物聯網技術的發(fā)展，為通過信息化實現醫(yī)療設備綜合管理提供了有效路徑。本研究結合醫(yī)療設備管理需要，建立一套基于物聯網模式的醫(yī)療設備管理系統(tǒng)，提升醫(yī)院設備管理效能。

1.1 原理

以具備射頻識別（RFID）感應功能的醫(yī)療設備電子標簽存儲醫(yī)療設備的唯一身份標識（資產編碼）。根據醫(yī)院科室分布對每個科室配備定位裝置，通過關鍵點（出入口）和區(qū)域覆蓋（大范圍）實現物聯網設備部署。將RFID閱讀器作為無線接入點設備，由無線局域網傳輸RFID信息與設備位置信息，以識別醫(yī)療設備。根據傳輸對象信息再進行對應管理。網絡層通過現有通訊網絡將感知層的信息發(fā)送到應用層的終端服務器上。應用層通過管理用戶權限配置、關鍵數據維護、安全級別設置來保障安全。系統(tǒng)包括資產信息化追蹤與監(jiān)控、大型與急救類設備績效分析兩大模塊，其中資產信息化追蹤與監(jiān)控通過設備定位實現（圖1）。

圖1系統(tǒng)設計架構

1.2 標簽定位

對各設備進行建卡錄入，將設備名稱、種類、規(guī)格、出廠時間、計量單位等信息數據進行存儲，制作具有RFID感應功能的電子標簽。電子標簽粘貼于醫(yī)療設備表層，采用紐扣電池供電，每枚可供電1年有余。每個電子標簽都設置一個唯一編號與醫(yī)療設備相對應。RFID閱讀器安裝在醫(yī)院樓梯口、樓道、各科室或病房的中間區(qū)域及門口等重要區(qū)域，用來接收RFID電子標簽發(fā)出的無線信號。無線接入點RFID閱讀器通過其自帶的電磁耦合線圈發(fā)送一定頻率的電磁射頻信號，生成相應的覆蓋區(qū)域；當配備電子標簽的醫(yī)療設備進入相應的覆蓋區(qū)域后，RFID閱讀器可讀取電子標簽存儲的設備相關信息并進行解碼，通過無線網傳輸至服務器，由應用軟件系統(tǒng)進行相關處理。

1.3 定位半徑

精確定位是醫(yī)療設備管理的基本要求。定位的精準性由無線接入點RFID閱讀器和各樓層的定位標簽設備信息和定位算法模式決定。經典的無線定位算法（TOA）、基于信號到達角度的定位算法（AOA）、射頻標簽信號強度算法（RSSI）、粒子群算法（PSO）等都可以用于射頻定位計算。為提高計算精確度，本系統(tǒng)采用粒子群和優(yōu)化BP神經網絡結合算法處理移動狀態(tài)下的自動射頻標識識別，并計算最小定位半徑。

2.1 醫(yī)療設備資產信息化追蹤與監(jiān)控

根據醫(yī)院相關的病房數量與分布、科室設備倉庫與各科室所在樓層、樓宇結構和位置，建立物聯網模式下的醫(yī)療設備管理系統(tǒng)，使用電子標簽作為設備身份碼，與設備原院內資產標簽復核，確保資產信息無誤。電子標簽記錄該醫(yī)療器械從科室資產入庫、使用、借調、預防性保養(yǎng)、維修、計量、巡檢、報廢整個生命周期。基于電子標簽存儲的設備信息，管理者可通過系統(tǒng)實時動態(tài)監(jiān)測設備狀態(tài)，可視化盤點和調撥。動態(tài)監(jiān)測既能查詢科室內所有醫(yī)療設備的具體位置，也能顯示某一類醫(yī)療設備在全院或科室的分布情況，方便維護和管理。可視化盤點既能便于各科資產管理員清晰掌握科內資產情況，也能使總資產管理員清楚各類別醫(yī)療設備的真實狀態(tài)，便于資產分析與管理，提高資產使用率。

2.2 設備績效分析

設計標準數據接口模塊，通過接口將HIS/PACS/LIS中業(yè)務數據傳遞至醫(yī)療設備管理系統(tǒng)中間表；對于重復利用的信息從數據倉庫調取，例如基礎設置（設備信息與對應的收費項目）、收入采集（門診、住院、RIS/PACS系統(tǒng)）、成本采集（提取折舊、人力、配件、耗材、維保等）、效益分析等信息。根據各類指標，對單臺、單類醫(yī)療設備的使用狀態(tài)、運作效率及成本支出、經濟效益，生成設備效能月度報表、年度報表，為年度設備新增預算提供參考依據，亦可作為科室績效考核的客觀參考依據。

2.3 設備風險管理

依據相關標準，設置檢測和測試周期，對設備風險開展動態(tài)評估，提升設備風險管理水平。在評分標準中，按照各要素的優(yōu)先級設定權重。采用德爾菲法確定各要素權重：因醫(yī)療設備重在使用安全，故有形風險權重居首位；設備屬性第二位；使用率及故障率分別第三、四位。不同要素又根據具體情況和相關標準分出相應級別，級別降低后權重也相應降低。根據每個級別的權重和優(yōu)先程度確定該級別的分數，滿分為10分；級別降低，分值也相應降低（表1）。

表1 設備風險管理分級與分值

2.4 設備預防性維護周期確定

通過每臺設備使用情況、故障發(fā)生情況等特征，計算相應的預防性維護周期。根據風險管理中不同設備的不同分值，確定設備預防性維護優(yōu)先級，不同優(yōu)先級對應不同的預防性維護周期。對呼吸機、心電監(jiān)護等急救類設備，以及超聲等診斷設備進行特定性分類，實現設備預警管理，突出科學有序的管理理念。

建立一套基于物聯網模式的醫(yī)療設備管理系統(tǒng)，有助于實現醫(yī)療設備的智能化識別、定位、跟蹤、回溯、監(jiān)控，使設備管理更加便捷化、智能化。通過醫(yī)療設備管理系統(tǒng)對醫(yī)療設備全生命周期中的使用、維護維修、計量、報廢、效益等情況進行智能管理，通過信息化手段分析各科室、部門，以及跨科室、跨部門的大量數據，快速完成醫(yī)療設備盤點、巡檢，根據特定場景提供特定解決方案，實現設備精細化管理。