物流机器人在耗材管理中效果分析

物流机器人在耗材管理中效果分析

李艳芬 李明天 梁小婷 刘艳玲

中山大学肿瘤防治中心 手术麻醉科 广东 广州 510000

[摘要]本文根据自身的工作经验，结合目前医院广泛运用物流机器人进行耗材管理和运输的现状，探讨采用机器人在手术室耗材管理中的应用效果。通过数据分析的方法，选择2018年8月20日-2019年4月20日这几个月的各手术室耗材配送频率高峰段，比较2018年8月20日-2019年4月20日物流机器人在耗材管理中效果与人工配送在取货时间、送货频次、核查时间、配送正确率方面是否存在差异。可以得出结论应用物流机器人配送手术室耗材，能有效减轻手术室护士的工作量，且配送正确率高，可以满足手术需求。

关键字：物流机器人；耗材；效率；工作量

[ABSTACT] This article, based on its own work experience, combined with the current status of the hospital's extensive use of logistics robots for consumables management and transportation, explores the application effects of robots in operating room consumables management. Through the method of data analysis, select the peak period of the consumable distribution frequency of each operating room in the months from August 20, 2018 to April 20, 2019, and compare the logistics robots from August 20, 2018 to April 20, 2019. Whether there is a difference between the effect of consumables management and manual delivery in terms of pick-up time, delivery frequency, verification time, and delivery accuracy. It can be concluded that the use of logistics robots to distribute operating room consumables can effectively reduce the workload of operating room nurses, and the delivery accuracy rate is high, which can meet the needs of surgery.

Keywords: Logistics robot; Consumables; Efficiency; Workload

引言

随着社会的进步和科学技术的不断发展，近些年来，人工智能在医疗领域逐渐崭露头角，发挥着越来越重要的作用。智慧医院、智能医疗在我国越来越受关注。手术室器械耗材具有数量多，种类杂等特点，其运行管理模式一直是摆在管理者眼前的最大难题。如今，手术室护理发展越来越基于安全性、高效性和效益性，早日实现器械耗材的全程信息化跟踪，是我国手术室管理者目前跟进的一项

重要工作。

随着医院发展的不断壮大、手术量的日益增加和手术难度的不断增大，手术器械耗材的种类及数量也在日益增加，传统意义上的人工配送模式在日常工作中逐渐显露出速度慢、二级库房拥挤、取用杂乱、影响手术进程等一系列问题。为了满足科室工作需要，解决现存问题，我院引进物流机器人来代替人工配送。本研究主要探讨物流机器人在手术室器械耗材管理、配送中的作用及运用的实际效果。

1医院应用物流机器人的研究背景

1.1国内外医疗人工智能应用研究现状

时下，世界各国都在关注和推进人工智能研究，而医疗人工智能技术的应用与研究是人工智能推进社会、科技、人类健康发展的重点研究领域。对美国、欧洲联盟、英国、日本和中国发布的医疗人工智能重要政策进行了整理与分析，基于基本国情与科技水平的差异，各国或地区在医疗领域研究与应用人工智能的侧重点也有所不同：美国比较关注可穿戴设备、记忆辅助系统和医疗诊断等领域。欧洲联盟的重点在于机器人技术的应用和发展。英国认为人工智能可作为大数据的提升机制，在病情诊断、影像诊断支持、潜在流行病的早期发现和发病率追踪方面最具发展潜能。日本寄希望于对临床机器人、医疗辅助系统和健康数据监管的研究发展来解决老龄化社会问题。我国的人工智能研究紧随发达国家步伐，从2019年起我国陆续出台了针对人工智能在医疗健康领域发展的指导性政策，人工智能在医疗健康领域的应用重点则是可穿戴设备、医用机器人、智能影像识别、智能诊疗与智能康复。

谈及人工智能在医疗领域的实际应用，已有医疗机构开展了疾病诊疗、疾病预测干预、卫生管理、疾病咨询方面的人工智能技术实际应用，并收获了相应的成效，但同时也存在管理制度、人力资源、数据质量等一系列待解决的问题与挑战。

信息化程度较高或在努力进行信息化建设的现代智慧型医疗机构，必须积极探索人工智能技术在各层次的医疗场景中的实际应用，在为同行业踏入人工智能时代铺好路基的同时，促进医院管理、健康服务在高新技术下的质量提升，这也是医院管理者应该积极主动思考并付诸实践的重要课题。

1.2机器人技术在医疗场景中的应用现状

随着工业4.0时代的到来，信息化程度的迅速提升及其与传统机械的有机结合催生了智能机器人的发展。机器人技术的发展突破在医疗健康领域得到了效果可观的体现，市场中已经出现了诸如达芬奇手术机器人、骨科机器人、消化道胶囊机器人等可成功辅助完成微创外科手术的临床机器人，弥补了人类在稳定性、精准性上存在的不稳定因素和人力成本趋高因素。在面向临床护理场景的机器人实机方面也有了较为深入的研究和应用，旨在优化医院内部环境的消毒机器人可按计划自主完成病床单元内的消毒液喷洒及消毒剂分撒工作，为临床护理人员分担了一定的工作量。山东大学的团队介绍了一种基于机器视觉实现自主避障的病房巡视机器人，其可代替护理人员完成部分巡视工作，并为手术室内的沟通提供了更多渠道。与之类似的还有扬州大学研究并设计的辅助更换输液药品的换液机器人，其从医疗机构的痛点出发，代替人工完成大量重复性劳动。发展至今，智能机器人也已进入第三代，受益于传感器技术、测量算法等技术的不断进步，第三代机器人进化的关键核心在于自主发挥识别、推理及预判能力。华中科技大学同济医学院附属同济医院在手术室场景中利用物流机器人完成手术器械包、耗材、敷料的配送，在观测的1个月内机器人平均每日准确完成配送任务62.2次，机器人可在同一平面环境内完成自主导航配送。在此基础上，采用的自主导航运载机器人可在多层建筑物内自主呼叫并乘坐电梯，自动控制门禁并完成跨楼层的柔性无轨导航运输，在复杂的室内环境中实现了全流程闭环运输管理。

2物流机器人的运行效果分析

2.1主要解决问题

为投用机器人配送之前，我院的手术耗材管理十分繁琐，十分不利于手术的进行，有时可能会因为耗材不能及时到位而暂停手术，对病人的病情产生一定的影响。而运用物理机器人之后，很多问题得到了极大地改善。首先是手术耗材品种繁多、规格复杂，运用物流机器人之后，可以很清楚的归类耗材类别，通过高值医用耗材唯一条码管理，方便便捷。其次耗材二级库房管理难度大，耗材的库存依赖人工盘账，经常出现对账差错，引入高值耗材运输管控机器人之后，自助完成耗材的扫码追溯、递送。然后术前、术中、术后因手术方式改变，导致用物改变，退换耗材频繁，机器人也能快速匹配相应耗材并进行紧急配送。最后对于用量少，备货少的耗材，难以实现耗材的追溯或追踪，通过物流机器人的运用可以很好地完成耗材管理（出入库、使用登记）的信息化建设，实现耗材的追溯或追踪。

2.2实际运用效果

以2018年8月20日-2019年4月20日物流机器人运行数据为例，共投入1台机器人，完成一级手术间4间，二级手术间2间，三级手术间4间的高值耗材配。其他16间三级手术间、门诊手术间2间和膀胱镜室1间还是依靠人力完成高值耗材配送。机器人每周运送91次，每台手术中断时间减少7-10分钟，配送至错误房间次数为0，每周机器人代替护士行走45公里，高值耗材存放量减少31%，每日库房管理时间可减少2-3小时。具体手术室配送情况统计如表1。

表1各手术室配送任务数统计表

2.3运用效果分析

2.3.1机器人与人工配送模式成本效益对比

成本效益方面，人工配送模式中，单个手术室每次配送耗时约20min(往返)，单个手术室每天需配送共4次，共29个住院手术室，则人工配送每日工时为38.7h，每个人工按每日8h工时计算，则需配置5人，该岗位薪酬支出按4500元/月计算，年度人力成本支出为270000元。医院与物流机器人相关的单次投入改造成本约200万元，每台机器人充电耗费电能约为每日5.3kW，则1台机器人年度耗电费用约为3816元，1台机器人的年度维护成本约为11781元。从物流机器人的全生命周期来看，机器人配送模式每年可节省的费用约为92403元。

2.3.2机器人与人工配送模式耗材管理对比

在人工配送模式下，器械耗材取用需要先登记核对，再进行人工配送，费

时费力且经常性出现耗材遗漏、取用错误现象。运用物流机器人后，运送物品遗漏率明显降低，并且节省了登记核对时间，避免在手术进行中手术巡回护士往返手术间和库房，从而达到配送器械耗材标准化。

2.3.3机器人与人工配送模式工作效率对比

有效缩短手术器械耗材配送时间通过人工方式统计从手术医生术中通知手术巡回护士所需手术器械耗材信息，手术巡回护士从库房取回所需手术器械耗材所需的时间与手术医生术中通知手术巡回护士所需手术器械耗材信息，手术巡回护士使用物流机器人后手术器械耗材到达手术间的时间进行比较（表1），人工配送时间平均需要（7.40±1.40）min/次，物流机器人配送平均时间为（2.10±0.90）min/次。物流机器人配送相比人工配送所耗时间更短，效率更高。

3总结

我院引进的物流机器人是近年来建立在降低人工成本、能耗成本、提高物流效率及满足手术的需求等目标上的物流行业升级和转型。近年来，在医疗行业中，物流机器人得到广泛应用，其一方面显著提升了物流水平和作业效率，另一方面有助于大幅度减轻劳动强度，还能够降低仓储成本、优化资源配置，具备广阔的发展前景。在手术室高值耗材配送中使用物流机器人替代人工配送，可以缩短配送时间、减少手术间等待时间、满足手术需求。并且使用机器人自动化传送系统配送，由传统的手术间电话通知高值耗材库房下单、人工配送，转化为手术间信息申请、机器人自动化传送系统配送的方式，缩短了配送时间，有效控制配送错误率，降低高值耗材丢失率及漏账错误率，提高工作效率及准确性，节约人力物力，从而实现高值耗材的精准化配送。

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