RFID技术在医院中的应用.doc

RFID技术在医院中的应用王福 武汉飞天智能工程有限责任公司【摘 要】 本文介绍了RFID技术并且对RFID技术在医院中的应用做了一个全方位的描述与前景展望，具体阐述了武汉飞天智能工程有限责任公司在武汉同济医院和协和医院成功实施的RFID医院婴儿管理系统项目。最后对RFID在医院的应用提出了几点思考。【关键词】 无线射频识别 医院应用 RFID医院婴儿管理系统一、RFID技术简介无线射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)，是非接触式自动识别技术的一种。RFID近年来得到广泛的重视，并被认为最终将取代现有的条形码技术。与传统条形码依靠光电效应不同的是，RFID标签无须人工操作，在阅读器的感应下可以自动向阅读器发送标签内存储的信息，从而实现信息处理的自动化。在医疗行业中，借助于RFID可以加速医院的数字化进程。使用RFID可以方便的实现对患者的管理 、重要医疗设备及药品的追踪 ，从而实现流程优化，降低运行成本，提高服务质量、工作效率和管理水平。RFID系统主要由标签、阅读器、天线及应用系统组成。标签由耦合元件及芯片组成，每个RFID标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；阅读器是读取标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；天线用于在RFID标签和阅读器间传递射频信号；应用系统负责处理阅读器接收到的数据，并对数据进行分析处理。RFID按标签形式可以分成有源与无源二大类，有源标签是内含电池，读取距离很远，无源标签不含电池，识别距离较近。按工作频率来分主要分成三大类，低频(从125KHz到134KHz)、高频13.56MHZ和甚高频（工作频率为860MHz到960MHz之间）。不同频段的RFID产品会有不同的特性。二、RFID技术在医院中的应用RFID技术已经被列为国家中长期科学和技术发展规划中的重要课题，并且写入了国家“十一五”规划，也是“十一五”期间信息技术应用实施的六大专项工程之一，国家金卡工程已经将RFID推广和创新作为近期的战略目标和发展重点。在最近几年内，RFID技术将更广泛地用于生产、零售、物流、交通，并且在医疗行业的应用规模也在不断扩大。根据RFID的技术特点， RFID在卫生领域主要从事病患定位追踪、婴儿保护识别、医疗器械定位、血液跟踪、医院病人信息管理、医院电子病历、医院档案管理及药品管理等应用。病患定位追踪，特别是特殊病人的定位与追踪，包括识别病患者的身份、实时定位与预警。医疗器械的设备管理以及医疗器械本身的定位，特别是植入人体的医疗器械，还有相应的信息查询，这些都是RFID的应用范围。药品、血液、卫生材料都是和患者直接相关的用品，这些用品的防伪、使用也可以通过RFID进行管理，像假冒伪劣药品以及用错药的医疗事故，我们都可以通过RFID这样一个特殊的技术对这样一些情况加以改善。ICU的管理可以让病患直接佩戴RFID电子腕带,护理人员通过手持读写器进行信息的采集。在血液管理上，RFID技术能够为每袋血液提供各自唯一的身份，并为其存人相应的信息，这些信息与后台数据库互联，因此，血液无论是在采血点，还是在调动点血库，或是在使用点医院，都能全程受到RFID系统的监控，血液在各调动点的信息可以随时被跟踪出来。以往的血液出人库费时、费力，使用前还需要人工进行信息核对，采用RFID技术后，无须精确定位就能大批量地对数据进行实时采集、传递、核对与更新，加快了血液的出人库识别，还避免了人工核对时常出现的差错。在住院管理应用上，护士在准备药品时，可以利用护士车上的电脑，打开RFID病人安全系统里的药品核对界面，然后再进行药品的核对，如果此时药品全都采用RFID标识系统，那么核对工作更加快捷，只需要用手持读写器进行读取与比对。核对药品完后，护士进入病房，再通过手上的RFID读写器，确认病患的身份，然后再将药物交给病人。这种多重身份的确认，即高效快捷又安全可靠。虽然每家医院的工作流程各不相同，但也都有规律，总结归纳病房内部的护理作业流程大致包括：门诊确定-住院-进入病房-制作RFID标签腕带-检验室-手术室-恢复室-回到病房-出院等，在没有RFID的状况下，所有的工作流程全都采用人工作业，就算已经采用HIS信息系统的医院，也存在多资输入，多次查询的问题，采用RFID技术后，病人完成办理住院手续后，会马上被佩戴RFID腕带标签，医护人员可以通过RFID手持读写器读取相关信息。佩戴RFID标识的病人，也可以在病房附近设有RFID读取设备的自助查询终端上面，自动查询住院費用，以及掌握自己待做或已做过的检查项目。这种方式远远比采用IC卡或者一卡通更加方便与快捷，免除了病人忘带一卡通卡或者IC卡的烦恼。在整个医院最能完全体显RFID技术的优势应该属于住院病房，其原因主要有以下几点：1如果用在手术室，急诊室方面，据不完全统计每一个急诊病人平均在院時间仅4小时，有些甚至不到1个小时就离开，但每一个住院病人平均住院時间达9天，同价格的RFID标签，使用在住院病人上，会有较大的时间效益。再以手术室跟住院病房相比，如果使用在手术病人上，由于沒有从源头就使用RFID，因此可能会出現病人资料不足的状況，相较之下，在住院病人上，因为病人是从住院的那一刻起，所有相关资料就被完全掌握。2以使用环节来分析，急诊病人可能包扎完伤口就离开了，但在住院病人身上，可能还涉及的医疗行为包括检验、检查、开刀、用药，牵涉到的工作人员包括医生、护士等众多人员，因为牵涉的环节及人员较复杂，出现疏漏的可能性也相对提高，所以，在住院病人身上采用RFID技术，可以明显提高医疗安全，提高工作效率。在儿童医院的管理上面,由于医患之间不能进行相互的沟通。特别是儿童医院就诊的病人绝大对数都是婴幼儿,他们不能主动向医生表达病情,只能靠监护人的陈述,可靠性相对较差,尤其对于住院的儿童,如何减少因为无法正常沟通而导致的医疗差错尤为重要。RFID 技术在儿童医院应用将解决以下问题：1. 及时处理医院门急诊流量较大的情况就儿童医院来言,由于周边的城市和本地的儿童都集中到医院就诊,造成医院每天的就诊流量较大,所以如何快速的进行患儿身份确认,完成就诊登记就显的比较重要。尤其在急诊方面,由于患儿不能正确的表达自己的实际情况,临床部门需要迫切了解患儿的姓名,血型,亲属姓名,紧急联系电话以及既往病史等。RFID 技术就可以很方便的解决这些问题。采用RFID 技术,可以制作RFID 医疗卡或者是腕带,平时就诊时，将信息存储在医疗卡或腕带上，由病人随身携带。当该病人入院诊治时，医院只需用RFID读写器读取信息，所有数据不到一秒钟就进入计算机中，通过与医院HIS 系统的互连互通,完成病人的入院登记和病历获取。由于RFID 技术提供了一个可靠、高效、省钱的信息储存和检验方法，因此医院对门诊病人,尤其急诊患儿的就治和抢救不会发生延误，更不会发生错认患儿而导致医疗事故。另外，在需要转院治疗的情况下，病人的数据，包括病史、受伤类型、治疗方法、治疗场所、治疗状态等都可以制成新的标签，传送给下一个治疗医院。由于所有这些信息的输入都可以通过读取射频标签一次完成，减少了不必要的手工录入，避免了人为造成的错误。国外文献资料显示,目前对于转院的和入院登记的患者,大约需要15 分钟左右；而今采用了RFID 技术，只需短短的2 分钟。使用RFID 后，患儿个人医疗信息可绑定在患儿的肢体上携带，或者由监护人代为管理,在门急诊就诊时就不再需要手工输入个人信息,节约了时间，甚至挽救了生命。2为医患之间搭起一个沟通的桥梁在平常的临床调研中,我们能深切的体会到与患儿及其亲属交流的障碍,有时无法得到准确的病情信息,尤其对于住院患儿,这种情况就更加急切的需要解决,以免发生医疗差错和医疗事故。儿童其生理特性,以及其尚未能准确判断是非的特性,增添了临床医生在日常工作的大量重复劳动和麻烦。由于现在大部分医院对于住院病人身份的确认是通过床头标识卡,床号等等。不幸的是，儿童的生理特性往往会导致其误躺或者坐在其他小朋友的床上,这种不可知性往往造成了错误的识别结果，甚至造成医疗事故。事实上，目前大多数医院还没有真正利用正确有效的病人标识来搭建设起一座桥梁,从而让医生和患儿能正确的辨认,降低医疗事故，完善医疗管理。医院对病人明确标识应遵循以下三个基本原则：提供确切的病人身份标识，且标识准确而且统一，涵盖医院的各个相关部门；建立病人与医疗档案、各种治疗活动的明确对应关系；使用可靠的标识产品，确保病人标识不会被调换或丢失。RFID技术正好满足这三个基本原则。采用RFID技术后会带来以下好处：1）利用RFID 技术,可以节省患儿就诊时间,减轻医院门急诊挂号的压力2）利用RFID 技术,通过存储在RFID 里的信息,对于紧急需要抢救的患儿,临床医护人员可以及时就治,避免延误宝贵的时机;3）利用RFID 技术,可以减少药物差错率,及时进行药物配送,大大提高了药房工作效率;4）利用RFID 技术,可以和现有的医院临床信息系统相整合,以及无线网络相连接,从而提高了临床医护人员的工作效率,护理人员可以有大部分的时间在病房巡诊病人;5）利用RFID 技术,可以很好的实行新生儿管理,以及重点区域的门控系统和人员追踪;6）由于RFID 其高频设备工作频率为13.56MHz，该频率确定对医院的医疗设备工作无干扰，对工作人员及病患无电磁辐射影响,尤其对于儿童医院的儿童患者,这一点较为重要;7）该频率的波长可以穿过除金属外的大多数的材料，受外界环境干扰小，性能稳定可靠，识别率高，可以普遍用于人员、物品等的管理;最后我们将具体阐述武汉飞天智能工程有限责任公司在武汉华中科技大学同济医学院附属同济医院和武汉华中科技大学同济医学院附属协和医院实施的RFID医院婴儿管理系统。在医院，每天都有许多婴儿出生，由于婴儿抵抗力差，身体很脆弱，容易感染疾病，而且有的疾病只有在新生儿时期才会出现，因此，许多婴儿特别是新生婴儿生病住院治疗都会采用封闭环境，减少细菌、病毒的感染。新生婴儿住院后的身份识别、医院对婴儿的治疗管理存在着诸多不便之处；为了防止婴儿被细菌、病毒交叉感染，病房采用全封闭管理模式，但这种管理模式也造成了家长探视婴儿时的困难，特别当家长心情急躁的时候容易引起秩序混乱，如何解决这些问题均是医院面临的重要研究课题。在国内医院最为普遍的二种作法：1、对于不需要在恒温箱中进行特别护理的、病情不是很严重的婴儿，在专业护士的护理下，由专业护士将婴儿抱到探视室内，给家长探视，同时，医生会对家长进行专业的病情讲解，对于特别严重的婴儿，无法抱出的，在医院同意的情况下，家长需要穿戴专业的防尘服，戴口罩、帽子、脚套等，然后再进入病房，进行探视，这样一来，对于医生与护士的工作带来很多不便，造成很多不必要的麻烦，由于探视效率不高，所以医院同意探视的家长一天不过二三个。2、这种作法就显得不太仁道，就是为了婴儿不易被外界病毒、细菌感染、减少医护工作者的工作负担，很多医院都采取不探视的方法，只给家长讲解婴儿的病情，因此，家长那种撕心裂肺的探视心情完全被医院给否定，从而带来很多不必要的麻烦。RFID医院婴儿管理系统就是采用RFID高科技手段，摈弃了医院传统、低效、非人性化的病婴管理模式，大幅度的提高了医院的管理效率，降低了运作成本，同时也大幅度的提升了医院信息化水平，全面服务于社会，得到家长的好评。整个系统主要由病婴管理子系统、探视排队管理子系统、无线视频摄录像子系统、RFID病婴标识子系统和病婴安全防盗子系统组成。整个系统实现了病婴的出入院管理、RFID标签管理、信息查询、HIS接口及系统管理等功能;实现了RFID刷卡排队管理、排队显示、视频探视联动控制等功能; 实现了RFID识别、无线视频传输、摄录播控制、无线网络管理、电子病历显示等功能;实现了病婴标识、防盗报警、视频监控、信息记录查询等功能。整个系统有效的解决了在医院病房全封闭式管理的要求与提供给病婴家属人性化探视之间的矛盾，从而即保证了病婴家属的探视需求，也很好的维护了医院的工作秩序。整个系统的应用都围绕着一个主题：采用先进的RFID信息技术手段、结合数字视频技术及实时无线传输技术等，对医院传统的低效、非人性化的管理模式进行优化与整合，建立科学的RFID医院婴儿管理体系，大幅提高管理效率，降低运作成本，提升医院信息化水平，全面服务与社会和人民。医院现有传统的婴儿管理方式存在较多弊端：1）在婴儿标识中，采用一次性的各色腕带同时还需要写上该婴儿的床位号与姓名，但由于婴儿需要经常洗澡等，字迹容易模糊甚至看不见等情况发生，严重时容易出现抱错婴儿与床位搞混等事故发生，有的医院为了方便会把写有婴儿姓名的胶布贴在婴儿额头等，这些标识往往不易防水，容易脱落，也可以人为解开；无法及时发现和杜绝婴儿被盗、恶意调换及医护失误调换等事故的发生。2）不能准确、及时的将婴儿与家长身份关联，给恶意和无意调换婴儿带来机会，无法进行婴儿出院时的准确移交。3）家长探视困难，不能在探视婴儿的同时与医生实时的、一对一的交流婴儿病情，特别在集中时间探视时，探视秩序比较混乱，医院为了避免家长探视时看到写有胶布的姓名贴在婴儿的额头上，通常在探视时会取下该胶布，探视完后，为了方便，又会重新写上该婴儿的姓名与床位号，为此，容易出现搞错的情况发生，而且对婴儿也显得略微的非人性化。4）只有纸质病历记录，且记录信息有限，字迹难辨，不易查询、分析、统计等，对于教学不能够带来方便。5）对于特殊的病情需要进行研究与记录第一手资料时，通常需要借助录像机来进行录像，显得格外的麻烦，对于查房、教学时，也不能方便的将视频资料、电子病历等信息显示在大屏幕上供学生学习，专家研究与讨论。RFID医院婴儿管理系统以其独有的特点，有效的解决了医院现有的婴儿管理弊端：快速准确识别采用RFID读写器，对婴儿腕带标签进行快速准确的识别，识别距离远；通过2.4G的无线网络进行传输，具有强大的抗干扰无线数据通信能力。 同步的身份识别与视频探视解决医院婴儿病房全封闭管理下的家长有序的探视，探视时，通过识别RFID婴儿腕带或者床头卡，可在探视视频图像上同步叠加婴儿身份信息，家长根据屏幕上显示的信息确认自己子女，有序的进行探视，从而真正的解决了全封闭式管理的要求与提供家长人性化探视的矛盾。多信息处理采用RFID识别技术，对图像、数字类等婴儿入院后的全方位信息进行记录、处理、统计、分析。集多种功能与一身系统实现RFID身份识别、可视化管理、查房、实时探视、电子病历、大屏、病历档案、排队、实时教学、病情研究等多种功能。系统构成病婴管理系统探视排队管理系统RFID病婴标识系统病婴安全防盗系统无线视频摄录像系统RFID医院婴儿管理系统RFID医院婴儿管理系统由五个子系统组成： 病婴管理子系统、探视排队管理子系统、无线视频摄录像子系统、RFID病婴标识子系统和病婴安全防盗子系统组成。 系统构成示系统构成示意图系统应用示意图 武汉协和医院应用实景照片三、RFID 应用的几点思考1.有关标准问题不同工作频率的RFID，标准也不尽相同，目前最具有代表性是EPC global 和ISO 等组织推行的相关标准。RFID 的通信标准是标签芯片设计的依据，目前国际上与RFID 相关的通信标准主要有:ISO/IEC 18000 标准（包括7 个部分，涉及125KHz, 13.56MHz, 433MHz, 860960MHz,2.45GHz 等频段），ISO11785（低频），ISO/IEC 14443 标准（13.56MHz），ISO/IEC 15693 标准（13.56MHz），EPC 标准（包括Class0, Class1 和GEN2 等三种协议,涉及HF 和UHF 两种频段）,DSRC 标准（欧洲ETC 标准，含5.8GHz）。目前RFID 的国际标准出现了融合的趋势，ISO/IEC 15693 标准已经成为ISO180003 标准的一部分，EPC GEN2 标准也已经启动向ISO180006 Part C 标准的转化。国内已经开始筹建“射频标识(RFID)技术标准工作组”，而且在低频和高频段RFID 标签芯片设计方面的技术比较成熟，高频段方面的设计技术接近国际先进水平，已经自主开发出符合ISO14443Type A、Type B 和ISO15693 标准的RFID 芯片，并成功地应用于交通一卡通和中国二代身份证等项目。2.应用频率问题RFID 的工作频率是其最重要的特点之一。工作频率不仅决定着RFID 系统工作原理（电感耦合还是电磁耦合）、识别距离，还决定着射频标签及读写器实现的难易程度和设备的成本。工作在不同频段或频点上的射频标签具有不同的特点。射频识别应用占据的频段或频点在国际上有公认的划分，即位于ISM 波段之中。典型的工作频率有：125kHz，133kHz，13.56MHz，27.12MHz，433MHz，902928MHz，2.45GHz，5.8GHz 等。近距离RFID 系统主要使用125KHz、13.56MHz 等LF 和HF 频段，技术最为成熟；远距离RFID 系统主要使用433MHz、860MHz-960MHz 等UHF 频段，以及2.45GHz、5.8GHz 等微波频段，目前还多在测试当中，没有大规模应用。然而不同频率在不同环境应用，目前多种频率应用已成为事实。3.信息安全性问题这是普遍问题，需要认真对待。由于目前RFID 主要应用领域对私密性要求不高，所以很多用户对RFID 的安全问题尚处于比较漠视的阶段，对于应用环境来说，R