解决方案与案例

大咖分享丨医院物流系统部署的X宗罪

  苏州大学附属第一医院基建办主任,同济大学土木工程硕士,高级工程师,曾获“全国十佳医院基建管理处(科)长”称号。

  “工业4.0”具有互联、数据、集成、创新、转型五大特点,包括智能工厂、智能生产、智能物流。其中,智能物流是指主要是通过互联网、物联网、物流网整合物流资源,充分的发挥现有物流资源供应方的效率,使得需求方能快速获得相应服务匹配,得到物流支持,若将此概念缩小到医院物流,其本质亦然。

  医院物流在现代医院管理中拥有战略性地位,几乎涵盖了医院所有业务部门的日常作业和管理活动。近十多年来,智慧化物流系统在新建医院建设中逐渐普及,医院项目建设方在项目建设时,从之前讨论要不要建设智能化物流系统,观念转变为如何能建好、用好智能化物流系统。

  运输需求主要就是我们物资在院内的运送,包括传统小推车、智能化物流系统等。

  伴随智能化物流系统的推广和发展,近几年医院智能化物流从原来单一物流系统部署向复合性物流系统、物流仓储整体化部署发展,逐步提升了医院物流运转效率和数字化水平。

  医院智能化物流最基本的实质是在院内运送物资的交通工具。常用的智能化物流大致上可以分为管道类、轨道类和自行走类三大类型。

  管道类包括气动物流、垃圾被服系统和最近几年逐步推广的血液标本传输系统等,相当于交通工具的飞机空运,在规定的航线上从一“机场”到另一“机场”,运输速度较快、受干扰因素不多,但单次运载量相对较小。

  轨道类的主要就是以轨道小车和箱式物流系统为主;类似于火车运输,在自有轨道上运送,速度稳定,受别的环境因素干扰小,但只能到达就近站点,而难以一步到达目的地。

  自行走类主要指AGV小车和配送机器人等,犹如公路上汽车运输,优点是可以送货上门,直接抵达物资使用点,更为精准;但受干扰因素多,当环境复杂或人员密集时,其速度可能会受到影响。

  医院的物资品类繁多,对运送的要求也各不一样,同时功能布局、工况环境复杂。我们生活中任何一种交通工具都不足以满足全部运输需求,同样,也不存在一套独立的物流系统,能够完全满足医院所有的物资运输需求。

  现代化物流的发展离不开“通道+枢纽+网络”的建设,对应医院的物流也是同样的道理。部署智能化物流系统,我们应该先从自己要运送的物资分析开始,匹配选择正真适合的交通运输工具(选型);运输工具选好了,我们要确定运到哪个地方(站点),再看看走哪条路线最为便捷(水平路径及垂直井道),最后配套相应的动力补给站(机房、充电点)和调度管理中心(监控中心)。

  不同的交通运输方式对基础配套建设的具体实际的要求是不同的,智能化物流作为医疗专项工程之一,设计的技术方面的要求也各不一样,但一般都涉及到医疗工艺、建筑结构、机电消防、智能化、内装等各个专业设计。结合设计施工的不同阶段需要完成相应的工作。

  在方案设计阶段,需要确定物流的选型。这个选型需要基于对物资品类分析、投资测算、运营效价比综合做评估。项目概算充足能够使用复合型物流,多套系统同步运行,运输覆盖的物资更多、可达范围更广。但如果概算资金有限,有必要进行选择。

  通常而言,我们第一要保证的急需物资的运送,解决在电梯使用的高峰期、在8小时外物业阿姨缺乏的时候病人急需的药品、临时采集的标本等运送;其次是解决运送频次高、有一定载重量要求的物资。

  到了初设阶段,重点就是空间流程的协同。在设计中应考虑物资收发的全程能保障物资安全,在靠近物资使用区域布置站点、并规划最短且便捷的运输路线,来提升运输的效率;如果是自行走类物流,路线规划应该满足基本通行要求,并尽可能减少在公共环境中通行,在充电站位置选择上应方便充电,且对周边的功能空间不造成影响。同时功能科室布局对物流站点和路径设计有直接影响,在此阶段,专项设计与医疗工艺设计就应该紧密结合,协同设计站点、路径、机房等相关的位置和空间。

  施工图设计阶段,需要将智能化物流的专项技术设计与供配电、消防、智能化、内装等同步设计、整合拍图;有条件的话,可通过BIM建模型将智能化物流系统与机电管线等做综合排布,减少管线之间的冲突,使设计更具有可实施性。

  ▲ 点击查看:【德品医疗股份】为中国医院打造更智慧的护理系统整体解决方案

  项目建设决策先行,决策的时机对于物流系统的影响较大。决策时机滞后主要体现为选型滞后和选型调整两类。

  一般而言,智能化物流的造价约占医院建安造价的1%~3%。由于大部分建设方对医院建设经验不足,对医疗专项工程更是了解不多,在前期策划中智能化物流系统并未能得到充分考虑,导致概算缺项,待后期采购建设时没有该列支项,无形中增加了超概的风险;

  有些项目在施工到主体封顶才开始做物流选型和设计,不仅增加了设计变更工作量,现场施工也会增加拆改以及造成洞口加固等投资浪费和工期延误,同时在站点布置、路径走向上均会受到现场的制约。因此,我们强调决策尽可能提前,以便同步完成物流系统设计。

  智能化物流专项设计涉及站点、水平与垂直通道、机房、感控、消防等内容,专项设计需要与建筑工程协调设计、紧密结合。如果智能化物流专项设计不能与建筑工程设计同步,在建筑平面、医疗流程都设计完成后,甚至主体施工完成后才深化物流设计,就会造成站点位置与走向受限、平面调整、管线冲突、后开孔洞等情况,甚至影响到医疗工艺流程、使用功能和装扮修饰的效果,也给项目工期、投资控制上增加了不可控隐患。

  每一种物流系统都有自己的优势和不足,并不存在哪种物流系统占绝对的优势,或者哪种物流系统能完成医院全部或绝大部分的物资运送。虽然智能化物流已慢慢的变成为各新建医院的常规配置,然而医院方、传统的建筑设计院对物流专项建设经验不足,缺乏科学调研分析,导致在选择时较为盲目。

  第一个误区是盲目跟风。一些医院看到其他医院使用了物流系统,抱着别人建我们也要建的想法,为了建设而建设,忽略了物流系统建设的根本目的是满足医院物资运送的需求,没有从自身财力、运输物品类型和运输要求、应用场景及工作流程等方面仔细分析和论证,出现智能化物流选型与实际使用需求不匹配、物流站点规划不合理等情况。最终花了数千万投资建设的物流系统被临床医务人员吐槽不好用,导致物流当成了昂贵的摆设。

  第二个误区是盲目求全。一些医院期望能解决院内全部物资运送,简单地将很多类型的物流系统在所有区域全部部署,缺乏精细化分析、匹配和规划,出现很多站点无匹配物资运送,成为“僵尸”站点,例如在放射科布置气动站点等。不仅浪费了宝贵的建设资金,也增加了日常维保支出。

  我们希望把钱花在刀刃上,部署物流系统的初心在于降低差错、提高管理上的水准、节省全生命周期的资产金额的投入。只有结合各个医院项目的使用需求及管理特点,以需求为引导,理性进行物资分析,从流线规划出发,并与项目工艺流程平面适配,再经过建设和运维的综合经济测算,才能使所选择的物流系统更加适用、稳定、高效、安全,同时也更具有经济性。

  站点位置问题:为了方便使用,站点应就近收发物资的地方。比如住院病区宜靠近护士站,在医护工作人员的视线范围内能保证物品的安全,同时工作路线也短。如果专项设计开展滞后,站点位置会受到建筑空间、机电管线等影响,造成部分站点背离主要物资收发区,不仅增加了医务工作人员劳动强度,也无形中增加了物资安全的风险。虽然物流设备单位也针对这样的一种情况提供了中转的方案,采取机器人二次接驳,但是从投资和使用安全、便捷性上肯定是打了折扣的。

  也发现有一些医院将物流站点直接设置在治疗准备室等有清洁要求的区域,由于物流箱体和管道气动胶囊需要在全院范围内运输,箱体或胶囊外壳没办法保证清洁,从院感角度看存在洁污交叉的风险。所以一般建议设置在这些区域外或者增加缓冲区。

  站点类型问题:对于收发量大的站点,如检验、药房,如果按普通站点考虑,常常在收发高峰期出现拥堵,影响正常工作。所以在这类站点的选型上,我们应该考虑多发多收站,同时如果是箱式物流,这些区域的站房应有足够的空间用来存放箱体。

  所以,在物流站点的规划和选型上,需要对物资进行类型、频次、运输要求等多方面的调研,对平面洁污区域布局、流程等进行分析,综合考虑。

  物流路径规划的合理性,对于运行效率、感控安全、美观和运维便捷性等有直接的影响。

  有些轨道类物流项目,因为医院吊顶内的管线非常密集,受限于建筑楼层层高,将水平转换轨道设置在地下室,虽然净空高度上能比较容易保证,但是所有的物资都要先运送到地下层,再经水平向轨道转换到其他竖井后上升到其他楼层,显然效率相对较低。因此水平转换通道设置的最佳位置是在地上建筑的较为中间的楼层,这就需要提前在建筑设计中考虑层高和机电管线排布。

  在自行走类物流的项目上,由于在建筑设计上没有提前规划,垂直电梯与公共电梯共用、水平路线无法避开人员密集公共通道的现象较为普遍,导致运送时间无法保障,影响正常使用。

  感控要求和运维便捷性也是物流路径规划中需要仔细考虑的重要因素。水平向物流轨道穿过手术部、ICU等受控区域,虽然这些区域可以将水平向轨道安装在吊顶上方并通过内装进行密闭,来保证平时室内环境不受影响,但日常检修难度和感控安全问题无法回避。因此就需要提前进行规划,尽可能将所有路线绕离洁净区域。

  近年来,智能化物流在算法提升效率、运作时的状态监控、全流程可追溯等方面都有了提升,但智能化物流系统属于医疗专项的一个独立系统项目,在医院智能化整体规划设计中常常会被忽略,最终无法集成到医院的整体智慧管理系统中。

  在“云大物移智”时代,医院中任何一套系统都不应该是独立存在的一座孤岛,智能化物流系统亦是如此。所以在进行医院智能化物流采购时就应明确开放接口和协议类型,确保智能化物流系统能顺利接入医院综合运维系统中,实现资源共享,实现诸如故障报警、系统监控、工单业务流程等的系统化管理;同时还可与HIS系统等进行数据与物理对接,实现物资收发运送和信息传输的闭环,保证所有物流信息可控、可管、可追溯;通过数据统计、分析和应用,最终实现医院的智慧化精细化管理。

  在建设过程中,医院建设者和物流系统安装人员最头疼的问题是医院建筑密集复杂的机电管线系统与庞大的物流系统各自为政,在现场实施时冲突多、协调难,影响净高,相互交错重叠也导致后期维修难度倍增。为了能将问题尽可能在施工前暴露并解决,减少施工全套工艺流程中各专业间冲突导致的拆改损失,能借助BIM建筑模型进行全设计项目内容的管线综合和净高分析,并在重点剖面高精度细化,优化管线走向、协同内装处理,确保空间净高和装饰效果。

  同时,智能化物流系统的消防安全也是医院消防安全的一个重要环节。穿越防火分区的封堵、火灾消防联动的信号接入,都需要与总包的消防工程紧密结合。

  物流的本源是运输工具,从传统的人工背、推车推发展到智能化的物流传输系统,随着智慧化技术的发展,物流传输系统从“轻交流、零分析”迈向“系统对接、数据转化”,作为医院建设者而言,建设一套好用的智能化物流系统要做到“系统布局、规划要早、适用最好”。

  本文根据苏州大学附属第一医院基建办公室主任王斐在CHCC2023物流主题论坛的演讲整理而成,经过专家审核。