基于物聯網的中藥煎藥與配送系統應用

文/羅楊 王小瓊 陳超 姜黎濱

1 任務來源

按照《四川省衛生信息學會關于同意2018年學會“遠程醫療平臺與無人機結合在醫療救治中的應用研究”等科研課題立題的通知》（川衛信學發〔2018〕22號）的文件要求，四川省衛生信息學會下達了《基于物聯網的中藥煎藥與配送系統應用研究》課題研究任務，項目編號：10。要求完成適合中藥煎藥與配送系統應用中物聯網技術實現方法和途徑的《基于物聯網的中藥煎藥與配送系統應用研究報告》。

2 目的與意義

2.1 研究目的

探索基于物聯網的中藥煎藥與配送系統應用的實現方法和技術途徑。在互聯網時代，中藥煎藥與配送中心通過遠程的計算機集中控制和管理，實現從中藥儲存管理、電子處方的接收、審核到中藥飲片的浸泡、煎煮、包裝、發藥、物流配送等環節信息的全過程計算機傳遞與控制，最終實現中藥湯劑的質量監控與追溯。本課題研究以提升中醫醫院與中藥煎藥服務機構的中藥煎藥管理水平，推動中藥煎藥質量控制的規范化進程，實現中藥煎藥與配送管理中物聯網技術應用的系統性、實用性和科學性為目的。

2.2 研究意義

圖1：系統的網絡結構

基于物聯網的中藥煎藥與配送系統應用研究的意義主要體現在：為中藥煎藥與配送系統的軟件設計提供技術支撐,有利于提高中醫醫院和中藥煎藥服務機構的信息化水平，實現中藥煎藥管理與醫院管理信息系統的互聯互通和數據共享，讓信息資源得到充分利用，避免資源浪費;有利于實現煎藥參數精準控制和先煎后下等個性化需求，有效降低煎藥過程中，由于人為疏忽引起的差錯率；借助互聯網和物聯網技術，對以往的中醫就診程序進行重構，優化重組現有的醫療資源，提升醫療服務質量和患者就醫感受。

3 研究內容

3.1 信息采集研究

利用RFID、傳感器、二維碼以及其他類型傳感器等技術，實現從中藥儲存、電子處方的自動接收、復核、條碼煎藥單的打印、中藥飲片的浸泡、煎煮控制、包裝、發藥、物流配送等信息的實時監控與采集。通過對中藥浸泡時間、加水量、煎藥壓力、溫度、火候、時間、煎藥次數等相關數據的實時監控、保障中藥湯劑質量。

采用條碼技術（或條碼電子標簽）在各個流程中進行信息的自動采集和流轉，實現過程信息準確傳遞。通過專用的條碼打印機，將付數，煎藥方案，處方號，重量信息進行編碼并加入校驗位，形成128碼格式的條碼，供后續流程交換數據。從處方、配方、浸泡、頭煎、二煎、包裝、發藥、物流等，將條碼技術引入整個工作流程，實現處方信息的準確傳遞，避免了人工環節操作，出現煎錯或發錯藥的情況。

3.2 信息傳遞研究

基于物聯網的中藥煎藥與配送系統應用，不僅需要完善的基礎設施，更需要隨時隨地的信息傳遞和與共享，患者在醫院診斷疾病，開出藥方，醫院或患者負責委托煎藥服務中心代為煎藥，藥煎好后通過快遞公司送貨上門，患者可隨時查詢煎藥過程與配送情況，其中絕大部分信息涉及用藥安全、患者隱私以及湯劑質量，這對于信息傳遞的準確性與安全性要求越來越高，信息共享和互動以及遠程操作都要達到較高的水平，同時信息的安全機制和權限管理需要系統更高層次的監管和技術保障。

完成計算機和煎藥機的信息傳遞，達到了煎藥過程的全程計算機控制，確保中藥煎煮質量。依據傳統中醫理論，設定不同煎藥模式，滿足不同處方要求，精確控制泡藥時間，煎煮時間，煎煮溫度，藥液濃度，先煎后下，兩煎煎藥，等煎藥過程參數，最大程度保證煎藥質量。

系統應用帶通訊和聯網功能的煎藥機控制器和包裝機控制器，增加通訊功能，隨時向煎藥機組控制器匯報工作狀態。通過對煎藥機及包裝機線路板的改造增加設備的通訊功能，實時將工作狀態上報，包括煎藥單號，煎藥剩余時間，煎藥溫度，方便對所有設備進行監測，并做到信息數據的完整保存。監控每臺煎藥機的工作情況及每個煎藥單的加工情況。監控每個模組的工作情況，監控每個模組包裝機的運轉和利用情況。如圖2所示。

3.3 智能處理研究

利用云計算等技術及時對中藥煎藥配送過程中產生的海量信息進行處理，真正達到了人與人的溝通和物與物的溝通。借助科學模型，廣泛采用數據挖掘等知識發現技術整合和深入分析收集到的海量數據，信息處理能力更強大，煎藥與配送環節各個干系人與煎藥設備、信息系統的交流更為智慧，提高工作效率，改善工作流程。從而支撐起從臨床處方、中藥煎煮、送藥上門服務體系，構架起醫院、煎藥中心、患者之間安全、高效和優質的橋梁。

煎藥機組控制器對由多臺煎藥機和一臺包裝機組成的機組進行狀態管理和控制，使整個機組能夠協同工作。煎藥機組控制器掃描煎藥單上的條碼數據，自動分配當前煎藥單由哪臺煎藥機煎煮，能發送煎藥指令，煎藥指令中攜帶煎藥方案，煎藥機收到煎藥命令可自動設置煎藥方案,具有煎藥人員注冊功能能夠將煎藥人員和煎藥單進行關聯，以便對煎藥人員進行績效考核和質量追蹤。煎藥機組控制器具有控制功能，能夠發出煎藥指令、包裝指令。能夠搜集各下位機的工作狀態，大大提升了工作效率，減少了人力成本。

采用物聯網技術無縫對接醫院HIS系統，實現了患者和煎藥中心之間遠距離無障礙的溝通。接收并存儲各種設備發來的狀態信息，處理這些信息，對煎藥單，煎藥機，包裝機狀態進行相應更新。在應用軟件中設置客戶電子處方模塊，自動定時導入HIS系統中需要代煎的處方；在服務器后臺程序中設置消息推送模塊，可自動檢索已經包裝完成的煎藥單，給客戶推送消息。

3.4 藥品配送研究

（1）對配送中的中藥湯劑實時監控，利用傳感器節點網絡，及時的感知物品的環境數據，如溫度、濕度和壓力，并通過射頻通信技術發送到RFID 識讀器，并最終傳送到互聯網的一個計算機終端。中藥湯劑是特殊物品，因此配送車輛的環境必須達到要求并實時監控，這樣才能確保送上門的中藥湯劑不變質。

（2）對在途車輛進行實時跟蹤調度，利用衛星定位系統（GPS）實時了解配送車輛的具體位置和周邊的交通狀況，為在途車輛制定最短的行車路線，并將地圖路線信息傳送到車輛的GPS 上。患者在收到中藥湯劑后，配送人員應提醒患者仔細核對包裝袋上的標簽信息，以及觀察包裝是否發生損壞，如有異常情況將跟進處理。

（3）與物流配送公司簽訂嚴格的物流配送服務合同，約定其在中藥湯劑配送環節中的環境要求和專人專送原則，即中藥湯劑必須不能與其他的貨物一同配送，必須有專門的人員專職配送，確保中藥湯劑配送的安全與高效。

4 應用效果

傳統的煎藥機，由于沒有過程控制，在先煎后下、充分浸泡、煎煮時間、煎藥溫度和煎藥壓力等質量控制環節中不能完全達到相應要求，沒有使用符合國家標準的煎藥設備，沒有使用合格的包裝耗材等等，煎藥的亂象令人堪憂。醫院新建的400平米智能化煎藥中心安裝符合國標的煎藥機近百臺，平均每日可煎煮上千副中藥。基于物聯網的中藥煎藥與配送系統上線后，實現煎藥過程全程計算機精確控制，可以從根本上杜絕以上現象。同時本系統可以實現質量追溯，所有信息完整記錄，對煎藥處方、煎藥時間、煎藥設備、包裝時間都有明確的記錄。

基于物聯網的中藥煎藥與配送系統的應用后，根據使用系統近半年來的數據分析，如果按照平均每天1000副中藥的煎煮量統計，平均每天減少煎藥工作人員兩人，在嚴格保證煎藥方案、浸泡時間、加水量、煎藥溫度、壓力與物流配送等環節，系統進行了質量控制，明顯提升了中藥湯劑質量，在對患者進行滿意度調查后，患者普遍對目前的中藥湯劑質量與整個煎藥與配送服務表示滿意，對能夠實時查詢煎藥狀態功能給予了肯定，同時，對于我們應用此系統來保障中藥的科學煎煮表示支持和認可，患者的滿意度較之前提升了近十個百分點。

5 結論

以信息、物聯網、互聯網技術為基礎，以實現中藥煎藥與配送的全過程信息化管理為核心，系統的成功應用，提升了煎藥管理與質量控制水平，保證了中藥飲片和中藥湯劑的質量，從而保障患者的用藥安全。滿足患者對中藥湯劑的煎藥、包裝、配送、用藥指導等全方位的服務需求，進一步促進中醫藥事業的發展。

6 體會

從傳統人工操作的煎藥模式轉型為整個煎藥過程全程計算機自動化控制的模式。傳統煎藥模式，人工操作環節多，煎藥效率低下，煎藥質量無法保障。基于物聯網的中藥煎藥與配送系統的實際應用，實現嚴格的過程控制，減少人為干預因素，提升了工作效率的同時，保障了患者的權益。

應用互聯網與物聯網技術，實現醫院、煎藥室、患者之間的信息互通互聯；無縫對接醫院HIS系統，填補醫院信息化空白，醫院可通過系統實現對煎藥過程的全程監控；患者可以通過系統了解中藥煎煮的溫度、時間、以及配送時間等信息，這在以往的煎藥服務中是無法實現的。

圖2：系統的工作流程