有源RFID在医院及医疗行业中的应用

　　在医院或者其他医疗机构的动态工作环境中，对重要资产和人员的实时准确定位往往是诊疗服务的成败关键。这方面有很多的例子，比如不知道最近的清洁输液泵在哪里，或者需要一个最合适的医生时，却不知其处于医院哪个位置(并不是医生随时都会携带手机)等等，这些重要资产的“低可见度”往往导致时间和资源的严重浪费。具体来讲，一个缺乏高度清晰的资产和人员管理体制的医疗机构会在以下方面导致损失：

　　设备损失：每年可移动设备通常由于误放、失窃等原因损失将近20%

　　护理人员、物资供应和管理以及临床医生每天需要花费大量精力寻找所需的合适医疗设备

　　病患服务的迟延：当所需的医生或者设备不能及时找到时，其他职员和病房会引起闲置并导致伤患抢救时机的丧失

　　不能快速找到合适的设备将导致医院必须储备过多同类物资或者临时租赁额外设备，其中大部分不是空闲就是利用效率低下

　　对那些不能准确定位的设备，预防性的维护保养措施往往非常不及时，使其处于过期使用或者过度使用的风险下

　　有些病患未经允许擅自离开病房或者进入其他区域所引起的对其自身和他人的疾病威胁

　　针对目前医疗行业客观存在的上述需求，基于有源RFID技术的医疗追踪解决方案，其核心理念就是“先进的技术，可靠的产品，搭起医疗可视化的平台”。基于在有源RFID技术的深厚基础，上海秀派公司为国内外的医疗机构提供完整的资产、病患和职员可视化解决方案，以利于他们提供日常运行效率，降低运行成本，提高医疗服务水平。另外，上海秀派公司对外提供的产品和服务均符合国家和行业相关标准，这些产品和服务均能在医疗机构的基础应用系统中得到无缝衔接，在无需更改基础结构的前提下即能获得快速部署安装。

　　应用方案

　　在实际使用中，应用系统的内在结构会千变万化，但作为前端数据采集工具的RFID系统其部署方式大同小异：如下图所示，电子标签一般通过多种方式附着在资产、物品或者人员身上，作为其身份唯一性标识，并可能采集其他相关数据(比如血压、温度等)上传至阅读器，阅读器通过有线或者无线方式传输到后台主机系统，经过特定程序分析，解析出相关有用信息，激发应用系统后续控制机制。

　　(一)电子标签

　　在医疗行业，电子标签主要用在资产、人员和医用物品标识和监控方面。在物品标识方面主要在重要医疗资产和医疗物品包装箱级别，物品单件仍将以条码为主。为了实现实时监控功能，目前在医院的人员标签和大部分资产标签都以有源为主，为了更好的展示有源技术的突出优势，我们将有源技术与无源技术在可能的应用需求方面做一下对比：

　　从佩戴对象划分，主要有医院职员标签、病患标签和资产标签。

　　1、 职员标签

　　职员标签一般为卡状，佩戴在颈部，可以根据实际需要整合高频或者低频芯片作为门禁使用，即我们通常使用的双频卡。在一些安全等级较高的场合，可以设置指纹、虹膜等生物识别技术，严格管理人员进出。

　　2、病患标签

　　病患标签一般采用腕带状，可以方便的佩戴在病患手腕上。整个标签采用防撕技术，如果遭强行破坏，可以主动报警。不同的病患类别需要制定不同的标签封装样式：一般的病患只需普通腕带标签，仅作为身份识别用途;一些特殊病人还需要整合脉搏、体温传感器件，这些数据将对医院开展相关医疗服务提供帮助;所有标签还可以拥有报警功能，在标签表面增加1-2个紧急按钮，遇到突发事件可以随时呼救。另外，在新生儿母婴识别应用方面，婴儿标签会采用特殊洁净封装措施。

　　3、资产标签

　　资产标签往往有多种封装样式，多数为条状标签，附着在医疗器械或者物品包装上。资产标签根据不同用途也会有所差异，一般医疗器械仅需绑定普通标签，目的只是作为身份识别，一些经常需要重复查找定位的资产，需要绑定带LED灯的具有闪光功能的标签，为查找特定资产提供视觉协助。

　　在一些对存储环境较为“脆弱”的物品比如疫苗、血浆等需要有源标签进行实时监控，持续采集其温度、湿度等特征。如果某一特征超过预先设定的范围，则该有源标签需要将该批物品做特殊标识或者报警。因此，此类物资的资产标签需要整合传感器功能。

　　(二)阅读器

　　根据与后台数据库数据交互方式的不同，阅读器(也叫信息收集器)可以分为基站式阅读器和手持阅读器。

　　基站式阅读器通常分布在一些特定区域，比如走廊、房门口、过道等，位置固定，作为后台数据解析时的地址信息依据。基站式阅读器与天线连接，在目标区域内搜寻标签主动发送的各种数据并通过有线或者无线方式传输至后台服务器。阅读器与天线可以整合成一体，也可以根据实际情况将天线外置，以适应特定环境下的信号覆盖。

　　相对于基站式阅读器，手持式阅读器使用较为灵活，可由工作人员随身携带或者绑定在一个移动资产上作为数据转发站。医护人员经常需要对各自负责片区内的病患进行巡检，确保病患处于正常护养状态中。另外，在一个较大宽敞范围内(比如仓库)搜寻某些重要物品，使用手持式阅读器将极为便利。

　　(三)应用系统

　　整合了RFID技术的医院信息系统(HIS)将显著提高医院资产运行效率和医疗服务水平。从目前国内情况来看，以下几个方面的应用较为成熟：

　　1、 医疗监护

　　在许多医院，每天急诊病人数量很大，尤其在一些大型的急救中心，当出了集体事故，会有大批伤员涌进医院，此时每一分一秒都显得极为珍贵，而且也容不得半点差错。但是每个伤员的病情非常类似，容易混淆，并且传统的人工登记不仅速度缓慢且错误率高，对于危重病人根本无法正常登记。为了能对所有病人进行快速身份确认，完成入院登记并进行有步骤的后续急救工作，医务部门迫切需要一套能实时提供伤员身份和病情信息的自动识别系统，只有这样，医院工作人员才能高效、准确和有序地进行抢救工作。

　　具体应用方式是为每个病患佩戴腕式标签，当病人接收诊治时，医护人员只需用手持阅读器扫描标签信息，就可以知道需要进行的急救事项，比如是否需要输液、注射药物品名、规格，已经进行的治疗事项，是否有不良反应等等，所有数据不到一秒钟就会显示在医护人员面前，以利于他们核对医护程序和药物规格、数量等。病患标签内还可以存储所有治疗过程和药物注射记录。由于RFID技术提供了一个可靠、高效、经济的信息储存和检验方法，因此医院对急诊病人的抢救不会延误，更不会发生伤员错认而导致医疗事故。另外，在需要转院治疗的情况下，病人的数据，包括病史、受伤类型、提出的治疗方法、治疗场所、治疗状态等，都可以制成新的标签，传送给下一个治疗医院。由于所有这些信息的输入都可以通过读取射频标签一次完成，减少了不必要的手工录入，避免了人为造成的错误。

　　2、新生儿标识管理应用

　　新生婴儿由于特征相似，而且理解和表达能力欠缺，如果不加以有效的标识往往会造成错误识别，结果给各方带来无可挽回的巨大影响。因此，对新生儿的标识除必须实现病人标识的功能之外，同时，母亲与婴儿是一对匹配，单独对婴儿进行标识存在管理漏洞，无法杜绝恶意的人为调换。因此，最好是对新生婴儿及其母亲进行双方关联标识，用同一编码等手段将亲生母子联系起来。在医院工作人员和母亲之间进行婴儿看护，临时转院时，双方应该同时进行检查工作确保正确的母子配对。

　　婴儿出生后应立即在产房内进行母亲和婴儿的标识工作，在其他病人被送入产房之前母亲及婴儿都应被转移出产房。产房必须准备：两条不可转移的RFID标识带，分别用于母亲及新生儿。标识带上的信息应该是一样的，包括母亲全名和标识带编号，婴儿性别，出生的日期和时间以及其他医院认为能够清楚匹配亲生母子的内容。 能够清楚采取婴儿足印和母亲手指印的设备。 适当的表格记录相关信息和足印资料。标识之余，还能够充分保障标识对象的安全。当有人企图将新生儿偷出医院病房时，RFID识别设备能够实时监测到而发出警报，并通知保安人员被盗婴儿的最新位置。

　　3、医院重要资产和物资追踪定位应用

　　一些大型医疗中心一般都拥有庞大的重要医用资产和医用物品存储基地，医院后勤人员每天需要根据订单从成千上万件物资中寻找合适的物品。医用物品的外包装通常比较相像，但内在物品的用途却差异巨大，因此，医院后勤部门通常需要花费巨大的人力物力查找、核对这些物品。况且，医用物品的存储必须按照严格的存储规范进行，在库房调整或者物品腾挪时经常会发生误置事件，导致物品大范围损坏或者流通到市场后产生严重的药品事故。

　　使用带LED灯的RFID标签将会使得这一查找、核对过程极为快捷准确，并且标签本身可以携带物品相关信息，可以使整个核对过程的速度提高20倍左右。另外，如果某些物品发生误置，系统可以通过不停闪烁的LED灯光提醒库房管理人员调整存储位置。

　　4、医院接触史追踪管制应用

　　结合传染病疫情追踪管制系统和医疗院所接触史RFID追踪管制系统，各防疫和政府单位可以即时而且准确地掌握整个处理流程的动态信息，进而防止类似非典型肺炎疫情的院内感染管制问题再度发生。

　　居家隔离和医疗院所产生的感染性废弃物，在卫生单位发出居家隔离通知的同一时间即运用全球定位系统全程追踪管制专用垃圾车载运，而相关单位可即时掌握垃圾车的行踪，出现异常时可立即纠正，防止四处扩散。最重要的是，透明化的动态追踪信息可以消除人们的疑虑。

　　5、医药供应链的管理应用

　　在医疗领域每年都会发生大量的处方、药品配送和服药等方面的错误，从而导致许多医疗事故、产生大量误工时间和法律诉讼，据统计，每年在这些方面造成的损失就高达750亿美元。改进药品追踪手段可能有助于医院节省费用，并且能遏制假冒伪劣药品的泛滥，而目前假冒伪劣药品在全球药品市场中占据了10%的份额。

　　智能标签，即射频识别(RFID)—通过使用这种标签，将可以在制造和分销过程中的任何一个时刻对物理对象进行识别。在消除通常比较慢和效率比较低的销售和分销流程的过程中，RFID将发挥关键的作用，它将帮助制药公司为未来做好准备，使其能够小批量生产种类更多的更复杂的产品。它还能够在供应链上的所有节点对药品进行监视，包括精确的目标批量上货，从而帮助制药公司满足日益增加的规章制度方面的要求。

　　从以上应用情况看，RFID在医疗行业中的应用已经超越快速查找定位的概念，整合RFID技术的医院HIS系统将会把医院所有资产整合成一个有机整体，为病患提供快速、高效、可靠的服务。

　　方案特点

　　远距离：可在80米范围内识别，无须人工靠近刷卡或要在指定区域内通过才能识别，实现全自动识别。

　　大流量：极高的防冲突性，采用多种防冲突方案，可支持200个以上人员或者物品同时出入。

　　支持高速度移动读取，目标人员/物品的移动时速可达200公里/小时。

　　标识卡与读卡器之间可实现双向高速数据交换。

　　高可靠性，工作温度-40℃~85℃，防水，防冲击。

　　高抗干扰：对现场各种干扰源无特殊要求，安装方便简单。

　　全球开放的ISM微波频段，无须申请和付费。

　　超低功耗：对人体更安全、更健康。

　　所需产品介绍

　　1、有源电子标签卡

　　2、阅读器(刷卡器)

　　3、手持阅读器

　　附：各国RFID在医疗行业中的应用状况简介

　　在全球各地，医疗纠纷都在这几年掀起高峰，，世界卫生组织调查，全球流通的药品中，有超过10%的伪药，未开发国家更超过40%，全球伪药的金额超过3,200亿美元，此外，配错药问题也困扰着医疗业界，美国每年因此而造成上百万美元的损失，英国每年则因此造成7万2,000人死亡，我国台湾地区从其卫生部门的医事鉴定委托件数从1987年的147件一路攀升，到2001年已有406件，2005年这个数字仍居高不下，就主要原因来看，占比例最高为医疗不良的24%，手术相关问题次之，占15%，显见药物识别问题的解决，已刻不容缓。

　　就目前RFID在医疗领域的应用，药物识别已占有最大应用比例，医疗院的药物管制有所谓的「三读五对」方式，三读意指药盒、药袋、药杯中，药品因存放位置改变而必须进行的确认，五对则是就病人、时间、药名、剂量、途径等5项数据比对，这三读五对都可藉RFID来提升正确度。

　　例如医生开立处方后，将处方信息加载RFID卷标并交由病患领药，另一方面医生的处方数据也会同时传送到药局，药务士配药时，药盒上的RFID系统会主动提醒药物的正确与否，当药物配好后，柜台上的RFID系统也会再次比对领药者的RFID卷标数据与药物是否吻合。

　　另外在伪药防治上，除了条形码已被规范到药品包装外，利用RFID来作为药品生产履历，也已被美国食品药品管理局(FDA)定为打击伪药的方案，让药品的来源、流通渠道得以验证其合法性，生产履历在食品业界已有实际应用案例，要转移到医疗产业难度不高。

　　RFID也用来作为特殊药品的管制，对于部分药品，药盒上的读取器有其限制，必须读取到核可的标签，才会打开药盒，而护士巡房用的药品推车，也被建上RFID系统，藉由RFID可以控管、纪录护士的用药情形，病人用药的时间也会被纪录在RFID系统中，作为日后医疗依据或产生纠纷时的评断证据。

　　医院建置RFID系统用来管制药品外，也将之延伸到其它应用，如资产管理、废弃物追踪、开刀人员辨识等，这些应用在之前都已介绍过，接下来就其它国家的案例来看RFID在医疗产业的可能应用。

　　就应用分类来看，药品管制仍是各国将RFID在医疗的主要应用，包括韩国、印度、意大利、美国、英国等皆为如此，韩国主要是用来作为打击伪药，其Unimed Pharma将RFID标签贴在柜台销售药品上，每年预计使用的标签为100万个，韩国的RFID防堵伪药项目，在2004年9月启动后已见成效，8周内进行了1万3,500个药品的运送、追踪、追溯，接下来将从该项目中汲取经验，扩大应用。

　　印度的RFID药品管制则是因应Wal-Mart的要求而生，主导者是印度第二大药厂Ranbaxy Pharmaceutical，该厂将RFID标签建置在麻醉药与止痛药上，利用RFID来检视药品的保存期限，当使用期限接近时，读取器会警告管理者，将货品送回制造商进行销毁，接下来Ranbaxy Pharmaceutical预计将整合ERP、WMS等系统。

　　意大利的Spallanzani医院将RFID芯片植入病患体内，这套系统由VeriChip公司进行读取器制造与系统整合，芯片体积为11毫米，使用的频段为125～135KHz，植入病患的手臂脂肪层后，可使用20年，该程序经过美国FDA核可，用以掌握病患的医疗纪录与用药情形，当病患发生紧急事故后，医疗团队可在第一时间读取病人状况加以诊治。

　　美国医疗业的RFID应用相当广泛，除了药品管制外，婴儿房的管理、失智老人的保护、急诊室病患、输血袋的控制、资产的管理，都已有应用实例，除此之外，比较特别的例子是假牙与特定齿模的流程控制，美国系统集成商Dental@xUSA，将RFID芯片置入齿模，在制造过程，该牙床规格会被纪录在芯片中，制造过程中的每个步骤如使用材质、颜色、材料批号、制造日期等，都会被写入芯片中，为了保护病患，当齿模制造完成后，芯片中的数据将被封锁，并转移到病患持有的智能卡或其它书面载体，日后只要持读写器便可读出该齿模数据，如此一来可有效控管假牙与齿模的质量。

　　善用RFID　掌握输血、样本血液质量

　　法国将RFID应用到输血袋上，为了确保质量使之不易产生不良变化，血液必须处在一定温度下，因此French Blood Agency Chemovigilance与系统厂商Technopuce合作，这种应用必须将RFID芯片与温度感应器结合，血液被抽取出来之后，即将芯片与感应器贴附于血袋上，在运送、仓储时，感应器所测得的温度都会被纪录在芯片中，该血液被使用前，可透过读取器看到所有的温度纪录，藉此判断质量，除了法国外，德国的KSW Microtec也采用相同系统。

　　英国也将RFID应用在血袋上，不过并非输血用途，而是用来作为身分识别，Portsmouth General Hospital将血液样本与血袋均贴上RFID标签，藉此降低血袋误取事件的产生，并可将低人工成本，Portsmouth General Hospital认为，如果英国能全面使该机制，每年可省下10亿欧元的成本，另外英国的公立医院也将RFID系统用在资产管理，一改过去的公文纸张作业，利用RFID来管理各类设备的租借。

　　日本将RFID用在试管观察上，Hitachi公司将天线设计在硅芯片上，不需再另外的天线或芯片，RFID芯片设置在试管后，放入试管盒中，盒层底部装置有读取器，藉此扫描试管情况，降低人工观察的时间，这套系统目前仍在实验阶段，96个试管的读取时间为20秒，将以10秒为目标迈进。