陳敏玲,鄧國(guó)豪(通信作者),梁瑞怡,鄭木松,詹穎琪
深圳大學(xué)總醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程部 (廣東深圳 518055)
2019年12月,我國(guó)湖北武漢相繼出現(xiàn)了多例病因不明的肺炎患者,緊接著類(lèi)似患者陸續(xù)出現(xiàn)于全國(guó)各地。面對(duì)這種突發(fā)的公共衛(wèi)生情況,各地醫(yī)療機(jī)構(gòu)的防疫物資出現(xiàn)了十分緊缺的現(xiàn)象,根本原因是防護(hù)用品需求量的突增和市場(chǎng)供應(yīng)能力的不足。然而,疫情發(fā)展的初期正是防止病毒蔓延擴(kuò)散的最重要階段[1],醫(yī)療機(jī)構(gòu)的醫(yī)護(hù)人員若依然按照往常的習(xí)慣使用防護(hù)用品,則無(wú)法做到對(duì)防護(hù)用品的最有效利用,難以切實(shí)保障自身的生命安全。因此,只有在疫情初期對(duì)醫(yī)院現(xiàn)存的防護(hù)用品實(shí)施緊急管理,做到有計(jì)劃、有部署地使用,才能確保疫情防控的持續(xù)性和有效性。
為實(shí)現(xiàn)對(duì)防護(hù)用品的應(yīng)急管理,各醫(yī)療機(jī)構(gòu)需兼具快速響應(yīng)和管理特性的管理系統(tǒng),以對(duì)每一件防疫物資的“軌跡”起到追蹤作用,而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)恰可實(shí)現(xiàn)以上功能。
近年來(lái),物聯(lián)網(wǎng)成了一種飛速發(fā)展的新興技術(shù),該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)“物與物”“物與人”之間的連接,但與互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的如QQ、微信此類(lèi)“人與人”之間的連接有所不同,物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)是一種既并列又交叉的關(guān)系,可簡(jiǎn)單地將物聯(lián)網(wǎng)理解為“互聯(lián)網(wǎng)+電子設(shè)備”[2]。物聯(lián)網(wǎng)融合了電子、通訊、計(jì)算機(jī)3種技術(shù),從技術(shù)的角度分析,可將物聯(lián)網(wǎng)分為4個(gè)層面,即感知識(shí)別層、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層、服務(wù)管理層、綜合應(yīng)用層[3]。
感知識(shí)別層:可類(lèi)比為人的感知器官,可感知房間的溫、濕度,燈、窗簾是否打開(kāi)及空氣含氧量等。如DS18B20器件可檢測(cè)溫度并將結(jié)果以數(shù)字形式輸出至單片機(jī),單片機(jī)進(jìn)行編譯后即可顯示溫度。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展離不開(kāi)傳感器的發(fā)展,目前市面上傳感器數(shù)量遠(yuǎn)超于人類(lèi)數(shù)量。
網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層:可類(lèi)比為人的傳導(dǎo)神經(jīng),傳感器收集到信息后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送至后臺(tái),并可根據(jù)需要選擇遠(yuǎn)程如互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),近程如WIFI、藍(lán)牙技術(shù)等傳送方式。
服務(wù)管理層:可類(lèi)比為人的大腦,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層將數(shù)據(jù)傳輸至后臺(tái)服務(wù)器,服務(wù)器再根據(jù)具體需要存儲(chǔ)、計(jì)算、分析數(shù)據(jù)等[4]。
綜合應(yīng)用層:可理解為服務(wù)器處理好數(shù)據(jù)后最終呈現(xiàn)給用戶(hù)畫(huà)面時(shí)的載體,如網(wǎng)頁(yè)、APP、微信小程序等。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用已十分廣泛。在物流倉(cāng)儲(chǔ)領(lǐng)域,如亞馬遜、京東、菜鳥(niǎo)、蘇寧等不斷升級(jí)的倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng),均是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在倉(cāng)儲(chǔ)管理領(lǐng)域優(yōu)秀應(yīng)用的體現(xiàn)。在智能配送及整體供應(yīng)鏈上,依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),使物流全過(guò)程透明可視化、產(chǎn)品的可追溯管理以及智能配送等成為可能,為實(shí)現(xiàn)智慧供應(yīng)鏈、智慧物流奠定了基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不僅實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化與信息共享,還徹底改變了物流倉(cāng)儲(chǔ)領(lǐng)域的管理模式,極大地提高了效率和收益。以阿里巴巴集團(tuán)開(kāi)發(fā)的菜鳥(niǎo)網(wǎng)絡(luò)為例,2017年菜鳥(niǎo)日均處理包裹量已達(dá)5 700萬(wàn)個(gè)[5]。
現(xiàn)通過(guò)借鑒物流倉(cāng)儲(chǔ)領(lǐng)域的最新管理思路,采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的無(wú)線(xiàn)射頻識(shí)別技術(shù)+云平臺(tái)+軟件操作系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)防護(hù)用品的應(yīng)急管理[6]。
防護(hù)用品應(yīng)急管理系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式如下:首先,采用條碼掃描機(jī)掃描防疫物資的條碼獲取相關(guān)信息,利用如增強(qiáng)設(shè)備協(xié)議(enhanced device protocol,EDP)等經(jīng)廣域網(wǎng)將信息傳輸至中國(guó)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放平臺(tái)即OneNET,并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至OneNET;然后,通過(guò)防疫物資管理系統(tǒng)相應(yīng)的應(yīng)用程序接口(application programming interface,API)提取云平臺(tái)上相應(yīng)防疫物資的信息;最后,將防疫物資信息加以更新后公布、顯示,見(jiàn)圖1。該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)上位機(jī)即防疫物資管理平臺(tái)記錄與跟蹤院內(nèi)每件登記過(guò)的防疫物資,且可將庫(kù)存物資表公示于平臺(tái)。
防護(hù)用品應(yīng)急管理可分為硬件和軟件兩個(gè)部分。硬件部分包括條碼打印機(jī)、條碼掃描槍、操作電腦;軟件部分包括制作條碼標(biāo)簽的軟件、條碼管理系統(tǒng)、云平臺(tái)、防護(hù)用品應(yīng)急管理系統(tǒng)(圖2)。
圖1 防護(hù)用品應(yīng)急管理系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)
圖2 防護(hù)用品應(yīng)急管理系統(tǒng)
在防護(hù)用品應(yīng)急管理系統(tǒng)中,設(shè)計(jì)云平臺(tái)選用的是OneNET。OneNET 是中國(guó)移動(dòng)打造的開(kāi)放平臺(tái)與生態(tài)環(huán)境,在市面上較多的云平臺(tái)中有其獨(dú)具的特色,可提供豐富的API 和各類(lèi)應(yīng)用,從而滿(mǎn)足各行各業(yè)的需求和硬件智能開(kāi)發(fā),并可在較低成本的情況下完成開(kāi)發(fā)和部署,具有十分重要的作用。此外,OneNET 可適配各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和多種協(xié)議,快速接入云平臺(tái)和大數(shù)據(jù)服務(wù),為客戶(hù)提供了多樣的選擇。
OneNET 可安全且穩(wěn)定地為硬件設(shè)備提供接入服務(wù),支持的API 類(lèi)型也有多種,如消息隊(duì)列遙測(cè)傳輸協(xié)議(message queuing telemetry transport,MQTT)、超文本傳輸協(xié)議(hyper text transfer protocol,HTTP)、輕量級(jí)機(jī)器到機(jī)器(lightweight machine-to-machine,LWM2M)、傳輸控制協(xié)議(transmission control protocol,TCP)等。API 本質(zhì)上是多個(gè)具有不同功能的函數(shù)包,通俗來(lái)講,可將API 比作家用電器的插頭,用戶(hù)只需提供插座以及執(zhí)行將插頭插入插座這個(gè)行為即可,而無(wú)需理解電器所具體包含的電路原理,這極大地方便了對(duì)軟件領(lǐng)域不熟悉的開(kāi)發(fā)者。
防護(hù)用品應(yīng)急管理系統(tǒng)通過(guò)解析相應(yīng)的API 并加以顯示,如此便實(shí)現(xiàn)了對(duì)每件防疫物資的監(jiān)控。同時(shí),設(shè)計(jì)云平臺(tái)采用了OneNET,其豐富的API 可滿(mǎn)足防疫物資多樣性的需求,且該平臺(tái)價(jià)格低廉,節(jié)省了開(kāi)發(fā)成本[7]。
防護(hù)用品應(yīng)急管理系統(tǒng)應(yīng)用于醫(yī)院對(duì)防護(hù)用品的操作流程包括物資錄入一級(jí)庫(kù)、提交申領(lǐng)單、錄入二級(jí)庫(kù)、發(fā)放物資并記錄使用信息、每日匯總并作臺(tái)賬、設(shè)置庫(kù)存低量預(yù)警。
錄入一級(jí)庫(kù):對(duì)每件重要的防護(hù)用品進(jìn)行標(biāo)識(shí)并錄入一級(jí)庫(kù)(醫(yī)院倉(cāng)庫(kù))。
提交申領(lǐng)單:科室根據(jù)院感劃分的防護(hù)等級(jí)按需申報(bào)防護(hù)用品[8],并通過(guò)系統(tǒng)提交《醫(yī)用防護(hù)用品申領(lǐng)單》,見(jiàn)圖3。醫(yī)工部初審申領(lǐng)單,給出發(fā)放建議,通過(guò)系統(tǒng)與院感科、醫(yī)務(wù)部溝通,審核通過(guò)即可領(lǐng)取防護(hù)用品。
圖3 醫(yī)用防護(hù)用品申領(lǐng)單
錄入二級(jí)庫(kù):物資分配管理人員對(duì)防護(hù)用品進(jìn)行掃碼發(fā)放,自動(dòng)登記發(fā)放的科室、物品種類(lèi)、品牌、型號(hào)規(guī)格及數(shù)量,所發(fā)放物資信息記入二級(jí)庫(kù)(各科室?guī)齑妫?/p>
發(fā)放物資并記錄使用信息:科室管理員登錄防疫物資管理系統(tǒng),掃碼發(fā)放防護(hù)用品至每名醫(yī)護(hù)人員,系統(tǒng)自動(dòng)記錄庫(kù)存消耗信息,并將防護(hù)用品的使用情況自動(dòng)記錄至《物資使用表》,見(jiàn)圖4。
圖4 物資使用表
每日匯總并做臺(tái)賬:系統(tǒng)每日進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總,獲取防護(hù)用品的消耗量和庫(kù)存量信息,可公布各科室使用情況及醫(yī)院現(xiàn)有防護(hù)用品庫(kù)存情況于《物資臺(tái)賬》,見(jiàn)圖5。
圖5 物資臺(tái)賬
設(shè)置庫(kù)存低量預(yù)警:物資臺(tái)賬設(shè)置庫(kù)存低量預(yù)警,及時(shí)采購(gòu),確保庫(kù)存。
此次介紹的防護(hù)用品應(yīng)急管理系統(tǒng),為快速地將防疫物資精準(zhǔn)高效的利用起來(lái)提供了可靠的方法,有助于醫(yī)療機(jī)構(gòu)于今后應(yīng)對(duì)類(lèi)似的突發(fā)公共衛(wèi)生問(wèn)題發(fā)生初期物資緊缺的狀況。
應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行防疫用品應(yīng)急管理,通過(guò)無(wú)紙化辦公,可降低接觸感染的概率;通過(guò)智能化系統(tǒng)登記,可切實(shí)減輕醫(yī)護(hù)人員及防疫物資管理人員的工作負(fù)擔(dān);采用信息化、精細(xì)化管理的方式,能夠?yàn)獒t(yī)院節(jié)省支出;臺(tái)賬清晰,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,時(shí)效性高,可快速作出響應(yīng)。