信息藥師提升門診藥房自動化發藥系統效率實踐

王豐，王牛民，李鵬飛，孫金鑰，董海燕，范園園

(1.西安交通大學第一附屬醫院藥學部，西安 710061；2.西北婦女兒童醫院，西安 710061)

隨著醫藥衛生體制改革的深入，醫院藥學工作模式正從供應型逐步過渡到“以患者為中心”的藥學服務模式。然而，原有的藥品供應并沒有因為藥學服務的深入而取消，而是提出了更新的要求，例如“互聯網+”的引入使得線上、線下同步審核調配處方成為日常藥學工作的一部分[1-2]，慢病患者增多需要藥師能夠提供越來越多的實時安全用藥服務；另一方面，藥師在進行上述不斷擴展的多元化藥學服務中，還需要面對因醫院門診量增加、藥品零差率實施、藥品集中招標采購等多種因素導致的醫院門診處方量激增所致患者就醫體驗下降等問題。由此，對醫院門診藥房而言，在人力資源有限的情況下，如何在深入開展藥學服務的同時將調劑工作效能最優化是亟待解決的問題[3]。多元化的醫院藥學工作模式促進了具備相關技能的復合型藥師應運而生，信息藥師即是其中重要的組成之一。

信息藥師是能運用現代信息技術對各類藥學信息進行加工、處理、開發和服務的復合型藥學人才[4]。就上述藥房自動發藥系統而言，廠家為保證設備的通用性，其機器中的相關設置往往不能滿足醫療機構因實際情況變化而不斷調整的個性化需求，即使有相關工程師隨時進行調試，但是由于這些人員對醫院藥品特性(如劑型、規格、包裝等)缺乏應有的知識背景，往往導致事倍功半，達不到調劑個性化需求(特別是在維保期外)，由此，需要具有藥學專業知識背景的信息藥師通過將藥學專業知識與現代信息技術相結合從而實現實時自動發藥系統調劑個性化需求。

本研究中信息藥師對某三級教學綜合醫院門診自動化發藥系統調劑效率影響因素進行分析，并制定優化措施并實施，以期為醫院藥學服務轉型中發揮信息藥師作用并提高門診調劑能力提供參考。

1 材料與方法

1.1儀器設備 自動整盒發藥機(型號：IRON-1200)、高速盒裝發藥機(型號：ZF-002)均由江蘇艾隆科技有限公司生產。

1.2數據采集 采集某三級教學綜合醫院2020年5—10月門診藥房處方數據，并錄入Excel 2010版進行藥品品種選擇分析；采集自動發藥系統Sql Server2008版數據庫，導出相關數據用于分析調劑效率優化改進措施實施效果。

1.3統計學方法 應用SPSS 23.0版統計軟件進行數據處理，采用t檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1自動發藥系統調劑效率的影響因素

2.1.1自動整盒發藥機 自動整盒發藥機主要由加藥結構、儲藥結構、出藥傳輸結構等三部分組成。日加藥量、總儲藥量、日出藥量是影響設備使用效率的關鍵因素，其中日加藥量與加藥速度及可加藥量有關，總儲藥量與藥品種類及藥槽分配有關，日出藥量與設備儲藥量及出藥邏輯程序設計有關[5]。

2.1.2高速盒裝發藥機 高速盒裝發藥機由儲藥結構、出藥傳輸結構組成。日出藥量是衡量設備使用效率的關鍵指標，其中日出藥量與藥品出藥頻率及單次出藥盒數有關。

2.2自動發藥系統加藥方案優化 加藥機械手通過X軸、Y軸、Z軸3個不同角度控制加藥過程，進一步分析顯示，加藥過程分為“加藥倉定位”和“藥品推送”兩個步驟，其中加藥倉定位主要與X軸和Y軸有關，而Z軸則與加藥推板送藥有關。X軸控制加藥機械手橫向移動，Y軸控制加藥機械手縱向移動，將加藥倉定位到對應藥槽坐標，然后通過位于Z軸的加藥推板將藥品送至對應藥槽完成加藥過程。加藥機械手樣式見圖1。

圖1 加藥機械手樣式

由于各藥品包裝盒的質量和光滑程度不一，廠家為保證設備的通配性，所設置的加藥機械手運行速度參數，不能滿足本院個性化調劑效率要求。因此，筆者選用不同質量和不同表面材質的藥盒進行測試，測試時將加藥機械手加滿藥品，在系統控制軟件中分別調節X軸、Y軸、Z軸運行參數，通過進行3個軸全路徑運行來觀察藥盒和設備運行情況。結果表明，X軸加速過快會導致藥品在到達定位坐標點時由于慣性發生偏移，速度過大會導致加藥機械手坐標偏移，導致定位不準，Y軸單獨運行時調高速度和加速度對加藥機械手坐標定位和藥盒偏移影響不大，但與X軸配合運行時會加大對藥品的影響，因為機械手更多存在X軸Y軸同時移動，所以需使用X軸的測試上限參數作為運行參數。就Z軸速度而言，提高Z軸加速度會使藥品由于慣性在滑落時減少摩擦更利于滑落，由于加藥機械手采用的是重力滑落式加藥方式，推板速度過快會導致第一盒藥品未完全滑落時第二盒就推出的情況，易出現藥品偏滑和破損，且加藥推板為螺旋絲桿推動型，速度過快會導致絲桿異響，增加磨損和故障率。

通過反復測試，在保證設備能夠持續穩定運行的情況下，最大限度的調整運行參數，優化后X/Y軸加速度、X/Y軸速度、推板加速度、推板速度等加藥機械手參數，分別從1000，800，1000，90 mm·s-1對應提升到2000，1300，2000，150 mm·s-1，速度均有明顯提高。

進一步選定自動整盒發藥機10個不同區域藥槽，選擇一種能夠加入選定藥槽的藥品逐個綁定到對應藥槽，使用優化前后的機械手參數，將10盒選定藥品分別加入對應藥槽，使用秒表記錄從點擊開始加藥到機械手加藥完畢回歸原點的時間，與優化前[(31.8±3.1) s]相比，優化后機械手加藥時間(18.1±1.9) s]明顯縮短(P<0.05)，機械手加藥速度顯著提高。

2.3設備儲藥品種優化

2.3.1藥品品種優化篩選 由于自動整盒發藥機、高速盒裝發藥機的藥槽寬度、高度固定，藥品包裝形狀和藥盒光滑程度等因素是藥品能否加入設備的先決條件，而設備加藥存在藥盒及藥品破損等風險，使得貴重藥品、口服液體劑型藥品、注射劑型藥品、外用藥品、細胞毒藥品等均不宜加入設備，因此，上述種類藥品均不納入自動發藥系統，以免因為藥盒破損導致設備和其他藥品污染等風險。筆者通過對2020年5—10月的歷史處方進行分析，使用Excel 2010版對數據進行分析，按照藥品消耗量對藥品品種進行排序，對銷量前800名藥品通過上述條件進行篩選，將不符合加入設備條件的藥品去除，最終得到457種藥品可加入設備。

2.3.2藥品藥槽分配原則 依據機器特性，將457種藥品中消耗量高的優先加入高速盒裝發藥機，根據工作經驗和加藥工作安排，以加入設備藥量周轉率為0.25 d計算槽位分配，自動整盒發藥機以加入設備藥量周轉率為0.8 d計算進行槽位分配。以品種多、數量夠為原則，通過降低單個藥品周轉率來節省藥槽擴增品種。優化后設備儲藥品種從230種提升到457種，儲藥量從4512盒提升到11 083盒，增幅分別達98.7%，145.6%，改善明顯。

2.4出藥傳輸結構優化 自動整盒發藥機的傳輸系統是將藥盒傳輸到藥師手中的關鍵系統，直接決定了出藥速度和設備使用率，進而影響患者取藥等待時間。該傳輸系統通過時間順序來控制傳輸皮帶運轉時間、閘門開啟關閉時間和提升機起落。由于每一盒藥掉落在傳輸帶的位置不同，導致傳輸帶運行到閘門的時間不一樣，而通過設定時間控制這一過程則需要采用最大時間來加以控制，這樣做雖然可保證藥盒都能通過閘門到達提升機，但無疑也增加了出藥時間，進而增加了患者窗口等待時間，而很多時候這種等待沒有必要。因此，基于上述問題，通過優化結構，增加物體探測器來識別藥盒位置從而控制整個傳輸系統，依據藥盒在傳輸系統中的位置來調控整個出藥流程從而實現智能化動態出藥時間，經過實驗和系統調試將最低出藥時間由18 s降低到4 s，此種方法實用性強，提高工作效率，并減輕勞動強度，已獲相關專利[6]。

2.5設備優化措施實施結果 設備的出藥量體現了設備對于調劑環節的參與度，自動發藥機系統會在自帶服務器數據庫中記錄設備運行情況。對設備改進前后各30 d數據統計分析的結果表明，與優化前相比，優化后自動整盒發藥機日出藥量提升明顯[每臺(6439±148)盒vs每臺(2502±155)盒，P<0.05]，高速盒裝發藥機出藥量提升明顯[每臺(3310±214)盒vs每臺(1470±49)盒，P<0.05]，增幅分別達157.4%，125.2%；30 d內自動整盒發藥機最大日加藥量從每臺3514盒(優化前)提升到每臺8567盒(優化后)，增幅達143.8%，設備的日出藥量、日加藥量得到較大提升。

3 討論

本研究中，通過對自動發藥設備運行參數、儲藥品種和出藥傳輸結構進行優化，設備儲藥、加藥、出藥效率均明顯提高，取得了預期成果。優化后自動整盒發藥機單日最大加藥量和日平均出藥量均明顯增加；高速盒裝發藥機平均出藥量明顯增加。自動整盒發藥機藥品種類增多，自動整盒發藥機總儲藥量明顯增加，機器藥槽利用率提高，自動整盒發藥機出藥最小時間降低。

本研究尚存在一些不足。目前，由于設備硬件問題，設備利用率仍未達到100%，有待設備系統的深入優化；其次，由于各個藥品特性(如質量、包裝光滑程度等)存在較大差異，需要設備能針對不同的藥品設置不同的加藥機械手參數，以保證加藥速度最大化以實現更大的加藥量；另外，在自動整盒發藥機和高速盒裝發藥機的儲藥槽上設計能夠動態調整寬度、高度的藥槽形式，提高單位設備體積的空間利用率，降低藥槽的空置率。對自動整盒發藥機的儲藥滑道進行材料優化，減少摩擦系數，使藥盒能更易滑落拓展可加藥品種[7-8]。目前設備發藥錯誤主要集中在由于加藥錯誤導致和由于設備出藥結構和藥品包裝盒相關原因引起，現階段加藥采用了圖片比對和條碼識別技術，按照加藥流程可避免由于藥品加錯產生的出藥錯誤，由于設備設計問題如藥槽為固定寬度，不能完全貼合藥品導致在藥盒下滑時產生偏滑卡藥從而影響出藥準確度，另如出藥結構的電磁鐵時間控制了單個藥盒的下滑時間，由于藥盒的長短不一，下滑快慢不一，部分藥品會因為電磁鐵開關時間過短導致少出、開關時間過長導致多出等問題，此類問題也一定程度上影響了設備的出藥準確度，有待廠家優化解決。

綜上，本研究中信息藥師結合實際，對門診藥房自動發藥系統進行優化，提高了系統調劑效率，發揮了信息藥師在藥學信息化建設實踐方面的重要作用。作為能夠運用現代信息技術的復合型藥學人才，信息藥師是醫院藥學服務快速、深入發展的主力軍之一，我院信息藥師在預防不合理用藥、處方審核、差錯預防、庫房管理、窗口管理等多方面開展了相關研究[9]，并已取得了有關軟件著作權(登記號為2019sr1328600和2019sr0937041)。隨著藥學服務的多元化開展，醫院藥學對跨領域復合型人才需求不斷增加，信息藥師作為醫院藥學的重要成員之一，將在醫院藥學信息化建設與整體學科發展中發揮越來越重要的作用。