基于RFID技术的“三防”医学救援战备物资管理系统的开发与应用
2014-03-23李子建朱晓龙乔正福车吉泊王猷金
李子建,朱晓龙,乔正福,车吉泊,曹 平,王猷金
基于RFID技术的“三防”医学救援战备物资管理系统的开发与应用
李子建,朱晓龙,乔正福,车吉泊,曹 平,王猷金
目的:应用射频识别技术(radio frequency identification,RFID)提高对“三防”医学救援战备物资的管理水平。方法:采用DB2作为后台数据库,通过Visual C#结合RFID技术进行系统开发。结果:开发出基于RFID技术的“三防”医学救援战备物资管理系统,实现了物资信息管理、进出库扫描、资产盘点、预案管理及预警功能。结论:该系统实现了“三防”医学救援战备物资的全寿命、智能化、精细化管理,提高了战备工作质量。
RFID技术;医学救援;战备物资;装备管理
0 引言
我部“三防”医学救援队因承担任务性质特殊,装备数量众多。按装备类型来分,分为携行、运行和留守物资;按装备性质来分,分为专业物资和生活物资,专业物资又分为核、化、生3类,且每种装备都要求做到“四定”,即定人、定物、定车、定位。战备物资管理在一定程度上反映了“三防”医学救援队的管理水平,直接影响战备水平和完成任务的质量。长期以来,我部对“三防”医学救援战备物资的管理采用打印粘贴纸质标签、列表集结成册的方式进行,存在工作量大、费时费力、效率低下、不能动态实时更新等弊端,尤其是在执行不同种类的任务时容易发生误、漏等情形,严重影响完成任务的质量,难以满足未来战争和多样化非战争军事行动对卫勤保障的要求[1]。为提高战备物资管理效率,我们依托单位局域网,充分利用射频识别技术(radio frequency identification,RFID),开发了“三防”医学救援战备物资管理系统,大大提高了装备管理水平,降低了装备管理风险,为圆满完成各类应急救援任务打下了基础。
1 RFID技术简介
RFID俗称电子标签,是一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。一套完整的RFID系统由阅读器、电子标签及应用软件系统3个部分组成,其基本原理是将RFID标签粘贴或挂附在被识别对象上,每个标签拥有全球唯一的ID号码,且标签中保存有约定格式的电子数据。当被识别的对象进入磁场后,标签与阅读器之间建立起无线方式的通信链路。标签向阅读器发送事先储存在芯片中的信息,阅读器接收信息并解码后传送给信息系统进行数据处理,从而实现自动识别物体或自动收集物品标志信息的功能[2]。
与目前广泛使用的条形码技术相比,RFID技术具有很多突出的优点:(1)RFID阅读器可一次扫描多个标签并批量处理,而条形码技术必须逐一采用条码扫描仪识读,效率较低,劳动强度大;(2)RFID允许标签带上的信息被更新,条形码上的信息不能更新;(3)RFID阅读器不受存储容量的限制,能存储几千个字符数据,条形码只能容纳10~20个字符数据;(4)RFID可不用有线阅读器且通信距离长,最大距离可达5 m,条形码最远不能超过50 cm;(5)RFID标签很难复制,而条形码很容易复制;(6)RFID标签不易磨损,而条形码易受外界环境的影响发生磨损,造成不能辨读、信息缺失[3]。
2 系统设计
2.1 硬件设计
整个RFID战备物资管理系统依托单位的内部局域网运行,实现所有战备物资的智能化、精细化管理,硬件系统包括服务器、阅读器及用于标志战备物资的RFID标签。
2.1.1 服务器
服务器设在中心机房,用于存储和处理战备物资管理信息。
2.1.2 阅读器
根据实际工作需要选用2种阅读器:一种为固定式阅读器(四通道读写设备,UHF(920.5~924.5 MHz)频段),用于读取经过战备库卷帘门的战备物资上的各种标签;另一种是手持式PDA阅读器,该阅读器读取距离为1~2m,支持ISO18000-6C协议,采用WINCE5.0系统,带手写输入液晶显示器(liquid crystal display,LCD),用于对平时战备库物资的盘点。
2.1.3 标签
根据不同战备物资的包装材质,选用2种RFID标签:对于工程塑料、纺织物等材质的包装物资,选用普通标签;对于金属包装材料的战备物资,则选用抗金属标签,以避免金属对信号识别的干扰。此外,根据不同战备物资的包装形式,可灵活选择不同形状的标签;对于各种战备箱,可选用卡片形式的标签粘附在其表面;对于背囊等形状不太规则的物资,则选用圆形匙扣类标签挂附在外面,以减少对标签的磨损,便于物资的识别。
2.2 软件设计
系统软件以BS+CS方式实现,开发环境为.NET Framework2.0、Visual C#,采用DB2作为后台数据库。为了便于操作和应用,我们订制了32 in(1 in= 25.4 mm)触摸液晶屏,将软件界面扩展到大屏上,可以更清晰地显示战备物资信息,通过点按进行查询操作,更加方便自如。
2.3 系统功能
系统功能[4-5]构成如图1所示。
2.3.1 物资信息管理模块
物资信息管理模块由服务端和客户端2个部分组成。通过本模块可以进行战备物资的登记、信息修改、资产报废、条件查询、打印报表及数据的导入导出。本系统具有较好的开放性,便于管理历史数据,可减少人工重复录入。同时,当上级要求进行统计报表时,也可以方便地导出,大大提高了工作效率。
2.3.2 进出库扫描模块
进出库扫描模块是用来管理战备物资进出的控制系统。通过对RFID设备编程控制,完成服务端后台数据库操作,同时实现战备物资进出的预案管理。系统将超高频阅读器放置于进、出库通道的关口部位,通过局域网路由器和安装了管理终端的计算机连接。当阅读器识别出带有RFID标签的战备物资进出时,系统程序会将采集到的数据和后台服务器取得的数据进行比对,按照预先制定的规则判断进出是否合法,同时在管理界面进行显示或报警,最后将进出记录保存至后台数据库。
图1 系统功能构成
2.3.3 资产盘点模块
管理人员使用手持式PDA阅读器可进行战备物资的盘点。盘点前首先将库存物资信息下载到PDA阅读器中,利用此阅读器依次扫描战备物资RFID标签,采集战备物资标签信息,比对物资名称是否正确、存放位置是否正确、标志数量是否相符等。清点完毕后,将盘点结果同盘库单信息进行对比,生成盘点报告并上传系统,以便进行后续的处理,从而实现对所有库存物资的高效监管。
2.3.4 预案管理模块
“三防”医学救援队执行的任务性质有防原、防化、防生等不同类型,从任务规模看,有大、中、小不同的规模。执行不同的任务时,需制订不同的预案,携带不同的战备物资。预案管理模块根据不同预案事先编排好不同的战备物资出库列表,当命令下达时,即可根据任务的性质、规模等启动相应的战备物资出库预案,系统给出需出库物资列表,当列表中战备物资名称的字体颜色由黑色变为蓝色,并给出声音提示时,表示该物资已完成出库;对于没能完成出库的物资,系统也能清楚地显示其所在的库存位置,便于及时找到,顺利完成出库,做到忙而不乱、快捷准确。
2.3.5 预警模块
系统可根据战备物资管理的实际需要,实现5种预警:(1)非法出库预警:所有库存战备物资在未被授权的情况下被携带出库,系统会即时显示物资信息。(2)资产逾期未还预警:借出战备物资可设定归还时间期限,对于到达归还期限还未还的设备,系统将给出预警信息,提示管理人员。(3)资产维护预警:系统可对战备物资设定保养时间,当资产过期未进行保养时,系统将给出预警信息,提示管理人员,保障资产的稳定运行。(4)资产有效期超期预警:对于有使用有效期的药品、疫苗等战备物资,系统可在即将到期时给出预警信息,提示管理人员及时更换,保证库存物资的有效性。(5)资产库存预警:对于消耗性的战备物资,可设定最小库存预警值。当执行任务后,库存物资数量小于预警值时,系统会及时给出预警信息,提示管理人员及时追加库存。
2.3.6 系统管理模块
系统管理员可以设定登录密码保证系统的安全性,可以进行字典维护,包括资产分类代码表、购置方式代码表、存放位置代码表、部门代码表、保管人员表、单位名称表等的新增、修改、删除等操作,保证此系统具有良好的开放性,便于维护和管理。支持用户角色功能,可以根据不同部门的职能赋权给该部门的相关管理人员,对本部门的物资进行实时管理、动态更新。当管理人员变更时,只需将角色赋予新管理人员的账号即可,从而实现高效管理。
3 系统特点
3.1 分级授权高效运行
本系统依托单位局域网运行,战备物资的管理维护由各部门分级负责。在没有采用本系统之前,战备物资的管理由各部门的管理员提交纸质列表汇总完成。由于“三防”医学救援战备物资的分类十分繁杂,上级更新配发频繁,往往不能及时更新列表,造成“三分四定”落实质量不高。安装本系统后,通过系统管理员授权,各部门的管理员可以随时登录系统,对本部门管理的战备物资信息进行维护更新,做到定人、定物、定车、定位,还可以根据本专业的需要,制订细化执行任务的战备物资出库预案,确保一有任务能立即启用相关预案,最大限度地发挥战备物资的效能[6]。
3.2 信息资料实时更新
战备物资配发到位后,需要进行入库操作,在系统中进行信息登记,包括物资编码、物资名称、型号、生产厂家、生产日期、启用日期、管理部门、负责人、存放位置、使用维护记录等;同时扫描说明书,制作电子版导入系统,相当于建立起战备物资电子档案;然后通过读写器将相关信息写入RFID标签,并打印战备物资名称粘附在标签上便于标志。将制作好的标签粘附或挂附于战备物资后,即完成了战备物资入库操作,以后的使用、消耗、维护都可以记录在其电子档案上,做到库存信息始终与库存物资相符,动态更新。
3.3 查询统计方便快捷
本系统提供了灵活多样的查询功能,可以根据关键词模糊查询战备物资,也可以查询某部门管理的所有物资,还可以查询防原、防化、防生等执行不同任务时的物资,所有查询结果都可以导出为Excel文件。这项功能特别适合于对装备的统计分析汇总,避免了人工重复输入,使得管理者对所管理的战备物资信息做到心中有数、一目了然。
3.4 智能预警保障战备
本系统引入多项预警功能,在没有得到管理员授权的情况下,只要战备物资被带出库,都将通过固定式的阅读器引发报警功能,提醒管理人员及时采取措施,配合库内实时监控设备,最大程度地保证战备物资的安全。对于有维护保养需求的设备,只要设定保养周期,系统便会到时给出预警信息,提醒管理人员进行维护保养,减少设备因管理不善而造成的毁损。对于有有效期或消耗性的战备物资,一旦临近有效期或库存最小预警值时,系统也会给出预警信息,提醒及时更新或补充物资。这些智能预警功能加强了战备物资的安全,提高了战备物资的管理水平。
4 结语
通过采用RFID这一先进的无线自动识别技术,实现了“三防”医学救援战备物资的全寿命、智能化、精细化管理,大大降低了人工成本,提高了装备的管理效率,发挥了装备的保障效能。本系统在全军疾病预防控制机构建设研讨会上进行了现场演示,受到总部首长及与会代表的高度评价。本项工作是将信息化技术与战备工作有机结合的有益实践,通过加强信息化建设,使得我中心战备工作的质量跃上一个新的台阶,为遂行多样化非战争军事行动与未来战争的卫勤保障任务打下了良好的基础。
[1] 左娅佳.基于RFID技术的卫生战备物资智能管理系统的研发[J].医疗卫生装备,2007,28(11):19-21.
[2] 游战清.无线射频识别技术(RFID)理论与应用[M].北京:电子工业出版社,2004.
[3] 林济南,吕雪峰.基于RFID的高值医用耗材管理信息系统设计与实现[J].计算机与现代化,2011(6):171-174.
[4] 李卫红,周敏.RFID在军事物资管理领域中的应用[J].物流工程与管理,2011,33(2):67-69.
[5] 郭永平,刘晓军,张树旺,等.基于射频识别(RFID)技术的卫生装备智能管理信息系统的设计与实现[J].医疗卫生装备,2011,32(3):9-11.
[6] 陈文亮.现代卫勤前沿理论[M].北京:军事医学科学出版社,2006.
(收稿:2013-07-09 修回:2013-12-11)
Development and application of RFID-based NBC medical materials management system for war readiness
LI Zi-jian,ZHU Xiao-long,QIAO Zheng-fu,CHE Ji-bo,CAO Ping,WANG You-jin
(Center for Disease Control and Prevention,Jinan Military Area Command,Jinan 250014,China)
ObjectiveTo enhance the management of NBC medical materials for war readiness by using RFID.MethodsDB2 was used as the background database,and Visual C#was combined with RFID for system development.ResultsThe functions of materials information management,warehouse-out and-in scanning,assets taking,preplan management and early warning were implemented.ConclusionThe whole-life,intelligent and precise management of NBC medical materials for war readiness is realized,and the war readiness is promoted greatly.[Chinese Medical Equipment Journal,2014,35(9):38-40]
RFID technology;medical rescue;war readiness material;equipment management
R318;TP311.1
A
1003-8868(2014)09-0038-03
10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.09.038
李子建(1971—),男,副主任医师,主要从事军队疾病预防控制信息化方面的研究工作,E-mail:cdclzj@139.com。
250014济南,济南军区疾病预防控制中心(李子建,朱晓龙,乔正福,车吉泊,曹 平,王猷金)