RFID定位技术在医疗设备管理中的应用与展望

刘晓华，田金，许锋

北京大学第三医院 医学工程处，北京 100191

随着现代科学和医疗技术的飞速发展，新的医疗设备大量涌现，作为医院医疗技术、医学实验、教学和科研的物质基础，医疗设备不仅开拓了医疗诊断思路，丰富了诊断治疗手段，而且会直接影响医疗技术水平以及对疾病的预防、诊断与治疗的效果。医疗设备已成为现代化医院运营必不可少的基础设施与技术支撑，其建设管理也已成为现代医院管理的一个重要领域。因此，做好医疗设备的管理工作，对于提高医院资产使用效率和经济效益，有着极其重要的意义。无线射频识别（RFID）技术作为一项先进的自动识别和数据采集技术，在医疗领域的应用已经越来越受到人们的重视，利用RFID定位技术对医疗设备进行管理可以改善传统管理方法中的不足。

1 RFID定位技术的应用需求

目前，医院使用的医疗设备数量大、种类多、使用频繁，并且设备分散在不同使用科室，设备管理过程中经常需要及时了解设备位置信息。而医院是一个动态的工作环境，医疗资源每时每刻都在发生变化给医疗活动造成一定的管理难度，例如，突发灾害事件或公共卫生事件时，尤其是手术室、麻醉科等临床重点平台科室，需要紧急调用抢救类设备（如除颤仪、麻醉机等）；有些设备因患者治疗需要，会出现科室之间频繁调动；查找设备时，管理或护理人员往往需要花费大量精力寻找，容易造成资产流失和人力资源的浪费；目前医疗设备管理大多采用手工方式将设备信息分类编辑管理，维护及使用情况仍然采用传统记录及查询方式，效率低下、差错率高。

另外，在管理上目前强调医疗设备的全生命周期管理，即采购、入账、使用、报废每个环节都要完备。而定期在医院内部开展资产清查工作，是完成医疗设备全生命周期管理的必要条件。由卫生部和财务部颁布的新《医院财务制度》自2012年1月1日开始执行，要求医院每年都要进行固定资产清查工作。资产清查的内容[1]包括设备的实有数与账面结存数是否相等；设备的保管、使用、维修等情况是否正常；是否有设备闲置、资产毁坏现象；是否有外借设备等。我国医院普遍面临的情况是固定资产设备金额大、科室多、清查涉及的范围广、数量大，从事清查工作的人员相对较少，因此资产清查面临较大难度。传统固定资产管理缺乏信息技术的支撑，医院内部固定资产信息无法在各部门之间共享，使得医院必须调集众多的人员来对大量的医疗设备进行一一查找确认[2]。每次医院资产清查，需要医院资产管理部门付出大量的时间，管理人员更是需要拿着账本不厌其烦地逐个科室反复清查核对，其中一些长期未使用的设备由于搁置造成遗失，一些有物无账，一些有账无物，给整个清点工作带来极大的困难。由于会出现设备不知情移动的情况，所以很多设备难以快速找到，并且医院用于放置设备的房间很多，部分房间常常处于关闭状态，这也给设备资产核对造成麻烦[3]。另外，手工记账和人工盘点的资产清查方式易产生较高差错率，给资产管理人员带来繁重的工作量[4]。

从上述问题不难看出，缺乏对固定资产的实时监控管理将直接影响医院诊疗服务质量和经济效益。随着医院管理信息平台建设的逐步推进，医疗设备作为医院重要的战略资产，如何运用先进的信息技术手段为医院提供有效管理，显得尤为迫切。在医疗设备管理上，我院已经实现了管理的条码化，从一定程度上缓解了劳动强度并提高了设备管理的工作效率，但是由于存在设备定位困难和信息出错等问题，实现对医疗设备信息的可视化读取和自动监控定位功能就显得尤为重要[5]。尤其是手术室、麻醉科是医疗设备管理的重点平台，大部分都是贵重器械和设备，都是和抢救生命的时间节点密切相关，并且多数是可移动的，需要实现对这些器械和设备进行追踪和管理，以提高手术效率和保证病人安全。基于RFID技术的医疗设备信息化管理平台，可以实现固定资产自动实时跟踪定位，有效提高固定资产管理水平。

2 RFID技术介绍

RFID技术是一种利用射频方式进行非接触双向通信以达到识别并交换数据的一种自动识别技术，是目前发展最为迅速、潜力最大的新兴技术之一。RFID系统包括电子标签（又称RFID射频标签或射频卡）、读写器和天线3部分。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。

射频技术的基本工作原理是发射器发射一定频率的射频信号，当电子标签进入发射器工作区域时，电子标签感应到射频脉冲，被激活，将其中存储的数据信息通过内置天线发送出去；接收器接收到电子标签发送来的载波信号后送给阅读器，经阅读器读取信息后送至中央信息系统进行相关数据处理，对合法的信息数据进行提取并操作，见图1。RFID技术可同时识别多个标签，操作快捷方便。

图1 RFID工作原理图

3 RFID在医疗设备管理中的应用

从世界范围看，RFID技术在医疗行业的应用已经逐渐成熟起来，其范围也越来越广泛，包括病人流动管理、病人安全管理、药品管理、血液管理、门禁安全管理、固定资产追踪、实时定位系统、供应链、工作人员识别等，起到了节约劳动力、提高医护人员工作效率、防范因操作失误引发的医疗事故、节省医疗成本以及提高医疗安全等作用。较之条形码技术，RFID技术具有快速扫描、使用持久、信号穿透力强、记忆容量大等优势[6]，因此在医疗设备管理领域已经显露头角，并赢得了广泛认可。通过RFID定位技术在医疗设备动态跟踪定位管理的应用，不但可以预防由于不确定因素造成设备损坏或遗失造成的损失，而且可以避免对设备巡检和维护工作的疏漏[7]。

美国曾于2005年就开始使用RFID资产追踪系统管理输液泵等医疗设备，其中不乏多数成功案例。波士顿医院在17个楼层里安装了实时定位系统，至今已有8000多套医疗设备被贴上RFID标签[8-9]，包括输液泵、连续性静脉血液透析机和脉搏血氧饱和度仪，员工可以在电脑上精确查找出设备的位置。新墨西哥州最大的急性病医院Presbyterian医疗中心正在安装Agility医疗系统公司提供的主动RFID系统，追踪6000多件可移动设备，例如轮椅和输液泵等，以方便对各种设备的管理和提高设备的使用率。Walter Reed军队医疗中心作为美国国防部最大的医疗机构之一，也采用RFID实时定位系统定位设备，用来帮助医护人员快速定位到设备，以及自动生成设备定期维修提示信息。美国亚特兰大地区的Grady医院采用RFID技术在2009年安装了实时定位系统，可将每个病人在手术过程中的情况告知系统，通过这些信息改善手术室自身的手术流程，将医院的16个手术室的使用率提高了23%。

RFID技术在欧洲也有应用的案例。比利时两家医院St.Trudo和Jan Yperman实现了采用RFID定位资产[10]，这两家医院都是采用AeroScout实时定位系统，利用医院现有的Wi-Fi网络。他们认为最迫切需要追踪的设备包括昂贵的充气防褥疮床垫，因为医院这类床垫的存储量有限，如果需求超过存储量，就不得不高价租借。过去用记录本追踪床垫，有时记录会出现纰漏，导致医院不必要的花销。另外，医院经常需要追踪一些常用设备，如轮椅之类，也非常耗时。为了解决这些问题，医院采用RFID标签管理设备，将标签固定在床垫、泵和轮椅上，软件显示医院的平面图，物品的状态取决于它所处的位置和放置的时间，以不同颜色表示。到目前为止，医院的管理人员表示，资产追踪效果十分明显，精确率非常高。在英国，一些医院也应用RFID定位系统对医疗器械、医疗保健设备进行定位和追踪，减少医疗器械设备失窃等事件的发生。一些案例表明，原以为缺少设备的医院，在使用RFID技术后，发现通过充分利用现有设备就能满足目前医疗需要。换句话说，对已有设备数量、位置和使用状况的充分把握，使医院显著减少了新购设备的费用，并且，一般应用RFID技术实时定位投入资产在几年内即可实现投资回报[11]。

作为一种新兴的自动识别技术，RFID的热度已经传播到我国的医疗行业，在我国拥有巨大的发展潜力。这些国外的案例为我国的医疗领域应用该技术提供了可以借鉴的经验。虽然RFID技术在我国医疗领域是初露头角，但是已经显示出巨大的吸引力，有些医疗单位已投入到RFID技术应用的积极探索中[12]。RFID技术早期首先应用于医院供应室器械包耗材追溯管理，为医院消毒供应室提供有效管理保障[13-14]；逐渐将目光转向利用RFID技术解决医疗设备盘点、定位及维修等突出问题，以及医疗设备质量控制管理，提高工作人员的工作效率和医疗设备管理水平。应用RFID技术方便有效地对医疗设备进行识别、定位和监测，从而进行有效的管理，帮助其提高医疗质量及投资回报率[5]。例如，以医院现有资源管理系统为基础，以医院内的无线网络作为传输媒介，以RFID标签作为标志介质，通过集成阅读器的掌上电脑PDA或固定式阅读器操作完成与后台资产管理系统的数据接口，后台管理系统完成与现有固定资产管理相关信息的关联，对固定资产进行标记，进行综合管理、查询、统计。

4 RFID定位技术应用问题

4.1 成本问题

随着用户对RFID技术的广泛接受，虽然在使用中，RFID技术潜在的投资回报率已越来越清晰，但执行成本仍将是采用此项技术的主要问题。标签的芯片成本昂贵将成为采用此技术的最大障碍。随着RFID技术不断发展和应用系统的推广普及，RFID技术在性能等各方面都会有较大提高，成本也将进一步降低[15]。

4.2 安全及隐私保护

随着RFID技术在医疗设备跟踪监控的潜力增加，对于RFID是否可能干扰医院内的某些设备被人们所关注。因此，为了保证医疗设备的安全使用，在ICU及其他类似的医疗环境应用RFID，除了要进行国际标准的核查之外，还应进行现场的电磁干扰（Electromagnetic Interference，EMI）测试。

在确保RFID信号不会对医疗设备造成干扰的同时，如何保证个人隐私（患者基本资料等）的安全也阻碍了RFID技术的快速推广。因此，如何在技术上保护持有人的隐私安全将是在目前和今后发展RFID技术主要关注的课题[16]。

4.3 标准制定

标准问题也是RFID技术领域面临的重要问题之一。到目前为止，RFID技术已经具有了一些国际标准。欧美等发达国家在RFID标准制定和技术开发方面处于相对领先水平。而在我国，RFID技术的生产和应用领域仅有一些行业标准，还没有国家标准[17]。制定一个自主的国家标准，并且与国际标准相互兼容，是当前重要而急切需要解决的问题。

另外，由于医疗环境中有其应用的特殊性（这一领域中电子生命支持医疗设备的密集使用），所以不仅要求人们对RFID这样新型的无线通讯进行谨慎的操作，同时，要求RFID在医疗界应用标准的制定领域，也应加快发展步伐。

5 总结

利用RFID技术对医疗设备进行管理，其高效率的信息处理方式可以保证医疗设备在第一时间得到恰当处理，减少人工管理的中间环节，从而避免设备管理的差错，提高管理质量与效率。把RFID技术应用在医疗设备跟踪定位管理上，将改变医院长期以来设备信息难于管理的局面，同时将提高我国医疗事业的信息化程度。RFID技术本身源于国外先进的工业环境，至今在很多技术环节和应用水平上，我国与国外先进技术之间还存在差距。因此，我们要保持敏锐的洞察力，及时捕捉国外RFID技术的发展动向。RFID技术给医疗行业从安全、服务到经营改进等多方面带来了新的应用，在未来的医疗领域中将成为医疗设备管理不可缺少的组成部分。

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