医院智能物流传输系统应用分析

医院智能物流传输系统应用分析

【摘要】医院智能物流系统应用主要包括气动管路传输、轨道传输、自动导引车搬运、自动药品拣选等多种方式。本文对相关技术的特点进行了分析，对轨道传输系统的构成、设计要素作了论述，进一步说明合理有效的智能物流系统是医院规划建设的新要素，安全快捷的轨道传输系统是医院提升综合水平的新动向。

【关键词】医院物流、传输系统、分析研究

现代物流技术在医药领域的应用大致按照以下路径发展：从基于GMP的医药生产企业自动化物流系统，到满足GsP的医药流通企业分拣配送系统，再到当前逐渐兴起的医疗单位自动化物流系统建设风潮。本文对适用于医院的物流系统进行了分析研究，重点介绍了轨道传输系统的构成与设计要素。

一、医院物流的传统模式

老百姓俗称的“大医院”，基本上是等级较高的三甲医院，熙来攘往的人群是大多数该类医院的典型特征。医院的综合实力不仅体现在医疗技术水平高超的医生、护士等软实力方面，医疗器械的先进性及相关配套设备的自动化、信息化水平也是医院实力的一个重要表现。其中，如何使大量的医疗用品有效地流转，是现代医院服务效率和管理水平的新要素，也是医疗体系对现代物流的新认识。

医院的传统物流方式是“手推车+电梯”，使得人流与物流交织在一起，走道、电梯拥挤，容易出现错送、碰撞损坏、交叉感染等问

题，很难做到及时高效的物品传输。

二、先进的医院物流技术

医院物流泛指医院物品的存储、拣选、传输、回收等物料流程，目前各个物流环节均可实现不同程度和模式的自动化或智能化。其中，盒装药品可根据电子处方系统采用能水平走行、垂直升降的取货小车实现自动拣选，各种医疗用品可通过气动管道、轨道小车实现自动传输，大件笨重医疗物品及衣物被服可通过自动导引车（AGV）实现自动搬运。

气动管道输送是以压缩空气为动力，使装载物品的传输瓶在密封管道中传送，控制系统根据站点指令信息自动调节换向器路径方向，将传输瓶送入预定管道内和目的站点。轨道传输系统是将医院各个科室通过运输轨道和收发工作站连接起来，通过受电脑控制的智能小车在各科室间进行物品的传递。自动导引车是一种用途非常广泛的智能搬运工具，常用的导航方式有电磁、磁带、陀螺、激光等，在设定的路径上自动行驶，将所运载的货物送达目的地。

三、智能物流技术优选分析

医院自动化物流技术在发达国家已较为成熟，应用比较广泛，供应商有瑞士swisslog、美国Teledyllamics、日本村田等公司。从就诊人员密度、医院高层建筑等特征来看，国内医院比国外医院对自动化物流有着更大的需求，而目前国内物流系统供应商基本无此项业务，只有少量，医院建设有自动化传输系统软硬件均为进口。国内医院自动化物流市场需求刚刚启动，部分厂商已嗅到商机，开始进行相关技

术与设备的国产化研发。

如前所述，尽管医院物品的各个物流环节均可采用自动化或智能化的物流技术及装备设施，但从目前医院实际需求来考虑，种类繁多的医疗用品难以实现全自动的存储和拣选，只能针对较为规范的物品，否则物流成本太高。AGV在医院主要用于较大体积和重量的药品、器具及衣物、被服等的搬运，一次可搬运约两立方米、两吨重的物品，但AGV在不同楼层之间的移载效率和可靠性都欠妥，更适合于同一楼面和楼宇之间的物料传输。气动管道虽具有在不同楼层房间柔性灵活输送的特性，但由于压缩空气物理动力受限，传输瓶在密封管道中传送的品规较少且重量较小。综合比较可看出，体积容量在30-40L，承载质量在10～20kg的智能轨道小车传输系统能够更好地满足现代医院物料自动流转的需求，也是近几年国内医院物流系统建设的首选模式。下文即以此项技术的构成和发展作进一步论述。

四、轨道传输系统的基本构成

医院物流轨道传输系统的基本定义及原理为：智能轨道小车在计算机控制下，利用电力驱动在专用轨道上自动传输物品。系统由：智能小车、轨道、转轨器、工作站、存储站、防火窗、防风门、电控系统、计算机调度管理系统组成，可将医院各个部门科室联接成物流网络。

1.智能小车

医院轨道智能小车是传输物料的载体，根据呼叫任务及送达指令沿着轨道穿梭于楼宇之中，实现医院各科室物品的自动转移，其主要

参数如下：

速度：24～60m/min

容积：30-40L

载重：10-20kg

（注：小车走行速度会根据直行、转弯、爬坡、转轨、进站等状态自动调速。）

小车内置平衡仪，可使物料在爬坡、转弯状态始终保持水平，便于运输不易倒置或侧置的血、尿标本。箱盖打开或未关闭到位，小车均不能行驶，以保证操作安全。

2.轨道

轨道是智能小车的行走路径，是传输系统的“血管”，南直轨、曲轨、弯轨及轨道附件组成，一般采用铝合金材料悬空挂置。

其中，在爬坡及垂直升降段配置齿条，水平段无需配置，均采用24V安全直流分段供电。供电可采用无接触能量传输技术，以提供更大动力和安全性，但成本会上升。

3.换轨器

换轨器类似于铁道搬道岔，用于将轨道小车由一条轨道变换到另一条轨道，转运过程通过转轨托架的平行移动来完成，如图4所示。

换轨器是轨道小车智能作业的关键机构，其设置位置及数量要根据系统能力、功能等诸要素设计，可配置为1×2至4×4交叉转轨模式。

4.工作站

工作站为物流传输系统的终端，用于轨道智能小车的发送和接收。工作站设在各个临床科室和病区的接收和发送物品的物流站点，物品的传输就是站与站之间的传输。发送和接收时，只需在操作面板上键入相应的数字编码（如目标站点、小车编号等）即可。

每个工作站相当于一个小车停靠的作业区，便于工作人员取送物品，常见类型有直通式、带返回转轨器的直通式和往返式，类型和缓存工位数量的设置要依据功能区的作业频度。

5.存储站

存储站主要用于集中存放当前在系统中暂时没有传输任务的空车，实际上就是一段轨道，轨道的长度决定于系统给空置小车预留的数量。各工作站在完成收发作业后应及时释放小车，以便不占用系统资源。如果系统较为庞大，也可设置多个用于缓存的存储站，以进一步提高空车调度效率。

6.防火窗

防火窗是指消防空间的隔断，主要用于隔离轨道井与进入房间轨道的安全防火。

防火窗一般由驱动机构和钢板构成，与轨道传输系统实现自动连锁，当小车接近防火窗时，隔离门自动打开，当小车驶离时，隔离门自动关闭。防火窗的电源一般由不间断电源独立供给，以免有火情时可以确保支撑隔离门的电磁铁不会释放而打开。

7.防风门

防风门的工作原理同防火窗，区别是功能不同，防风门主要用于