自动化药房瓶装药品自动补药机构设计

摘要随着我国医药物流的迅猛发展，与之相关的药房自动化的开发、应用亦愈来愈受到人们的关注。

本课题在建设现代化的医疗机构药品物流管理体系的大目标下，重点研究医院药房药品自动补药技术以及相应的自动补药设备的研发，这是实现现代化医院药品物流管理的重要基础条件之一。

本研究成果的实施，将会从根本上改变当前医院药房作业效率低、劳动强度大、容易出错的面貌，建立一种全新的数字化药房，提高为患者服务的质量和药品管理的信息化水平，给医院带来明显的经济效益。

本人研究的是基于机械传动的自动补药机构。

利用AUTO CAD制图工具,对补药机构进行参数化和系列化设计。

本设计兼顾了使用上的专用性和设计上的通用性,便于标准化、系列化设计和组织专业化生产。

关键词：医药物流自动补药数字化药房专业化生产ABSTRACTWith the rapid development of chinese medicine, associated with the automation of development, application is also increasingly attracted attention.This subject in the construction of modern medical institutions are the logistics management of great goal that the focus of the hospital pharmacy drug automatically tonic technology and equipment to automatic tonics research and development of this is a modernized hospitals the drug logistics management of the important basic prerequisites.The implementation of this research will be a fundamental change in the hospital pharmacy work efficiency, the labor intensity big and easy to make a mistake, the establishment of a new digital the pharmacy and improve the quality of service for patients with medicines management of information to the hospital level,with significant economic benefits.My research is based on automated machinery driven tonic agency. using short for automobile cad drawing tools, carries on the parametrization and the serialized design to the tonic organization. This design has given dual attention to special-purpose which and in the design versatility uses, is advantageous for the standardization, the seriation to design and to organize the specialized production.Keywords：medicine tonics logistics automatic digital the specialized production第一章前言1.1课题研究背景当前，医药物流在世界范围内迅速发展，在社会经济发展中的作用日益显现。

近年来，随着我国国民经济的快速发展、人民生活水平的提高及人口老龄化趋势的加快，我国药品需求年均递增速度达到12%以上。

2007年中国药品需求量为5991 亿元人民币，预计到 2010 年将达到600亿美元，2020年达到1200亿美元，从而超过美国，成为世界第一大药品市场。

药品的消费必定带动医药物流的需求。

然而，在界医药行业蓬勃发展的背后，我国的医药物流技术却相对落后。

而且由于经济体制和医疗体制的限制，国内医药商业形势严峻，医药流通行业的利润在持续下滑。

目前，国内药品批发行业的平均毛利率为12.6%，而费用却占到近12.5%，2007年前三季度，我国医药商业纯利润率仅有0.66%，而美国医药批发行业的平均毛利率为4.5%，且费用率仅为2.9%，纯利润率达到1.55%。

因此，以发展医药物流为先导，降低流通费用，已成为我国医药行业的当务之急，实现医药商业现代化、建设战略性医药物流系统已刻不容缓。

以医院为代表的大型医疗机构是药品批发企业的终端客户，同时又是药品消费流通的重要枢纽，面对广大的患者起到承上启下的作用，其药品年销售额动辄以上亿元计。

但纵观国内绝大多数的医院，其药品的物流管理理念和技术手段却非常落后，主要以人工作业为主，一方面作业效率低、服务质量差、患者等候时间长，容易引起医患矛盾，另一方面对医院来说占用人员多、人工成本高、劳动强度大、容易出错，成为医院现代化建设的瓶颈。

在当前国内各级医院正迅速朝向现代化管理迈进的进程中，现代物流技术在医院药品流通管理中的应用已成为摆在我们面前亟待解决的课题[1]。

目前，许多药房和药店为了提供给客户更为方便快捷的药品服务和廉价的药品，采取各种措施来降低其经营成本。

许多物流自动化技术已经逐步被引入到药品流通行业当中，主要负责药品的采购、发放和管理[2]。

对医院药房进行全面自动化革新，使之实现数字化管理将是未来医院药房发展的新方向。

1.2 数字化药房国内外研究和应用现状1.2.1 国外研究和应用现状国外的医疗制度与我国有所不同。

在欧美等发达国家，医疗和药品是分开的，医院一般不设立专门的门诊药房，因此，多数自动化医药设备都在零售药店应用。

在对药品进行现代化管理理念的指导下，一些发达国家，例如美国、德国、日本等，于上世纪90年代，已经开始了对药房进行数字化管理的研究，并且取得的一些进展，研制出了不少与它们国家相配套的数字化医院药房设备系统[3]。

随着现代技术的不断发展和医疗体系的进一步完善，许多对药品进行自动化管理、调剂和发放的技术在国外得到了飞速发展[4-6]。

各种对药品进行存储、发放以及管理的新型数字化系统不断被研发出来，一些成熟的数字化药房产品已经在市场上被销售[7]。

这些数字化药房产品总体上可被归纳为下面四种。

（1）机械手式数字化药房机械手式数字化药房。

它的典型代表是：德国ROWA公司的数字化药房和以世界著名物流系统供应商Swisslog集团为代表的Boxpick数字化药房等。

ROWA公司成立于1996年，被誉为“欧洲第一”的药房数字化品牌，目前销售超过1000台。

这种数字化药房的核心技术是通过真空吸附和机械夹持药盒协调动作来完成。

它由一个机械手搬运药盒，在一个三维的空间平台里根据管理软件的指令自动运作，可以从送药的窗口取药仓储，然后转360度，取药送往出药口，同时对药盒的密集存储和数量进行管理。

（2）适用于盒装药品的储药槽式数字化药房储药槽式数字化药房是为了弥补机械手式数字化药房的不足所推出的。

目前，国内外盒装药品自动发药系统的主流产品是储药槽式数字化药房，该类药房的典型产品有德国ROWA公司、法国APOTEKA公司[8]的数字化药房。

这种类型药房的工作原理是：采用重力落药。

将药盒按照规则摆放在储药槽上，储药槽倾斜，与水平方向有夹角，储药槽在货架上呈现多层密集排列，每个储药槽的低端为出药口，装有出药动作机构，控制药盒出库。

这种药品分拣机靠增加出药动作机构来保证出药效率，增加储药槽的数量来加大药盒存储量，因此系统制造成本较高。

（3）药品分包机数字化药房药品分包机数字化药房的典型产品有英国MISSion公司的seriptPro Robot 系列数字化药房，美国Parata公司的ParataRDS数字化药房，日本株式会社汤山制作所的YUYAMA全自动片剂摆药机和日本TOSHO公司的全自动单剂量锭剂分包机。

这类产品以单片药片为单位进行分拣，实现药品自动灌装、封口和自动贴标签。

其工作原理是将药片或胶囊散装在特制的罐体中，罐体的底部有转动的闸板控制药片的漏出，每台设备上可安装上百个罐体，储藏上百种药品。

通过对每个罐体底部闸板的控制就可以实现药片的自动分拣。

分拣出的药片可以自动装入塑封袋封口并贴上标签。

这种设备适合于病房药房按病床分发药品，并可实现按每次服药的品种数量分包，方便患者服用。

（4）智能药柜药房该类药房的典型代表是德国Hanel公司的数控回转柜式数字化药房和江苏迅捷装具科技有限公司的智能药房。

该设备能够与医院的HIS系统联机进行运作。

当系统接收到处方信息后自动识别检索出需要发放的药品，按最优路径回转到出药口，目标药盒自动弹出或远红外闪烁，提示工作人员取药。

工作人员取完所需药品后确认完毕，设备自动执行下个处方或进入待机状态。

智能药柜专门用于门诊药房存储药品的自动化系统，特别适用于异形包装药品的存储。

该设备采用人性化设计，与医院HIS系统无缝连接，实现了从以往“人找药品”到现在“药品找人”的模式转换。

1.2.2 国内研究及应用现状相较于欧美一些发达国家，在数字化和信息化方面，国内医院药房在设计理念方面的起步也不算慢，其中，最早的设计理念是，航天工业部第三研究院在1988年开发设计的“微机控制自动发药机”专利[9]。

此专利执行较早，但是由于国内大多数医院的经济技术发展比较缓慢，管理水平也相对比较落后，使得数字化药房这种产品很难面向市场。

国内药房在对药品分拣的研究处理方面大致可以概括为以下三个阶段。

（1）原创构思阶段1995年，四川大学和中国人民解放军成都军区总医院合作开发了名为“自动发药机及信息处理系统”的专利[10]。

这种系统使得医院的处方全部都由计算机来进行处理。

在国内，它被广泛到各类大、中小型医院和商业药房，但是由于这种设备占地面积较大，空间的利用率相对而言较低，因此很难通过计算机进行管理，药品调剂差错率也就相对而言增大。

（2）半自动化阶段2003年5月，深圳三九集团研制的“盒装药品自动售药机” [11,12]，该设备采用矩阵形布局出药动作器，购药者只需在售药机的控制装置上输入需购买的药品并从投币口中投入相应的钱币，售药机中的控制装置便可启动出药装置中的纵、横电磁铁工作，控制所选定的盒装药从滑槽中滑出落下到达取药口，购药者可直接从取药口取走，从而实现无人自动售药。