临近年关,筑医台资讯就2019年医院建设行业涌现的创新产品和技术进行了大盘点,前两篇文章展示的创新案例涉及智能物流、智慧后勤管理、智慧安防、空气过滤、药房管理、建筑材料等方向。本篇作为收官之作,隆重展示智慧物流、节能运维、项目管理和消能抗震等方向的创新案例。

创新案例目录:

1.医用搬运机器人
2.气力式垃圾被服分类收集系统
3.绿色智能光伏直驱变频空调技术
4.医院建设协同云平台
5.医院物流机器人
6.医院安全智能管理平台
7.消能减震技术——粘滞阻尼器在医疗建筑中使用
本文根据提供案例的企业品牌首字母排序,排名不分先后。

【壹】医用搬运机器人

医用智能搬运机器人可以在计算机中控系统控制下,利用激光导航等技术,实现无人驾驶的全自动搬运配送功能,从而取代由人工运送标本、药品、医疗器械等物料的工作,有效解决医院90%以上的物品运输需求,补充医院原有的物流系统,提供安全、高效、准确、灵活的自动化运输方案。

一、该机器人有以下技术亮点

1.自然无轨导航技术

激光导航——即时定位与地图构建导航方式,在未知环境中从一个未知位置开始移动,在移动过程中根据位置估计地图进行自身定位,同时在自身定位的基础上建造增量式地图,实现自主定位和导航。

视觉导航——采用摄像头拍摄周围环境,运用机器视觉等技术识别路径,实现自动导航和避障。

智能算法——基于智能算法构建的机器人调度平台,可在多任务环境下,通过最优路径规划,高效任务编排和智能交通控制使系统安全工作效率最高。

2.激光扫描自建地图

通过自主感知环境,自主构建实时轮廓地图,并动态调整,轮廓地图反应当前实际位置信息,非已设定好的记忆位置信息,实现自主地图构建、自主路径规划导航、自主充电和安全保护功能,无需事先人为定义行走路径,适应高动态的任务调整和环境变化,实现在医院各区域间的自主行走和货物搬运。

3.调度与其他特点

自主避障——自动选择最优路径,如果中途受到障碍物阻挡,机器人会丢弃原有路线,从障碍点开始重新规划新路线,达到自动避开障碍物的目的。

智能调度——自主规划路径、自由避障、多车交通管制,可跨楼层输运、自动开门、自动呼梯;

多重安全防护——360°激光检测、双目深度相机、超声检测、急停按钮、声音告警等安全防护;

精确定位——支持前进、后退、原地360°旋转,回转半径小、定位精度高;

多重身份认证——RFID+指纹识别+人脸识别;

设备状态指示——显示屏、指示灯等显示实时状态信息;

无线网络通信——支持 WIFI 网络通信和无缝漫游,网络覆盖区域无障碍运行;

智能/独立电源管理——低电量自主充电,免维护锂电池,安全无污染。

二、参数配置及应用范围

这种医用搬运机器人的参数如下:

适合应用的场所如下:

三、提交单位

艾信智慧医疗科技发展(苏州)有限公司

【贰】气力式垃圾被服分类收集系统

随着人们对服务环境及配套的需求日渐提高,传统垃圾和被服运输方式一直没有得到有效的改善,虽然重力式垃圾和被服管道解决了它们垂直输送的问题,但是无法解决水平输送的问题,并且分散存储不仅影响更多区域的环境,无法彻底解决垃圾转运和被服转运的实际性问题。
一、气力式垃圾被服分类收集系统
气力式垃圾被服分类收集系统是利用中央收集站内的风机使管道内产生负压,然后打开垃圾排放阀或污衣排放阀,通过垃圾管道或污衣管道,将垃圾或污衣,利用负压空气,将垃圾运输至垃圾集装箱内,污衣运输至污衣收集器内。

用户将垃圾投放到指定的收集投放口内,垃圾落入到竖管下部的储存节内,当达到一定的储存量后,中央收集站内的中央控制系统启动抽风机,并且打开该储存节所在位置的进气阀,使管道内形成负压气流,然后打开储存节下方的排放阀,垃圾以20~25m/s的速度输送至中央收集站内的垃圾集装箱中,收集垃圾的气体最后经过除尘除臭排放到室外。

二、系统介绍

气力式垃圾被服分类收集系统具有以下特点:

1.系统可以7*24小时,随时启动,随时清运,简单方便。

2.减少垃圾和被服在工作区的暂存面积。

3.自动化程度高,系统可智能自动启动和关闭。

气力式垃圾被服分类收集系统具有以下组成:

1.半负压系统:垂直管道与水平管道之间,设置垃圾排放阀或污衣排放阀,垃圾排放阀或污衣排放阀上方区域的垂直管道系统为无负压的系统,垃圾或污衣,由于重力落到排放阀上面的储存区域,待储存达到一定量后,打开抽风机,在水平管道内形成负压,再打开排放阀,将垃圾或污衣抽吸到中央收集站。

2.全负压系统:垂直管道与水平管道在系统工作时都有负压,使用者在打开垂直管道上的投放口后,可以向管道投放垃圾或污衣,垃圾或污衣会立刻被管道内的负压抽吸至中央收集站,清运效率更高,使用更安全可靠。

3.通过增加竖槽和室外垃圾投放口数量,实现垃圾分类收集的目的。

三、提交单位

艾信智慧医疗科技发展(苏州)有限公司

【叁】绿色智能光伏直驱变频空调技术

相比普通办公建筑,医疗建筑空调系统能耗为普通建筑能耗的1.6~2倍。因此,空调系统节能以及清洁能源、可再生能源的利用至关重要。光伏直驱变频空调技术是光伏发电技术和空调变频技术的最佳结合,通过直流直驱的方式,减少中间转换环节和能源传输路径,比常规光伏+空调系统节能至少8%。

一、光伏直驱变频空调技术

二、技术优势

光伏直驱变频空调技术具有以下优势:

1.用能匹配

光伏发电与空调用电存在潜在的季节匹配性,当白天空调用电较大时,光伏发电也较大,在保障系统自发自用率高的同时,还可以减少电网供电压力,助力电网削峰。

2.精细智能

通过透明化的能源信息管理,可以实现能源精细化利用、智能化管理和经济化调度,省电省心。同时,可根据需求选择各类便捷管理终端。

3.响应政策

光伏直驱变频空调技术编入国家“十三五”规划,并入选《2017年国家节能低碳技术推广目录》,在新建建筑上要求推广应用。国家对新建绿色建筑有可再生能源和高效暖通系统应用的硬性指标和加分项,应用光伏多联机系统可一举两得。

光伏直驱变频多联机

三、提交单位

珠海格力电器股份有限公司

四、应用案例

河南科技大学第二附属医院

此项目建筑为医院门急诊医技内科病房楼,总建筑面积6万余平方米,主朝向向南。综合考虑建筑特性及应用需求,该项目采用格力光伏直驱变频多联机系统。

因安装光伏的屋顶面积有限,本项目光伏系统无法满足建筑所有空调的应用需求,按照建筑的功能划分,部分区域使用光伏直驱变频多联机系统,光伏系统搭建在裙楼,塔楼及十九楼顶,减少中间转换环节和能源传输路径,比常规光伏+空调系统节能至少8%。

【肆】医院建设协同云平台

医院建设项目被认为是最复杂的民用建设项目。医院建设管理周期往往耗时长达数年、耗资数十亿、参建单位往往几十家或上百家。

医院建筑项目中,如设计方、监理方、总包方、材料设备供应商等许多参建方都是相继参与到项目中,产生大量新的建设信息后,又相继在各自任务完成后离开,这个过程中会产生很多信息损耗丢失。每当一个阶段工作结束,下一个阶段工作开始时,项目人员都要投入大量人力、物力和时间去挽回丢失的部分信息,这往往可能造成工作衔接上的失误和经济损失,提升管理成本,使得建设项目达到既定目标难度增加。

传统的医院建设项目管理是分散式的管理,信息的产生在不同于不同主体下,并且由不同的主体来管理,缺乏一个综合的管理平台,不同的主体之间也缺乏信息的交流。医院建设项目协同云平台的出现,使得综合的信息集成方式代替了原来杂乱的网状传递方式,充分克服传统项目信息管理中的信息延迟、信息失真等问题,实现了不同管理部门和人员间的横向信息交流。

一、医院建设项目协同云平台

这种平台的使用,使得信息变化曲线由传统的折线变为逐渐增长的曲线,从而深刻地影响了项目组织和管理方法的系统性变革,从根本上消除了信息缺失和失真的可能。

医院建设项目协同云平台是以医院开发建设进度为主线、合同为约束、预算为基础,成本/资金管理为核心、科学决策为目标的信息化项目管理系统平台。平台通过精细化管理使项目利润最大化,实现了事前有计划、事中有控制、事后有分析的科学化管理,具有以下特点:

1.以项目为主线

基于业主方工作特点的可视化、精细化、动态化、集成化管理形式。该平台以“任务即项目”为出发点,围绕着任务的布置、检查、完成、考核设置了“任务看板”、“工作日历”、“实时甘特图”、“任务责任矩阵”四种管理形式。

(1)任务看板按照“当日完”“进行中”“未开始”“已延期”“已完成”对所有任务进行分类,并通过鲜明的色彩标签对任务进行分类和优先级的标注,从而使得按照“重要度”“紧急度”的“四象限工作法”真正在项目团队工作中得以运用。

(2)任务日历则按照中国人最适应的“月、周、日”的日历展现形式,使得一个月内的项目工作安排全部得以一览式展现,真正使得项目负责人可以实现“运筹帷幄之中、决胜千里之外”。

(3)任务甘特图以横道图形式将任务进行展示管理,同时显示任务的完成状态以及进度百分比。

(4)任务责任矩阵则将项目管理中经典的责任矩阵工具落地于项目协同平台,从而使得每一项任务内的所有分工、每一个人的所有任务都能一目了然且随时动态自动更新。

2.功能模块相互关联,整体集成化

(1)随时随地安排、回复工作事项;

(2)基于某个事项的沟通即可转成新任务;

(3)实时与上下级、同事进行基于协作的沟通讨论;

(4)相关事项互相关联,相互切入。

日报/周报统计

任务分配矩阵

看板式管理

动态甘特图

3.高效实现扁平化项目组织结构

平台实现了传统项目管理方式所不能实现的“去中心化”,该平台实现了多主体、多角度发布任务,从而使得项目管理团队中强化分工、淡化职级,真正实现了动态即时的、“众人拾柴火焰高”式的项目推进。

二、提交单位

北京君捷科技有限公司

三、应用案例

滨州医学院烟台附属医院建设项目(国家优质工程、中国项目管理实践杰出成果奖);

济南市妇幼保健院新院建设项目;

滨州医学院附属医院门诊医技病房综合楼项目;

博兴中医院建设项目;

天坛医院新院建设项目。

【伍】医院物流机器人

近年来,老旧医院常因改扩建困难而无法实现自动化物流运输,医院药品、耗材、标本、器械、布草等因大小不同、感控要求不同,物资的配送要求也不同;而专为医院而设计的物流机器人能很好地解决了上述痛点问题。

一、医院物流机器人的亮点

1.无轨导航,无需进行医院建设改造;

2.可控制电梯和自动门;

3.运行全程监控,物资封闭运输,需验证身份后方可取拿物资;

4.多种形态满足90%以上院内物资运输,7*24小时配送;

5.物资配送电子订单管理,物资流向清晰;

6.避免物资漏发、错发情况发生,提高配送准确率。

二、RFID物流机器人

应用区域——手术部洁净通道

解决方案——RFID物资递送机器人能够智能识别带有RFID信息的高值耗材,并自动核对订单,确认无误后执行配送任务,支持术前计划性配送和术中临时性配送,提高手术备台效率,减少护士术中离开术间的几率。

RFID物流机器人

三、提交单位

瑞华康源科技有限公司

四、应用案例

北京协和医院——新院区手术室

1.微型潜入牵引机器人

应用区域——手术部污物通道

解决方案——机器人体积小巧,能够在狭窄的污物通道灵活的转弯,可以和物料车自动嵌和,自动运输,自动卸货,减少人力运输和感染风险。

微型潜入牵引机器人

2.管控物资递送机器人

应用区域——手术部洁净通道

解决方案——具备管控严格的存储单元,用于毒麻精贵类药品和病理标本的配送,工作人员不必往返药品间或病理科。

管控物资递送机器人

3.牵引式机器人

应用区域——无菌物品间到手术间

解决方案——供应科室人员将装有无菌物资的推车装载到机器人上,机器人送至手术间并自动卸货,执行下一个任务。

牵引式机器人

阜外华中心血管病医院

1.洁净物资递送机器人

应用区域——手术部洁净通道

解决方案——对接无菌物资管理系统,支持无菌物资的术前计划性配送和术中临时配送并可对物资追溯化管理。

洁净物资递送机器人

山东第一医科大学第一附属医院(山东省千佛山医院)

1.洁净物资递送机器人

应用区域——手术室洁净通道

解决方案——支持手术间药品的术前计划性配送和术中临时配送,减少麻醉医生或麻醉护士往返药品库取用药品的次数。

洁净物资递送机器人

【陆】医院安全智能管理平台

随着社会发展和科技进步,医院现代化建设和发展是必然趋势,而建立一套适合医院发展的后勤管理体系,是新时期对后勤管理提出的新要求。

医院后勤行业正处于转型升级时代,后勤管理的特征正从过去的粗放式、被动式、无序性、随意性、突发性向当下的精细化、主动性、标准化、规范化、计划性发展。这得益于先进的信息技术的应用。

医院安全智能管理平台是以物联网研发应用为基础,结合人工智能、云计算、大数据分析技术,围绕医院安全核心需求进行整体设计并实施,让设备运行更安全,让人员管理更高效,让医院安全管理更智能的智慧安全整体解决方案。

一、医院安全智能管理平台的优势

医院安全智能管理平台框架图

相对于一般的医院后勤管理平台,医院安全智能管理平台具有以下优势:

表 医院安全智能管理平台的优势

二、提交单位

山东润一智能科技有限公司

三、典型案例

复旦大学附属华山医院

项目时间——2018年5月

项目介绍——2018年5月开始对医院内电梯、电气进行智能化施工,实现了对电梯、电气运行状态及数据的实时监控,并通过大数据及人工智能的分析,对电梯出现的故障进行及时预警报警,同时对电梯的运行数据、故障信息、维保信息进行记录,为后期的维护管理提供可靠保障。

济南市人民医院

项目时间——2018年12月

项目介绍——2018年底济南市人民医院建设安全智能管理平台,对医院电气、电梯、能耗、中央空调、给排水、燃气等系统进行实时监控与智能管理,实现了安全预警告警、设备信息管理、能耗分析、数据可视化、报修派工等多项功能。

【柒】消能减震技术 - 粘滞阻尼器在医疗建筑中使用

随着国家对医疗建筑抗震设防要求提高,减隔震技术的应用给医疗建筑结构设计带来先进的结构设计思路,但同时也存在一些问题,主要体现为:

1.减隔震产品的质量监管的不到位造成市场产品鱼龙混杂,有质量缺陷产品的会给结构安全带来隐患。因此,在采购减隔震产品时应该优先选择市场口碑好、产品历史悠久的厂家。

2.减隔震专项设计的问题。在产品设计的时候不宜采用过大的承载力的减震产品,在建筑上应用的粘滞阻尼器最大出力不宜超过100吨,屈曲约束支撑最大屈服承载力不宜超过400吨。过大的设计承载力会使连接节点成为薄弱环节,连接节点的失效直接造成减震产品无法发挥其减震作用,所以产品吨位的设计不宜过大。

一、隔震与消能减震抗震

消能减震技术是通过增加结构的附加阻尼比来消耗地震能量;采用调整结构刚度和调整阻尼比并重的思路,是一种高效、经济、合理的消能减震方法。

“消能、隔震”的基本思想是使基础和上部房屋结构分离,隔离地震能量向建筑物的输入或将地震的能量通过特定的设备消耗掉,从而减少地震对建筑物的损害。实现地震时地动而建筑物基本不动,达到保证建筑物使用功能安全的目的。

二、提交单位

上海上材减振科技有限公司/衡慈(上海)医院管理有限公司

三、应用案例

宿迁市妇产医院及儿童医院:粘滞流体阻尼器-剪力墙结构

建筑类别——乙类

地震分组——第一组

场地类别——二类

地震烈度——8度(0.3g)

项目总建筑面积——7万(地下2万+地上5万)

结构形式——核心筒+框架

减振技术——粘滞阻尼器