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基于RFID技术的医疗废弃物管理的解决方案
发布时间:2020.04.13
信息摘要:
基于RFID技术的新型医疗废弃物管理平台,对医疗废弃物的收集、转运、销毁过程全程监管,杜绝可能出现的漏洞,将可以切实防止因医疗废物在收集、转运、销毁过程中传播各种病毒和其他致病菌源的污染途径,实现医疗废物从收运到分检、利用、处理、处置全过程跟踪智能管理,同时,降低废物流向管理统计工作的强度,提高统计数据的科学性和准备性,使医疗废物管理工作进一步规范化和信息化,提高医疗废弃物的监管水平。

1.项目背景

 

2020的这个春节,对于大部分人来说,是刻骨铭心的一次经历。一场谁也没有预料到的新冠肺炎疫情席卷了全国。其传播速度之快,感染范围之广,防控难度之大,创造了新中国成立以来在我国发生的较大的一次重大突发公共卫生事件。人们足不出户,主要疫区全部封城,全国各地施行交通管制、延期复工,学校也停课等等一系列有力措施开始即可执行。


来势汹汹的新冠肺炎,在党中央的坚强领导,中国特色社会主义制度的显著优势,在我国强大的动员能力和雄厚的综合实力,全党全军全国各族人民的团结奋斗下,举全国之医疗资源优先支持新冠肺炎的努力下,如今疫情防控形势正在向积极向好的态势转变,我们相信很快新冠肺炎就会彻底在中国消失,我们将打赢这场“战疫”。


RFID医疗废弃物管理


2.行业挑战


在新冠肺炎疫情防控阻击战中,一线医护人员是在正面战场上“御敌”;那么还有一个隐形战场,须严防病毒从背后乘虚而入,这就是相关医疗废弃物的无害化处置。


这是一个底线战场。它是疫情防控重要的一道关口,退无可退——新冠肺炎医疗废物处置不当,已有的疫情防控成果就会得而复失,一线医护人员的心血就会付诸东流。因此,必须严格按照国家规定的危险废物处理要求,进行收集、运转、贮存、处置,不能随意混入生活垃圾,也不能直接就地填埋,以免病毒转移扩散和环境二次污染。


对此,为规范新型冠状病毒感染的肺炎疫情医疗废物收集运输处置,防止疾病传播,保护生态环境,保障人体健康安全,具有重要的社会意义。各地方政府不同形式的印发了《新型冠状病毒感染的肺炎疫情医疗废物收集运输处置工作指引》,指导各地市生态环境局及卫生健康局(委)做好医疗废物收集、运输和处置工作。


在指引中明确了新冠医疗废物要专人、专车运送,在贮存方面,新冠医疗废物在医疗机构设专区贮存;医疗机构应当当日将新冠医疗废物交由医疗废物处置单位进行处置并明确管理责任人,在转移清空后应按照卫生健康部门有关要求对有关贮存区域、运送工具及时进行清洁、消毒。


《指引》进一步加强了新冠医疗废物运输和处置管理。对于新冠医疗废物的运输,应使用医疗废物专用运输车辆或参照医疗废物运输车辆要求进行临时改装的车辆。运输过程要遵守交管部门指定的路线和规定的时间。设置新冠医疗废物卸货、周转桶(箱)清洗、车辆清洗。


同时,医疗废物集中处置单位还应如实单独填写新冠医疗废物转移联单,对新冠状医疗废物接收、处置和贮存情况单独建立记录台账,并按日分别向属地卫生健康和生态环境部门申报登记。


RFID医疗废弃物管理


由此可见,医疗废弃物的处置过程需从源头得到控制。其收集、储存、运输、处理处置过程必须实行全程监管。作为信息化高度发展的今天,特别又是针对具有高度传染性的新冠肺炎的医疗废弃物处置,在全程管控的过程中,对医疗废弃物的监管不能缺失,但越少的人员参与,就越能减少感染的风险。因此,建设一套自动化监管医疗废弃物处置流程的信息化平台,来实现更安全、更高效的监管,在这个特殊时期,尤为重要。


3.信息技术


RFID无线射频识别技术是既条码之后又一引起自动识别领域变革的新兴高科技技术,其利用无线电磁波的穿透性,远距离传输和高速数据交换的特性,通过特定的协议,来实现对标识物品信息自动识别的技术。在对目标物体的识别中,相对目前被广泛使用的条码技术而言,RFID技术具有本质上的优势:可无线远距离读写,可穿透性读写,可在高速移动的状态下读写, 存储更多的数据,可在恶劣的环境下使用等等。因此,RFID技术在众多的自动识别领域彻底的颠覆了传统的管理模式。


通过射频识别系统采集到的待识别物体的特征信息通常情况下先由中间软件进行处理,或直接将采集到的识别信息通过计算机信息处理技术(如数据库技术等)及计算机网络技术(Intranet & Internet技术)实现信息的融合、共享、远距离传送等直接服务于业务应用系统。


RFID医疗废弃物管理工作原理图


以医疗废弃物全程监管为目标,以RFID技术为核心,构建基于RFID技术的新型医疗废弃物管理平台,对医疗废弃物的收集、转运、销毁过程全程监管,杜绝可能出现的漏洞,将可以切实防止因医疗废物在收集、转运、销毁过程中传播各种病毒和其他致病菌源的污染途径,实现医疗废物从收运到分检、利用、处理、处置全过程跟踪智能管理,同时,降低废物流向管理统计工作的强度,提高统计数据的科学性和准备性,使医疗废物管理工作进一步规范化和信息化,提高医疗废弃物的监管水平。


4.系统整体方案设计


41系统建设目标


围绕地方政府对医疗废弃物处置方式的指引,以全局监管的思路,围绕RFID技术的特点与优势,本系统将着力解决如下问题。


1提高监管能力,确保安全监管。


新冠肺炎疫情期间的医疗废弃物的处理是重中之重的工作,每一个废弃物都应该被监管。因此,在源头区域,除对医疗废弃物进行规范收集之外,还应对每一桶进行称重,称重数据上传系统云平台。在处置时,对每一桶废弃物数量进行称重比对,较大程度的提高废弃物管理的安全性。利用RFID技术,可实现称重电子化、数据自动存储、自动上传,不额外增加工作量,不占用作业时间。


2. 提高节点管控能力,杜绝人为疏忽错误。


新冠肺炎废弃物必须定点存放,定点清洗。通过对这些区域设置数据采集装置,对废弃物是否有到达区域,是否合理离开区域,以及是否停留足够的时间等等都能实现自动化数据采集,实时监管。


3. 运输在途监管


政府在对新冠肺炎废弃物的运输处置特别提出要求,必须是确定的路线确定的时间,因此,通过信息化技术,实现对运输路线、时间的掌控,真正做到对医疗废弃物的全程监管。


4. 真正杜绝了人为因素对流程的干扰


传统监管系统里,医疗垃圾垃圾交接凭据为纸质联单,需要人工填写完成。而这个过程存在严重的不可控性。工作过程中,人为有意无意的疏忽、遗漏等错误,造成了医疗垃圾信息管控困难,而一旦发生医疗垃圾污染事件,由于过程数据的混乱,也非常难以快速溯源,找出急迫的病毒控制点和管理点。


RFID医疗废弃物管理平台可以从根本上改变纸质联单的方式,在所有流转中,医疗废弃物的处理位置、交接人、处理时间等数据统计记录均由系统自动完成,自动记录上传,同时规避了人为因素对系统数据的干扰,使数据更具完善更准确可靠。


42系统设计


RFID标签装运医疗废弃物的垃圾桶进行惟一绑定,在各关键节点,通过部署数据写入、采集设备,实现对医疗废弃物全程数据流的监管跟踪,从而实现平台化、信息化的管理。


系统整体设计框架如下图:


RFID医疗废弃物管理系统设计


应用服务器、数据服务器为本平台提供设备的管理、流程的控制、数据的采集、处理、分析以及存储,包括各种报表的输出、数据的共享服务、权限管理等等。


手持机数据采集设备为移动式RFID读写设备,可灵活作业,对废弃物收集、日常巡检等流程可适用。


基于位置的服务主要利用GPS设备与运输车辆的绑定,完成对运输车辆的行进路线、时间的监管控制。


固定式数据采集设备为关键节点的固定安装。设备将在平台的管理下,实时对进出或在位的医疗废弃物桶进行数据采集管控。


在本系统中,还有一个关键的设备为医疗废弃物桶上的RFID标签RFID作为数据的载体,通过与废弃物桶的绑定,实现了实物流到数据流的转换,为本系统提供基础数据。


4.3关键流程


4.3.1标签绑定


在医疗废物桶空置的时候,完成与RFID标签的绑定。RFID可通过粘贴或注塑或包胶的方式与桶进行一一绑定。绑定后,读取到RFID标签数据,即可定位到对应的废弃物桶信息。


RFID医疗废弃物管理标签绑定



     RFID标签完成数据的初始化,并同步数据到系统后台。


4.3.2废弃物收集


对于废弃物量较大的机构,推荐安装固定式数据采集设备,并与称重系统相结合。安装好电子标签的废弃物桶将与医疗废弃物一起称重,RFID数据采集器读取到桶电子标签信息的同时,从称重系统获取医疗废弃物的重量,并将重量信息写入电子标签中。系统后台实时更新新增废弃物信息。


RFID医疗废弃物管理之废弃物收集


对于较分散的,数量少的机构,可使用移动式数据采集设备,人体可离废弃物桶数米的距离即可实现对数据的采集,减少中间环节,减小工作人员被感染的风险。


RFID医疗废弃物管理之手持终端采集


4.3.3在途监测


在运输车辆上安装GPS/北斗实时定位系统,同时借助摄像头监控技术,可采集车辆实时精确位置信息,并同步时间,将数据实时回传给系统后台。并可根据需求,设置偏航提醒,实时报警等功能。支持轨迹的查询,对提高运输安全,确保医疗废弃物的定线定时运输有显著效果。


4.3.4中转站、清洗中心


为提高医疗废弃物的储存安全,各中转站各存放节点,对有需要进行废弃物实时监管的,可采取如下图监管方式。在废弃物存放点上方部署RFID数据采集系统,可实时监管整个存放区域内的废弃物桶在库及出入库情况。对任何不合规的操作均可提出预警。很大限度的提高监管的安全性、存放数据的实时性以及透明性。


RFID医疗废弃物管理之多通道固定式数据采集


对各清洗中心,或废弃物桶流通较快的区域,可采取如下节点控制方法。


RFID医疗废弃物管理固定读写器数据采集


在清洗中心的入口处安装固定式数据采集装置,即可实时掌控进入清洗中心的废弃物桶,在废弃物清洗完成离开清洗中心时,系统再次采集到废弃物桶的信息,即在系统后台标记桶“已被清洗”。因此,在下一流通环节,当系统采集到桶信息时,即可在系统后台查询该桶是否有被清洗,对不符合要求的即不流入下一环节,确保用桶安全。


4.3.5焚烧中心


在焚烧中心,装有医疗废弃物的桶放上传送带,到称重位置时,废弃物桶标签被RFID读取到,同时会再次称重将数据回传到后台管理系统,管理系统将获取到的重量信息与垃圾桶电子标签中存储的重量信息进行比对,无误则进行后续的焚烧作业,否则报警,提示工作人员处理。

RFID医疗废弃物管理焚烧中心数据采集


4.4系统效益


基于RFID医疗废弃物管理平台由先进的RFID技术,同时结合实时定位系统、监控系统、重量采集设备、显示系统,声光提示系统、服务器、信息传递系统等构成,符合国家现有医疗废物管理相关法律法规,在当前新冠肺炎严密防控的背景条件下,将可以显著提高医疗废弃物的监管水平,为联防联控做出贡献:


1实时、精准、透明的医疗废弃物处置全程跟踪


监管部门、卫生部门以及个医院、诊所都可以随时随地的登陆查询本单位任何时段的医疗废物产生量和处理量,并对以后的收集分类提供依据。焚烧中心可以方便的了解每天医疗废物的收运数量及重量,可以高效的进行运输、焚烧等相应的工作安排。所有的数据实时、精准、透明。


2、减少受感染风险,提供管理效率


利用利用超高频RFID的技术特性,可远距离、免接触、自动化实现对数据的采集,减少人员直接接触的环节,降低受感染风险,同时提高整体管理效率。


3、提供了公共数据核对平台


从收集、收运、中转、处置焚烧,所有的环节的交接都是电子数据记录,相关监管单位都可以对数据的连贯性进行追溯,查询系统提供了公正的数据平台,有异议的医疗废物可以公正仲裁。同时,监管部门可以依据系统自动提示进行异常情况的实时追查和处理。


5、选型设备



超高频RFID手持机


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