當代中國，隨著(zhù)國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展和大眾健康觀(guān)念的與時(shí)俱進(jìn)，醫院的運營(yíng)壓力成為了醫療領(lǐng)域的新興難題。醫院傳統物品運送方式展現出的諸多弊端，讓業(yè)內清晰地認識到，只有利用信息化、智能化手段才能從根本上緩解運營(yíng)壓力?，F階段，越來(lái)越多的服務(wù)型機器人開(kāi)始進(jìn)入醫藥行業(yè)，助力其實(shí)現智慧化建設，在醫藥行業(yè)的多個(gè)環(huán)節中發(fā)揮極其重要的作用。其中在醫院藥品、器械配送方面，傳統人工配送帶來(lái)的交叉感染、效率低下、錯誤率高等問(wèn)題已經(jīng)阻礙手術(shù)科室的發(fā)展，無(wú)法滿(mǎn)足醫院精細化管理的需求。在這樣的背景下，新松以機器人和人工智能技術(shù)為突破口展開(kāi)攻堅，憑借多年的技術(shù)積累和應用經(jīng)驗，提出了以物流配送機器人為主體的智能物流解決方案。

深圳市人民醫院正是在醫院的精細化管理發(fā)展過(guò)程中遇到了如上所述問(wèn)題，并亟需解決。經(jīng)過(guò)與新松的多次溝通討論，確定了采用醫院物品配送機器人進(jìn)行多科室物流管理的解決方案，包括手術(shù)室、消毒供應中心、中心藥房以及靜配中心等科室。

1　項目方案

項目整體方案包括6臺醫院物品配送機器人結合站點(diǎn)發(fā)貨系統、電梯控制系統、自動(dòng)門(mén)控制系統、收貨系統、多機調度系統、后臺服務(wù)系統以及運維系統組成。機器人本體搭載SLAM導航技術(shù)融合了視覺(jué)、聲吶、IMU等多傳感器，實(shí)現機器人自主導航和避障的同時(shí)，還賦予其科技感外觀(guān)、防跌落，自主語(yǔ)音提示、操作界面簡(jiǎn)易、安全性高、人機友好等特性。

本項目其中3臺機器人完成中心藥房和靜配中心對各個(gè)病房的藥品和配液的運輸工作，另外3臺機器人完成手術(shù)室物品的運輸工作。以手術(shù)室耗材或無(wú)菌包運輸為例，在手術(shù)室的庫房和各手術(shù)間及消毒中心運輸器械包、輸液包、藥品等物資，各手術(shù)間根據需求通過(guò)機器人的調度系統訂單功能派發(fā)訂單，庫房接收訂單之后開(kāi)始備貨，由距離較近且無(wú)任務(wù)的機器人接單，庫房人員根據訂單權限將所需物資置于機器人儲存柜中，機器人啟動(dòng)運輸任務(wù)，保障運送的安全和信息化的閉環(huán)管理，運送的數據存儲在服務(wù)器中并且與醫院的SPD系統互通，進(jìn)行實(shí)時(shí)高效的物資配送管理，手術(shù)后可將術(shù)后相關(guān)器械運送至消毒中心進(jìn)行消毒再使用。如圖1所示。

圖1 手術(shù)室物品配送流程

本項目手術(shù)室在3樓，藥房和耗材庫在1樓，消毒供應室在4樓，手術(shù)室的配送場(chǎng)景改造了2部電梯，其中1部潔物電梯、1部污物電梯。電梯控制器固定在轎廂頂部或頂部防護欄上，并將排線(xiàn)的常開(kāi)端并接在目標樓層和開(kāi)關(guān)門(mén)內呼按鍵線(xiàn)上，且排線(xiàn)需與原內呼按鍵和刷卡器整體形成并聯(lián)關(guān)系，即電梯控制系統呼叫電梯時(shí)無(wú)需刷卡，實(shí)現機器人的自主乘梯作業(yè)。手術(shù)室的配送場(chǎng)景還改造了3部自動(dòng)門(mén)，增加自動(dòng)控制門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉的控制系統。同時(shí)，保留原有的刷卡、密碼、遠程呼叫等門(mén)禁系統。機器人通過(guò)局域網(wǎng)控制自動(dòng)開(kāi)關(guān)門(mén)控制系統，機器人自動(dòng)門(mén)控制系統互聯(lián)圖如圖2所示。

圖2 機器人自動(dòng)門(mén)控制系統互聯(lián)圖

項目實(shí)施過(guò)程中，遇到較大的問(wèn)題就是醫院的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )覆蓋問(wèn)題，在院內的局部區域Wi-Fi信號較弱，機器人自主行走到該區域時(shí)有一定幾率丟失定位。經(jīng)過(guò)項目組的緊急排查調試，增加了4G/5G和Wi-Fi熱點(diǎn)共存功能，在Wi-Fi信號較弱的情況下，及時(shí)切換到4G或5G信號，最大程度保障機器人的信號穩定性。雖然如此，在機器人的行進(jìn)路線(xiàn)上仍有部分區域信號較弱，或在切換信號時(shí)瞬間產(chǎn)生信號丟失。在此場(chǎng)景下完善了自主導航算法，融入了多傳感器，在短時(shí)間信號丟失期間，依靠其他傳感器進(jìn)行路徑規劃，直到網(wǎng)絡(luò )信號再次穩定?？朔鲜隼щy，保障了機器人在現場(chǎng)的穩定配送作業(yè)，實(shí)現真正意義上的無(wú)人配送。

2　項目成果

項目交付穩定運行后，新松與院方對機器人配送與人工配送在手術(shù)耗材配送時(shí)效、醫務(wù)人員的滿(mǎn)意度調查以及配送物品遺漏率進(jìn)行研究，應用統計學(xué)方法，采用SPSS2.0統計分析軟件對配送時(shí)效和醫務(wù)人員的滿(mǎn)意度的兩組均值比較，采用獨立樣本t檢驗，以平均值±標準差表示，P<0.05為差異有統計學(xué)意義，有如下成果。

（1）機器人配送縮短了手術(shù)器械耗材的配送時(shí)長(cháng)

選擇總計200臺神經(jīng)外科手術(shù)，將其隨機分為人工配送組和機器人配送組，各100次配送。保證兩組基礎資料比較差異無(wú)統計學(xué)意義，具有可比性（P>0.05）。分別統計兩組從手術(shù)醫生術(shù)中通知手術(shù)巡回護士所需的耗材信息，到取得耗材的時(shí)間，做好時(shí)間的登記并進(jìn)行比較，其中人工配送平均時(shí)間為9.8±1.5min/次，機器人配送平均時(shí)間為3.1±1.1min/次?？梢钥闯鰴C器人配送相比人工配送所耗時(shí)間更短，效率更高。

（2）機器人配送的滿(mǎn)意度更高

同樣的200臺神經(jīng)外科手術(shù)，由手術(shù)間醫務(wù)人員填寫(xiě)滿(mǎn)意度調查表，分別針對人工配送和機器人配送進(jìn)行滿(mǎn)意度調查。其中，“非常滿(mǎn)意”為3分，“滿(mǎn)意”為2分，“一般滿(mǎn)意”為1分，“不滿(mǎn)意”為0分。發(fā)出問(wèn)卷260份，收回文件260份，有效問(wèn)卷為100%。人工配送和機器人配送分別打分130次，其中人工配送的滿(mǎn)意度得分為1.16±0.55，機器人配送的滿(mǎn)意度得分為2.63±0.47?？梢钥闯鰴C器人配送的滿(mǎn)意度更高，并具有統計學(xué)意義。

（3）機器人配送的遺漏率更低

同樣的200臺神經(jīng)外科手術(shù)，對于機器人配送和人工配送，分別統計物品的遺漏率，其中機器人配送遺漏1次，原因是耗材庫管理員漏拿，遺漏率為1%。人工配送遺漏率3次，其中3次均為取貨人員核對錯誤遺漏，遺漏率為3%?？梢?jiàn)機器人在發(fā)貨前以及送貨時(shí)的物品核查功能能夠有效地降低物品運輸的遺漏率。

另外在疫情期間，院內的病區與藥房、門(mén)診進(jìn)行封閉式管理，人員出入要求極其嚴格，關(guān)閉了多部直接通往病區的電梯。新松通過(guò)對電梯改造成機器人配送專(zhuān)用電梯，規劃了機器人專(zhuān)有的運輸路線(xiàn)，極大地降低了院內感控的壓力，保障病區物資的及時(shí)配送。

3　項目效益

通過(guò)本項目可以看出新松的醫院物品配送機器人極大地提高了醫院物資配送的及時(shí)性，提高配送效率，降低了配送物品的遺漏率，獲得醫務(wù)人員的廣泛好評。

另外醫院物品配送機器人相較于其他三個(gè)傳統醫院物流系統（氣動(dòng)物流傳輸系統、軌道式物流傳輸系統和高架單軌推車(chē)傳輸系統）而言，其高運輸量（300kg以上）、高適用性（95%以上）、無(wú)需鋪設專(zhuān)用軌道、站點(diǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)，使其成為當前醫院智能物流傳輸系統的主流擔當。

新松未來(lái)仍將繼續深耕醫院物品配送機器人行業(yè)，形成全院物流信息化解決方案，結合數字孿生、業(yè)務(wù)大數據分析等技術(shù)手段，進(jìn)一步提升醫院的智慧化建設能力。

精彩對話(huà)

沈陽(yáng)新松機器人自動(dòng)化股份有限公司醫療與服務(wù)機器人事業(yè)部市場(chǎng)總監陳禹希

自動(dòng)化博覽：新松主要服務(wù)于醫藥行業(yè)的哪些具體領(lǐng)域？2021年取得了怎樣的業(yè)績(jì)？

陳禹希：在醫藥行業(yè)，新松的產(chǎn)品和技術(shù)主要服務(wù)如下領(lǐng)域：

（1）采用新松自主研發(fā)的多傳感器融合的自主導航技術(shù)，利用機器人對醫院的藥品、配液、制劑、檢驗樣本、高值耗材、醫療垃圾等進(jìn)行自主配送。

目前已在全國多個(gè)三甲醫院應用，涵蓋藥房、靜配中心、檢驗科以及手術(shù)室等場(chǎng)景下的物資配送。保證物品配送的差錯率為0，同時(shí)大大提升了醫院物資運輸效率以及醫院的精細化管理程度，尤其在疫情期間，通過(guò)機器人進(jìn)行配送，防止院內的交叉感染。

（2）將智能機器人柔性控制、人機工程等技術(shù)應用于醫療康復領(lǐng)域，已有多款康復機器人上市，并取得多款產(chǎn)品的醫療器械注冊證，在國內多家綜合醫院和康復醫院應用。

2021年在全球疫情肆虐的情況下，醫院的無(wú)人配送物流系統和醫療康復行業(yè)都取得飛速發(fā)展，在醫藥行業(yè)中，用機器人代替人工是必然的趨勢。新松2021年在全國范圍已建立多個(gè)應用場(chǎng)景，提升了醫院智能化水平。

自動(dòng)化博覽：新松能夠為醫藥行業(yè)提供哪些產(chǎn)品或者解決方案？具有怎樣的特色？

陳禹希：（1）醫院具體科室乃至全院的機器人物流配送解決方案。針對醫院的環(huán)境及業(yè)務(wù)流程，提供不同形態(tài)、不同大小、不同載體的配送機器人產(chǎn)品，能夠實(shí)現自主乘電梯、自動(dòng)開(kāi)門(mén)、業(yè)務(wù)后臺實(shí)時(shí)監控，配送效率高、差錯率低、防止各科室的交叉感染、部署簡(jiǎn)單，與傳統物流系統相比對醫院的環(huán)境改動(dòng)非常小。既適合新建醫院的物流系統搭建，也適合老舊醫院的物流系統改造。

（2）醫院康復科室的整體解決方案，包括神經(jīng)康復、骨科康復等。將智能機器人技術(shù)融入到康復醫學(xué)當中，除了降低治療師的勞動(dòng)強度外，還具備更加深遠的臨床意義，例如在機器人訓練過(guò)程中加入視神經(jīng)反饋功能以及康復評估功能等，最大程度地提高功能障礙患者的恢復水平。

可以看出，新松在醫藥行業(yè)提供的產(chǎn)品和解決方案都采用了智能機器人相關(guān)技術(shù)，具有較高的科技水平，將大大降低醫護人員的勞動(dòng)力，提升作業(yè)效率，助力醫藥行業(yè)的智慧化建設。

自動(dòng)化博覽：新松在醫藥行業(yè)如何定位自己的產(chǎn)品？核心優(yōu)勢是什么？

陳禹希：新松作為機器人行業(yè)的領(lǐng)先企業(yè)，在工業(yè)自動(dòng)化、智能制造領(lǐng)域是行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，在醫藥行業(yè)還需要積極的不斷探索。以高技術(shù)、強創(chuàng )新引領(lǐng)高端的醫藥行業(yè)市場(chǎng)，成為行業(yè)標準的制定者。依托公司強大的技術(shù)支撐，包括柔性運動(dòng)控制技術(shù)、人機工程技術(shù)、自主導航技術(shù)、視覺(jué)處理技術(shù)等，通過(guò)市場(chǎng)引領(lǐng)技術(shù)快速切入行業(yè)，同時(shí)新松擁有豐富的現場(chǎng)實(shí)施和設備部署經(jīng)驗，流暢的體系保證無(wú)論是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)或是項目實(shí)施都能做到短周期、高質(zhì)量交付。

自動(dòng)化博覽： 您認為自動(dòng)化技術(shù)在醫藥行業(yè)未來(lái)會(huì )有怎樣的發(fā)展趨勢？新松將如何布局？

陳禹希：新冠疫情的爆發(fā)使醫藥行業(yè)智慧化建設上更加緊迫，未來(lái)自動(dòng)化技術(shù)在醫藥行業(yè)將應用的越來(lái)越廣泛，越深入，必然也是大勢所趨。從醫藥行業(yè)的各個(gè)角度以及各個(gè)細分領(lǐng)域，幾乎都可以引入自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行升級。例如目前比較熱門(mén)的手術(shù)機器人降低了培養專(zhuān)業(yè)手術(shù)醫生的門(mén)檻，人工智能診斷目前也已經(jīng)超過(guò)了人工診斷的平均水平。新松未來(lái)將更加深入的細分醫藥行業(yè)市場(chǎng)，進(jìn)一步深耕智慧醫院配送機器人和智能康復機器人的臨床應用，利用更先進(jìn)的技術(shù)提升產(chǎn)業(yè)水平，引領(lǐng)行業(yè)標準。

摘自《自動(dòng)化博覽》2022年5月刊