安巍巍
摘要:醫院物流系統運行核心目標在于高效、安全、精準服務于醫療工作。本文通過對現今醫療物流系統的介紹和對比,結合實際應用,從醫院的運行、空間結合程度以及醫護工作的需求角度出發,有針對性的配置物流系統,使物流系統作為醫院物品輸送的有效載體,更好地服務現代化醫院,增進人民的健康福祉,促進社會和諧。
關鍵詞:醫療功能;物流系統設計;物流應用
中圖分類號:R197.3文獻標識碼:A文章編號:1672-9129(2020)13-0188-02
1醫院主要物流運輸系統
醫院物流運輸設施包括貨梯、氣動物流傳輸系統、軌道小車傳輸系統、高架單軌推車傳輸系統、自動導航傳輸系統、機器人運輸系統和氣動污物傳輸系統等。醫用物品的種類決定了物流運送的方式。
1.1貨梯。貨梯作為垂直運輸設備,是醫院物流系統的主要組成部分,基本涵蓋了醫院所有的貨物種類的運輸。貨梯的特點是載重大,空間寬敞,常見載重1.6噸的醫用貨梯轎廂尺寸為1.4米X2.4米,可以一次運送大量物品并滿足大型物品的運送,局限在于運輸方式固定,只能垂直升降,并且需要借助人力或者其它物流系統運輸貨物。土建要求為電梯豎井和機房。
1.2氣動物流傳輸系統。氣動物流傳輸系統的工作原理是利用空氣壓縮機抽取貨壓縮傳輸管道中的空氣,造成傳輸管道內壓差,從而推動帶有傳輸物資的傳輸瓶的移動。一般用于傳輸重量輕且體積小、需要快速、頻繁傳輸的物品,例如:標本、切片、藥品、血漿、膠片病理及票據等。傳輸速度為5~8米/秒,運送血漿可以調節至2~3米/秒,標準傳輸瓶容積在3升左右,最大載重5~6公斤。
氣動物流傳輸系統與人工物品傳送相比,具有衛生、安全、快捷的特點。氣動物流傳輸系統傳輸物品是在專用PVC或不銹鋼管道內,減少了物品對公共交通的干擾和公共空間的污染,使得傳輸物品更衛生、安全。該系統可實現站點間的智能雙向點對點傳輸,并且可24小時連續不間斷工作,使醫院物品流轉的速度,運輸效率都得到提高。
1.3氣動污物傳輸系統。氣動污物傳輸系統是用運動的氣流為介質輸送物料的運輸方式,主要流程是先把垃圾和被服分類投放到垃圾投放口。系統風機運行產生真空負壓,在風力的作用下經管道北抽送至收集站。傳送廢物的氣流經過除塵、除臭裝置后排出。整個垃圾清空過程通過電腦程序控制完全實現自動化操作。
1.4軌道小車傳輸系統。軌道小車傳輸系統是根據醫院的要求將各科室通過軌道連接起來,以軌道作為運輸路徑,在控制系統控制下,通過運載小車在科室間進行物品傳遞的系統。該系統一般用于傳輸中小容量、不緊急、不頻繁傳輸的物品,例如:靜脈輸液、少量藥品、病理切片、血液及檢驗樣本,小型手術包、治療包、膠片病理及票據等。
軌道小車傳輸系統的主要優勢包括可以用來裝載重量相對較重和體積較大的物品,一般裝載重量可達10~30公斤,傳輸速度0.6~1.2米/秒,容積35升左右。對于運輸醫院的輸液、批量的檢驗標本、供應室的物品等具有優勢。
1.5高架單軌推車傳輸系統。高架單軌推車傳輸系統是指在計算機控制下,利用智能滑動吊架懸吊推車在專用軌道上傳輸物品的系統。通常應用在大型醫院或特大型醫院,利用服務通道(如地下通道),實現推車(如餐車、被服車等)的快速,高效的長距離輸送。工作原理與軌道式物流傳輸系統類似,傳輸速度為6~40米/秒,最大負荷300共計,由于傳輸的物體較大、重量較重,因此軌道一般為鋼質軌道,不設換軌器。
高架單軌推車傳輸系統一般由收發工作站、智能軌道載物小車、物流軌道、軌道轉軌器、自動隔離門、中心控制設備、控制網絡等設備構成。
1.6自動導引車傳輸系統。自動導引運輸車即Automated Guided Vehicle,英文縮寫AGV。AGV自動導引車傳輸系統(AGVS)又稱無軌柔性傳輸系統、自動導車載物系統,是指在計算機和無線局域網絡的控制下的無人駕駛自動導引運輸車,經磁、激光等導向裝臵引導并沿程序設定路徑運行并停靠到指定地點,完成一系列物品移載、搬運等作業功能,從而實現醫院物品傳輸。主要用于取代勞動密集型的手推車,運送病人餐食、衣物、醫院垃圾、批量的供應室消毒物品等,能實現樓宇間和樓層間的傳送。
AGV自動導引車傳輸系統的主要特點:以電池為動力,可實現無人駕駛的運輸作業,運行路徑和目的地可以由管理程序控制,機動能力強;工位識別能力和定位精度高;導引車的載物平臺可以采用不同的安裝結構和裝卸方式,醫院不銹鋼推車可根據各種不同的傳輸用途進行設計制作;可裝備多種聲光報警系統,具有避免相互碰撞的自控能力;無需鋪設軌道等固定裝臵,不受場地、道路和空間的限制,設臵柔性強;與其他物料輸送方式相比,初期投資較大;AGV載重量可以根據需要設計,非常靈活。
AGV自動導引車傳輸系統一般由自動導車、各種不同設計的推車、工作站、中央控制系統、通訊單元、通訊收發網構成。自動導向運載車是一種提升型運載車,行駛速度為最大每秒1米,最小每分鐘0.1米。運載車用于運載不同類型的推車。AGV屬于輪式移動機器人(WMR——Wheeled Mobile Robot)的范疇。其導向技術決定著由AGV組成的物流系統的柔性。
2醫院物流傳輸系統的選擇與應用
2.1物流系統選擇。醫院的物資輸送需求主要取決于自身業務量,包括床位數、門診量、手術量等。同時,也要對未來醫院的發展規模進行預估,確保物流體系能夠盡可能滿足長遠需求。在醫院運行成本中,物流占了很大比例。傳統模式物流大部分支出是人員工資,耗時耗力,效率低下。因此,經濟效益是考量方案的一個重要指標。應提前對設備的采購、維護、運行成本進行預估,做好效益分析和對比。
物流系統自身的系統成熟度和技術先進性、物流輸送量、輸送效率、輸送差錯率、操作便利性、后期維護難易度等方面進行論證。
物流系統是否符合建筑規劃,與工程的有效結合程度,物流路徑與建筑空間的兼容性,是否滿足生物和消防的安全,物流載體與人接觸,運輸通道又穿越醫院各個功能分區,包括一些有潔凈要求的特殊醫療區域。需要采取一系列技術手段,如設置專用通道等規避潛在感染風險。消防安全方面不管是垂直還是水平物流設備,在穿越防火構件時,應合理設置消防聯動機制。
2.2應用項目概況。北京朝陽醫院東院工程位于朝陽區常營回族鄉,日接待門急診患者6000人次,醫院設計總床位1000張,共22個護理單元,中心手術部手術室20間,急診手術1間,DSA介入治療4間。
工程總建筑面積約19.8萬平方米,包括醫療綜合樓、鍋爐房、污水處理站和液氧站4座單體工程構成,其中醫療綜合樓總建筑面積19.7萬平方米,分地下3層、地上12層,包括內科住院樓、外科住院樓、行政科研教學綜合樓。
本項目定位為三級甲等綜合醫院功能的市屬醫學中心。物流方案采用電梯運輸與氣動物流結合為主,污物收集系統(氣動垃圾收集系統和污被服回收系統)為輔,預留AGV系統。多種物流相輔相成,互相結合,彼此補充的物流方案。
本項目設置電梯45部,其中貨梯5部,分別為服務藥事部的藥梯、廚房的貨梯、連接手術部與中心供應部的污物梯和潔品梯、手術部至檢驗科的標本梯。
氣動物流系統、氣動垃圾收集系統、污被服回收系統設置見表1。以上智能系統的設置,既能快速運送醫療物品到各病區,又避開了高峰期對電梯的占用,大大緩解了醫護及后勤職工每天頻繁穿梭于醫院各樓層取送醫療用品及耗材、廢物的緊張局面,同時,信息化、自動化的物流系統還能對物品的運送在途狀態一目了然。
為確保醫院建設工程項目醫療物品運送的效率和安全,考慮到醫院的長期發展,還設計預留了AGV物流方案。經與醫院討論、研究,確定設置物資器械中心、藥事部配液兩科室預留AGV物流。
AGV輸送車最大載重500公斤,理想運輸速度為1.8米/秒;計劃設置65個站點。10臺機器人,覆蓋45個病區。機器人輸送的路線應通暢,所經的路徑障礙處等會設置與機器人相應的裝置。電梯轎廂與電梯門檻高差不大于5mm,最大坡度不超過1/12。經與醫院物資器械中心、藥事部研究確定12部電梯預留具有AGV接口。由于AGV會通過醫療主街,南側、西側醫療主街寬度分別為5.1米、5.7米,可通過拉警戒線、地上畫十字網格、設立警示標志的等設置AGV專用通道,由于醫療主街足夠寬,可以在設置AGV專用通道后滿足人員、設備、病床的行走。
3結語
現代醫院建設已進入嶄新的發展階段,隨之而來的是大量的物流需求。在選擇物流系統時,設計方案都應立足于醫院的特殊性及其實際功能需求,根據醫院實際業務,對醫院進行定量、定性的深入研究,有針對性的選擇物流系統,采用多種物流系統結合設置,更有效地為現代醫療服務。
參考文獻:
[1]中國中元國際工程有限公司.《建筑設計資料集》(第三版)第6分冊[Z].北京:中國建筑工業出版社,2017:302-303.