基于基于RFID技术的医药供应链管理系统

1.背景

根据世界卫生组织的报告，全球假药比例已经超过10%，中国医学会数据显示，我们每年至少有20万人死于假药与用药不当。国际上已经对医疗产品的跟踪十分重视，美国FDA已经通过立法，加强在药物运输、销售、访问、追溯体系的应用。

目前医疗领域医药产品的供应链管理主要还是采用条码识别技术，虽然条形码技术已经相当成熟，在全世界范围内得到了广泛的应用，但是它也存在一些不可克服的缺陷：

1、相同的条形码编码在管理上只能定义为一类产品，而无法识别同类产品中的单个产品；

2、条形码比较可视化操作，一次只能识别一个条形码，在需要批量操作处理时工作效率很低；

3、条形码必须依附纸张而存在，所以很容易收到损坏或污染，导致识别困难或无法识别；

4、由于条形码存储信息有限，条形码一旦打印以后，如果需要更改，原有条形码无法再次使用；

5、条形码无法穿透木材，纸张和塑料等透明或非金属的材质，它必须要近距离无物体障碍的情况下才能识别；

6、条码容易伪造，不能作为防伪溯源的依据。

随着信息化技术的不断发展，供应链管理的效率和水平已经成为商业成功的决定性因素。以条码技术为载体的信息系统已经跟不上信息化的步法，信息采集手段落后，数据采集不及时等问题，导致在供应链各环节中无法保证信息的实时同步和信息的准确性，医药供应链迫切需要新一代的信息技术系统。

 2. RFID应用

RFID无线射频识别技术，是近几年比较流行的一种自动识别技术，它能快速而准确的完成计算机信息处理所需的原始数据采集。它所具有的存储容量大、可远距离穿透性批量读取，以及其具备全球唯一的ID号，这些特性，使RFID技术在医药供应链管理上的应用，将彻底改变传统的供应链模式，最大限度实现资源共享，提升整个供应链的运行效率。

RFID技术在医药供应链管理中的应用，可实现对医药产品从生产、仓储、销售到消费过程的全方位实时监控，避免公共医疗安全的问题，对整顿规范医用产品市场中起到重要作用，同时，在各节点，RFID不仅能使医药产品信息的采集更高效，在供应链上信息实时共享，更能使整个供应链透明化，减少库存，降低成本。

以RFID新一代信息技术手段为载体，构建医药供应链管理追溯平台，实现药品由原料、加工、生产、存储到销售的全过程跟踪监控，规范医药产销市场，减少不必要的中间流通环节，全面掌控产品库存，提高生产效率，树立企业的品牌形象，提高企业的市场份额，为企业、消费者和政府监管部门提供一个实时、透明、准确的信息化管理平台。

 3.系统设计

深圳市铨顺宏科技有限公司作为美国JADAK旗下ThingMagic的中国区总代理商，在向各大运营商、集成商提供ThingMagic全系列产品的同时，公司也一直以专业的技术团队，优质的服务，优惠的价格，为广大客户提供世界一流的RFID设备解决方案和高质量的售后服务。

3.1系统框架

医药产品在供应链中的流通路径，主要包含了采购、制造、物流运输、配送、仓储、分销、零售、客户等环节。基于RFID技术的医药供应链追溯平台由RFID标签、RFID读写器各物流结点的信息采集系统、RFID中间件、监管信息平台等部分组成。RFID标签及硬件设施是整个解决方案的感知层内容，利用射频技术的多目标识别、运动目标识别、识别距离远、使用寿命长、不易损毁、唯一性等特点，实现操作层面的数据快速自动采集，重点在制造、经销和零售环节，为医药产品的跟踪与追溯奠定基础。

系统架构图如下：

通过专用发卡器或者RFID打印机，进行电子标签信息的初始化，并建立医药产品的电子档案，在各流转节点，四通道固定式读写器将完成医药产品的出入库，一体式设备主要完成销售业务，而手持设备可以方便灵活的进行盘点和信息查询。

3.2流程分析

基于RFID技术的医药供应链管理系统中总体业务主要包括：制造环节、经销环节和零售、终端用户环节。

3.2.1制造环节

在制造业生产环节应用RFID技术，可以实现在整个医药供应链上对产品进行记录、跟踪与识别，减少人工操作的出错率，降低人力成本，提高了工作效率和生产效益。

在这个环节中，生产企业用一次性RFID电子标签，在生产包装环节粘贴在药品外包装上，电子标签作为信息传递的载体，电子标签在EPC数据区含有药品种类、批号、有效期、批发商等信息，并把这些信息上传到系统服务器，建立药品的基本信息数据库，以便于信息统计及相关工作人员查询。

药品出入库时，使用固定式的读写器读取药品外包装上的电子标签信息，并根据读取到的信息和出入库数量信息一起上传到系统数据服务器，管理中心系统服务器根据种类信息进行归类统计，实时显示库存信息、库存位置信息、出库信息等，完善仓库管理中的工作。使用手持式读写器，可以对仓库的药品进行盘点。

3.2.2经销环节

医药产品从制造企业流转到各经销商时，批量通过经销企业的收货通道，收货通道的RFID读写器装置，自动读取进入经销企业的医药品单件、箱、托盘的RFID标签，并与事先收到的预到货通知单进行校验核对，实现不开箱验货、差异报警，提高收货效益和准确性。

医药产品出库时，按照订单信息选择相应的药品出库，并上传出库的药品信息及出库数量信息到管理中心系统数据库服务器，更新库存信息及形成出库文档;该出库文档(发货单)随药品到达下级零售机构，并进行确认操作。

3.2.3零售环节

根据经销商提供的发货单，通过手持式读写器读取药品外包装电子标签中的信息，并与批发商提供的发货单信息进行核对，若信息一致则通过网络将信息上传到管理中心服务器，若信息不一致则联系经销商进行处理，并把核对信息及处理办法通过网络上传到管理中心服务器。

药品销售时，按照用户需要提供相应的药品，并上传该药品信息、数量信息、用户信息到管理中心服务器，形成出库电子文档。

3.2.4终端环节用户

终端用户拿到药品后，根据销售商提供的销售清单单，通过手持式读写器读取药品外包装电子标签中的信息，并与销售商提供的销售清单信息进行核对，并可通过网络到管理中心服务器查询并确认药品信息。

3.3实施效益

RFID技术不需要依靠可见光，也不需要在特定的方向和范围内就能识别RFID标签。RFID的这种技术特性减少了传统的人工扫描成本，提高了大规模的供应链自动化应用的效率，从而减少了因人工环境而造成的高差错率和低效率。

RFID标签由于其识别距离远、存储容量大等特性在各行业备受关注。在医药产品上使用RFID标签后，使供应链环节上的所有企业能快速实现信息共享和信息互联，帮助供应链上的所有企业大幅提高货物出入库管理的效率，从而更加快速准确的获取物品反馈信息，优化了整个医院供应链。应用RFID技术将给整个医药供应链带来预期效益：

1、入库和检验效率大大提升。当贴有射频标签的医药产品达到后，安装有RFID读写器的入库通道将自动识别射频标签，根据获取到的标签信息，完成产品的入库操作，在入库环节使用RFID技术以后将传统依靠人工去完成货物入库接收流程大大简化，节省了大量人力操作，提高了公众效率。

2、提高库存精确性。在医药产品上使用RFID标签后，可以对医药产品库存快速盘点，不仅提高了效率，而且使数据的管理具有准确性和及时性，同时也提高了医药产品库存的精确性。

3、出库速度大大提高。在应用RFID技术后，医药产品的出库管理将实现智能化和自动化。当带有RFID标签的医药产品经过仓库出口处安装有RFID读写器出库通道时，RFID读写器自动识别医药产品标签上的信息，自动完成出库操作，而不需要进行手工扫描操作，大大提到了出库效率。

4、信息数据滞后性有效提高。使用RFID技术后，货物流和数据流紧密联系在一起，有效的杜绝了以前往往货物已经达到，而信息系统还未处理的情况，有利于供应链上下游企业实时了解货物当前状态，同时也大大节省了人力成本，提到了供应链的运行效率。

5、避免伪劣产品。由于RFID标签具有加密、不易被仿制等特点，在每个医药产品上使用RFID标签后，可以起到产品防伪作用。

 4. 设备选型

RFID技术对改造医药供应链管理具有巨大的优势,对整合医药供应链、提升医药供应链整体效率具有非常重要的影响。而RFID技术的关键是在于在数据采集的速度和准确性，其核心的设备在于固定式读写器和手持设备。

4.1固定式读写器

固定式读写器主要是完成各流转节点医药产品的出入库，需要对进出的医药产品标签信息进行批量、快速准确的采集到。

ThingMagic M6是一款四通道的超高频RFID读写器，其具备750标签/秒的高速读取能力，最多可同时连接4路天线工作，覆盖范围更广，快速采集数据的同时保证不漏读。同时，ThingMagicM6具备超强的抗干扰能力，可适应各种恶劣的工业环境，支持WIFI连接，可更简便灵活的部署在医药供应链各节点中。

4.2手持设备

本系统中，手持设备主要用来进行医药产品的盘点和零售环节的收货以及防伪溯源，其涉及到的功能比较多，应用范围广，这就对设备中的RFID读取模块提出了更高的要求。

ThingMagic M6e-Micro，一款采用超小型模组结构设计和优异的“快速搜索算法”的超高频RFID模具，可以嵌入到各种常用的手持和便携式设备中。它对标签的读取速度高达750标签/秒，功耗低，接收指令后反应快速。同时，其拥有超群的多标签防碰撞算法，特别适用于仓库中的盘点；其特有的-5dbm到+30dbm的可调功率，可方便的应用在医药产品的精确读取上，对快速的查找指定的医药产品信息提供了保证。