医院自动化物流输送系统的设计及应用

王 智， 曲 顺， 王建涛， 张丰华， 邵安宁

（机科发展科技股份有限公司， 北京 100048）

0 引言

传统医院在物资配送方面存在诸多问题， 包括高成本、低效率、医院人员密集电梯和过道空间被占用等。 此外，医用物品在运输过程中，医务人员和物品在医院范围内频繁流动，给周围人员和环境带来健康风险。 自动化物流输送系统的引入，可以将医院的库房、食堂、药房、检验科、静配中心、手术室及住院区的各层护士站相互连通；空中物流环线与提升机分别安装布置在各楼层的吊顶内和竖直物流井道内，形成了跨病区、跨楼层的闭合物流循环系统。 操作人员可以通过站点上的触摸屏下达发货指令，系统会自动生成任务并下发给相关送货站点，将物资送达至目站点，大大提高了物资配送的及时性和准确性。

1 方案总体思路

总体思路：①在整个物流线上，以周转箱作为运送单元；②使用辊筒输送机、移载器、摆轮机、爬坡皮带机、提升机、以及单双排物料站点等物流设备，仅在配货装箱环节需要人工分拣操作，其他物流过程全部实现无人作业；③在一层建立空中物流通道，将三号楼、四号楼和医技楼这三栋院楼串联起来，使得医院库房、食堂、药房、检验科、静配中心、手术室和住院区各层护士站等区域连接在一起；④医院各楼通过提升机与一层的空中物流连廊对接，通过提升机将物资输送到各楼层的物料站点（表1）。

表1 医院中型物流系统站点一览表

2 工艺流程

发送物资的主要站点有静配中心站点、 物资中心站点和住院药房以及药房站点。 主要用作接收的站点有静配中心站点、三号楼病房护士站站点、四号楼病房护士站站点、手术室站点、中心供应站点、血透站点、ICU 站点、公共站点、检验科站点以及输液大厅站点。

（1） 非计划性输送流程（图1）：①接收站点的操作人员使用站点触摸屏下达取货需求； ②软件系统根据取货需求，生成任务单并发送给相关的发货站点；③发货站点的操作人员根据任务单分拣、装箱，通过手持终端扫描箱码关联物料信息； ④发送站点的操作人员将周转箱摆放在发货站点上，通过触摸屏确认发货；⑤周转箱进入站点并通过提升机来到一层空中物流连廊（图2），通过输送线到达对应站点提升机最终由提升机输送到接收站点。

图1 非计划性输送流程

图2 空中物流连廊

（2）计划性输送流程：送货站点的操作人员根据每日任务，定时定量装箱扫码，将周转箱放置在物料站点上，并通过触摸屏确认发送。随后，药箱进入站点，经过提升机传送至一层空中物流连廊，最终抵达接收站点。

（3）空药箱返回流程： 接收站点的操作人员在将全部物料取出后，将空箱放回到站点下方的输送平台。接着通过触摸屏下达返回任务指令，空箱将通过物流线返回发送站点。

3 难点及解决方案

3.1 系统设计难点

自动化物流输送系统的核心在于物流。 如果现场物流量一直保持较低水平，管理就会相对简单。然而最怕的是在物流量瞬间大幅增加时可能出现物流堵塞的困境，导致系统出现“乱流”，从而引发救火式的管理，增加了很多无效的工作，使现场日益混乱。 因此，必须结合医院的工艺流程，理顺现场逻辑关系，实现物流的顺畅自然。

对三号楼、四号楼、医技楼三楼物流系统间的各工艺流程进行分析后， 发现存在以下难点： ①如何解决三栋院楼之间的物流运输问题；②如何应对输送物品种类多、出库量差异大的情况； ③如何确保运送载体的流转高效顺畅；④如何快速识别和传递收发货信息的问题；⑤如何确保不同区域周转箱不出现混用情况。

3.2 设计难点解决方案

整个物流系统由辊筒输送机、移载器、摆轮机、爬坡皮带机、提升机、单双排物料站点以及协调控制各设备工作的物流控制系统组成。

（1）针对三栋院楼之间的物流运输问题，在各院楼的一层顶部吊顶内建设了空中物流环线。 该环线通过七台提升机对接三栋院楼的各层物流运输， 操作员在单双排物料站点可下达全部指令（见图3）。

图3 周转箱第一视角通过爬坡皮带机

图4 空中连廊输送线示意

（2）针对输送物品种类多、出库量差异大的情况，进行了物流运输物资数据分析，包括总流量表、拆分时间以及每台提升机的流量情况。 最终采用两种输送方式： 一种是药品、输液、针剂等物品，采取整纸箱包装发货； 另一种是口服药品、 检验标本等物品， 采取分拣装箱发货。 之后这两种货物将通过输送机在空中物流连廊汇流，见表2。

表2 医院物资流量表

（3）针对运送载体的流转，为防止个别输送区域出现载体积压，对各区域瞬时流量进行分析，并优化了设备运用方式和物流线路。 整条空中连廊上的输送机都为单向输送，连接了三栋楼内的全部提升机。从任意物料站点发货都可以选择系统内的任意站点收货。 其中四号楼的三号提升机与四号提升机所对应的物资中心与住院药房&药库，对另外两栋楼的站点均有很大的发货量，因此四号楼与三号楼间设置了两条输送线。 这样可以直接从三号楼输送物品至四号楼， 而不用从三号楼输送到医技楼再输送到四号楼。

同时物料站点设计为两种型号： 收货量大的站点设置为单排上下层站点（图5），上层为拆零拣选线，下层为空周转箱的回流线； 发货量大的站点设置为双排单层站点（图6），左侧为空周转箱，右侧为分拣装箱，方便操作人员拣选发货提高收发物资效率。

图5 单排输送站点

图6 双排输送站点

（4）针对识别和传递收发货信息的问题，均通过扫码的形式来完成。 整箱分拣箱上设有条码，输送线、单双排物料站点等设备上也设有条码扫描器。通过WMS 仓储管理系统和WCS 物流控制系统对整体物料和设备进行调度控制。

（5）针对不同科室的需求，部分科室对使用的周转箱需要专箱专用并进行单独消毒，不与其他科室的周转箱公用的问题。仅通过箱码确实可以区分周转箱，但这样不够直观， 会降低操作人员效率。 最终采取不同科室采用不同颜色周转箱的方式来解决此问题， 用较为直观的方式防止混用的情况出现。

4 结论

本文基于医药物流的特性，对自动化物流输送系统在其中的运行时可能遇到的难点进行了针对性的方案设计。该系统实现了从发货站点下发命令到输送进入提升机，再通过空中物流环线对接各院楼提升机最终到达各层收货站点的运输过程。 通过先进的物流设备和与之配套的管理系统相辅相成，显著提高了物资配送的及时性和准确性。

从规模产生效益的角度来观察， 该系统成功实现了降低成本的目标。通过在医院内建立空中物流连廊，大量节省了劳动力和仓储资源， 从而有效降低了药品流通环节的成本大大提高了物资配送的效率。

综上所述， 本文的自动化物流输送系统在医药物流中的应用，解决了传统医院物资配送的诸多问题，提高了物资配送的效率和准确性， 同时成功实现了降低成本的目标，为医院物流管理带来了显著的改进和推动。