍵的操作；⑤用戶界面布局符合實際業(yè)務操作順序。用戶界面布局、顏色、字體統(tǒng)一；⑥不合法的輸入系統(tǒng)明確提示并自動定位到需要輸入處。

3 可行性分析

物聯(lián)網(wǎng)是智慧醫(yī)療的核心，通過將無線通信、傳感器、RFID、視頻檢測識別等多種技術(shù)綜合應用于整個醫(yī)療管理體系中進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能識別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理，從而建立起實時、準確、高效的醫(yī)療控制和管理系統(tǒng)。隨著2017年最新修訂《醫(yī)療器械監(jiān)督管理條例》和出臺的《醫(yī)療器械使用質(zhì)量監(jiān)督管理辦法》兩者都強調(diào)了在管理、使用環(huán)節(jié)中確保醫(yī)療器械質(zhì)量合格對保障臨床用械安全至關(guān)重要[6]，并大幅度地增加了醫(yī)療器械使用環(huán)節(jié)的監(jiān)管條款，豐富了醫(yī)療器械使用質(zhì)量管理的措施，使得醫(yī)院醫(yī)療器械的全生命周期精細化管理和信息化管理成為醫(yī)院設備科必不可少的一部分。

3.1 經(jīng)濟可行性

本系統(tǒng)主要借助C#2017、mysql數(shù)據(jù)庫開發(fā)。如今的程序設計語言已非常成熟，C#獨特的優(yōu)點和特點能充分滿足設計要求。終端設備不是很昂貴，系統(tǒng)所需要的功能較少，開發(fā)起來較為簡單，開發(fā)周期短。人機交互好，易學易懂，培訓投入資金少。

本系統(tǒng)如果開發(fā)成功后就可以大大提升醫(yī)院科室的使用效益和管理水平。因此，開發(fā)此系統(tǒng)是可行的。

3.2 技術(shù)可行性

系統(tǒng)采用的運行環(huán)境為Windows操作系統(tǒng)，基于RFID和RTLS，采用mysql為系統(tǒng)開發(fā)數(shù)據(jù)庫平臺，利用C#技術(shù)作為技術(shù)實施框架。這些技術(shù)現(xiàn)在較為成熟，開發(fā)者容易上手，易操作。硬件方面，在科技迅速發(fā)展的今天，硬件更新的速度越來越快，容量越來越大，可靠性越來越高，價格越來越低，硬件平臺很容易滿足本系統(tǒng)的需要。綜上所述，從技術(shù)上分析，開發(fā)此系統(tǒng)是可行的。

3.3 操作可行性

從使用角度上分析，合理的功能模塊設計與便捷的操作，完全可以滿足醫(yī)院科室使用需求。在系統(tǒng)開發(fā)完成之后，系統(tǒng)便具有操作簡單，方便靈活等優(yōu)點，管理員及用戶一定會在短時間內(nèi)掌握并熟練使用。因此，從操作方面來講，開發(fā)該系統(tǒng)是可行的。

4 結(jié)束語

本文以心胸外科科室儀器為基點發(fā)散思路，在參考現(xiàn)今智慧物流的基礎(chǔ)上，利用Zig Bee技術(shù)低功耗、高傳輸效率的特點設計出一套定位管理系統(tǒng)，在所管理器械上貼上電子標簽進行定位管理，提高半開放病房器械的管理效率，減輕護士站交接清點的工作量，便于不固定位置器械或需緊急情況下調(diào)用器械的查找，為救援節(jié)省時間。