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智慧医院是广泛应用人工智能、大数据、物联网、通信技术等新一代信息技术赋能医院，使医院智慧化，全面或局部提升医院医疗保健、教学培训、科研创新、后勤保障、运营管理和对外互联互通等方面的能力，为人民群众提供更高质量和更好体验的医疗健康服务。智慧医院建筑的医疗工艺和流程规划，在某种程度上就是对医院的车流、人流、物流和信息流进行规划。这四种流程不是孑然独立，而是相互连接、相互融合、相互影响的整体。因此，智慧医院物流系统规划建设是智慧医院规划建设的重要内容之一，是支撑医院提升医疗、服务、管理和后勤保障等多方面能力的重要工具，可以支撑智慧医院医疗工艺和医疗流程创新，进而支撑医院服务模式创新，实现《改善就医感受、提升患者体验主题活动方案（2023-2025年）》的要求。

1. 医院物流需求分析

现代医院，尤其是大型的医院，往往是建筑规模巨大、功能复杂多样综合运营体，有大量员工、学生、患者及陪护、第三方人员、探视人员、访客等复杂多样的人群在医院内工作、治疗、生活、活动，每天需要使用消耗巨量而且品类复杂多样的物资，还有各类垃圾和污物需要收集和处理，这就汇聚成为复杂多样的医院物流运输需求，并且物流与车流、人流、物流和信息流交织在一起，这对医院物流系统建设带来巨大的挑战。

1.1医院运输物资分类

医院物流输送的物资，从医学属性上可以分为医疗物资和非医疗物资。医疗物资，包括：药品及静脉输液、血液、医疗器械、医用耗材、消毒物品、医用被服、手术布草、检验标本及病理切片、一次性无菌物品、灭菌包和其它医用物资等。非医疗物资，包括：办公用品、生活用品、布草、膳食及材料、文书及病历、后勤运维物资、垃圾和其它非医疗物资等。从干净程度分为洁物和污物。根据调研统计，大型综合医院物流运送量估算约15-20公斤/床位/日。各类物资的比例如下图。

1.2医院物流模式分型

医院物流模式从发送点和接收点不同进行分型，可以分为由点对点物流、由点对面物流、由面对点物流、由面对面物流和同层/区域内物流等。另外，医院与外界的物流分为外界到医院的物流和医院到外界的物流。

点对点的物流，就是物资由固定的一个点输送到一个固定的点，可以是单向，也有双向的。例如，手术器械一般是由手术室到消毒供应室之间双向点到点输送，消毒好的手术器械从消毒供应室运送到手术室，使用后的手术器械从手术室送到消毒供应室。病理组织则是由手术室单向运送到病理科。 

点对面的物流，主要是物资分发的模式，是医院最主要的物流形式。例如，静脉输液制品从静配中心输送到各个住院病区等，洁衣是从洗消供应室或布草分拣库房输送到各个科室，餐饮食品从营养食堂输送到各个病区等等。

面对点的物流，主要是物资回收的模式。例如，住院病历是从各科室输送汇集到病案室，污衣是从各科室输送汇集到污衣集中回收点或洗消供应室等等。

面对面的物流，在医院的需求量很少，但却是发出点接收点和时间都是不确定性的临时性物流。例如科室之间的物资借用和归还等。

同层物流或区域内物流，随着物流机器人的快速发展而不断拓展创新使用领域。例如，手术室内部的物资运送、病房的机器人发药、病房机器人送餐等等。 

1.3医院物流需求时间段特性

医院对物流的需求，不同的时间段运送的物资品类和运送数量是不一样的。例如，早上上班前的两个小时，医院物流运送的物资主要是早餐食品和病房检验标本；上午上班后是各种医疗物资运送的高峰，包括药品和静脉输液、手术室物资、门诊检验标本等；上午下班前1小时内，运送的物资主角是午餐食品，中午运送的主角是餐饮垃圾和污衣回收，下午上班时间物流高峰运送物资的主角是药品、后勤物资、使用过的手术室器械等；下午下班前运送的物资主角是晚餐食品；下午下班后主角是餐饮垃圾、医疗垃圾、生活垃圾和污衣回收。 

2. 医院物流系统主流产品分析

智慧化医院，尤其是大型、超大型医院，大量复杂多样的物资运送需求，单靠传统的人工运送已经越来越难以满足医院高效运行的要求，加上智慧医院就医服务模式和服务流程优化创新的要求，需要智慧化高效率的物流系统来帮助提升医院物流的效率和质量，智慧物流系统已经成为医院建设需要配备的热门机电系统。近年来，随着人工智能、物联网等新一代信息技术的发展，医院物流系统创新产品快速发展，目前市场供应的产品包括气动物流、轨道小车物流、中型箱式物流、机器人物流、标本试管物流、垃圾收集传输系统、污衣被服收集系统、物流提升机/物流电梯、手供一体立体柜、无人机物流等。其中气动物流、轨道小车物流、中型箱式物流、机器人物流是当前主流的物流系统。

2.1气动物流传输系统

气动物流传输系统是指压缩空气为动力，以传输瓶为载体，在管网内实现各工作站间物品的智能双向点对点快速安全传递，是最早被引进医院使用的物流系统之一。气动物流传输系统具有造价低、速度快、噪音小、运输距离长、方便清洁、使用频率高、占用空间小、普及率高等特点。气动物流传输系统最大的优势是传输速度快，传输瓶在管道中的传输速度高速时可达 5～8米/秒。但缺点也很明显，就是每次传输量少，一般每次传输重量不超过5千克，并且每次传输需要人工将物资装传输瓶、拆传输瓶，难以实现在发送端和接收端与其它系统智能化对接形成全过程智能无人化流水线传输链。例如，当用于检验标本的运送，在发送端需要人工将标本试管安装进传输瓶，在检验科标本接收室，需要人工拆瓶将标本试管取下，难以与智能化标本接收系统无缝对接，进而无法将标本试管直接送上检验流水线。此外，早期的气动物流传输系统还存在传输瓶堵塞、漏气或气源不稳定、传输瓶错送丢失、血液标本振动溶血、液体药物起泡、接收点拥堵和运维成本较高等问题，近年来，随着新一代信息技术的支撑，包括不锈钢强化管道、传输瓶安装物联网芯片、物联网定位系统、缓冲减速、站点自动收发等技术的应用，早期气动物流传输系统暴露的问题逐渐得到解决。适用于零星药品、检验标本、小件耗材、血库配血标本、急用小件物品等运送。

2.2轨道小车物流传输系统

轨道小车物流传输系统是指在计算机控制下，利用智能轨道载物小车在专用轨道上传输物品的系统。轨道小车在轨道上运行速度为0.4～0.6米/秒，单车载重约10～15kg。轨道小车物流传输系统和气动物流传输系统相比，运送速度较慢，但可运输相对较重、体积较大物品，相对于运输医院输液药剂、批量检验标本、供应室小型物品等具有优势。由于受到小车装载量和小车容积限制，对供应室发送给手术室和其他病区体积较大的手术器械包等较大体积的物资，无法装入小车箱内，对于医院床位数多、静脉输液量大的医院，小车物流在规定时间内完成从静脉配液中心到全部病区的静脉输液药物配送有一定困难。据调研，对于大型医院，轨道小车传输效能仅能承担医院物资传输量的一半左右，另外一半的物资需要其它物流系统或人工运送来完成。相对低于中型箱式物流系统，轨道小车缺点在于传输效能相对较低，但优势在于造价相对更便宜，对建筑空间安装条件要求更简单一些。早期轨道小车物流传输系统还存在车体行走过程中出现倒置的问题，难以承担液体类物资的运送，但近年来随着技术创新已经解决这个问题。此外，调研中发现，大部分的医院轨道小车物流传输系统轨道往往安装在走廊天花板下方，小车经过时会有噪音并对行走的就医患者有干扰，影响就医环境体验。

2.3中型箱式物流传输系统

中型箱式物流传输系统是由传输箱、垂直提升机、水平传输线、智能收发工作站、防火窗、中央控制系统构成，传输箱在水平传输线上运行速度为0.5～1.0米/秒，垂直运输速度为1.5～3.0米/秒，单箱载重约30～50kg。中型箱式物流传输系统相对于轨道小车物流传输系统，最大的优势在于箱体较大，医院绝大部分的洁净物资都可以放到箱体中运输，其运载量远超轨道小车传输系统，传输效能可占到医院洁净物资传输的90%左右，尤其适用于大型及超大型医院承担大量物流运送。但是，中型箱式物流传输系统缺点主要有工程安装空间条件要求较高，水平安装要求建筑层高有足够的空间，垂直安装需要有较大的物流井道，工程施工难度较大，垂直运送速度慢、容易拥堵，设备易磨损损坏、运维材料费用较高等问题。近年来，随着技术创新，中型箱式物流系统的技术不断迭代发展，这些存在的问题也逐渐得到优化。尤其是循环提升机技术的应用，很大程度上解决了垂直运送速度慢、容易拥堵的问题，较大提高了大型及超大型医院高层住院楼病区在高峰期间物资配送的效率，目前已经成为大型及超大型医院建设项目考虑选择的智能化物流工具之一。如果新建或改扩建医院考虑选用中型箱式物流传输系统，要在建筑设计中规划设计预留垂直物流井道、在不同楼栋建筑间的水平物流传输通道、物流系统设备机房，还要考虑物流站点设置位置，满足物资取送便利性和经济性的需求。

2.4物流机器人（AGV）

物流机器人（AGV）是指在计算机和无线局域网络控制下的无人驾驶自动导引运输小车。物流机器人利用激光导向装置引导，并沿程序预先设定路径运行并停靠到指定地点，完成一系列物品移载、搬运等作业功能。物流机器人支持自主避障、自动开门、自主乘电梯、自动充电，自主规划行走路线，系统具备多机器人任务管理功能，能够满足多台调度能力。目前物流机器人主要有两种形式，一种是车体和物资箱体整合为一体，可以在箱体上设计物联网识别箱门和存取记录等功能，适用于运送特殊类别的物资；另外一种是车体和物资箱体分开，物流机器人是单纯的车体，类似集装箱货车，在需要运送时物流机器人托起物资箱体，并将其运送到指定的位置。物流机器人的优势是可以运送医院所有的物资，除了干净的物资，污物、垃圾也可以运送。物流机器人的缺点是当前价格较高，如果运行路线与行人混流，会受到人员行走或路障干扰，运行速度偏慢；如果要在垂直楼层上运送，需要占用医院电梯或安装专用电梯，日间运送效率偏低。目前多数使用在手术室、检验科等功能科室进行平面区域内物资运送。但随着新一代信息技术的发展与加持，物流机器人的功能不断创新拓展，凭借其可以适用于运送医院所有类别物资的优势，以及可以匹配全流程无人化智慧供应链的特性，未来有可能成为医院物流的主要工具。随着物流机器人的规模化量产和市场竞争的加剧，物流机器人的价格已经逐步下降，当前价格较高阻碍选用普及的问题将会逐渐消除。很多医院建设者和管理者已经预判到物流机器人将会在医院物流运送方面发挥重要作用，因此在医院建设中已经在考虑为物流机器人预留专用通道和专用电梯。

2.5四种主流医院物流系统的对比 

上述介绍的气动物流传输系统、轨道小车物流传输系统、中型箱式物流传输系统和物流机器人传输系统，是目前国内医院采用较多的现代物流主流设备系统。这四种医院物流系统技术指标对比详见下表。

表1 四种医院物流系统产品技术指标对比表

3. 医院专用物流系统产品分析

除了上述气动物流、轨道小车物流、中型箱式物流、机器人物流四种当前主流的医院物流系统，为了满足医院多样化复杂物流运送的需求，目前市场逐渐出现细分专用于某一方面物资运送的专用物流系统产品，包括检验标本试管传输系统、污衣被服收集系统、垃圾收集传输系统、物流提升机/物流电梯、手供一体立体仓库（柜）、无人机物流等。

3.1检验标本试管传输系统

检验标本运送是传统医院最频繁的物流运送需求，由于从检验标本采集到发出检验结果报告有一定的时限要求，因此很多医院需要安排大量的标本运送人员来回运送检验标本。甚至有些医院为了缩减标本运送成本，违背以病人为中心的原则，将检验标本采集窗口和接收窗口直接设置在检验科，让就医群众及家属自行到检验科采集标本或将标本送到检验科，极大降低了就医体验。有些医院则为了既缩减标本运送成本，又缩短就医群众的就医流程，把检验科分拆为急诊检验室、门诊检验室和住院中心检验室等，增加了检验设备投资和人员成本。在气动物流传输系统出现后，一部分医院很快就使用来运送检验标本，取得了一定的效果，但随着检验标本接收分拣自动化和检验自动化流水线的智能化设备系统的应用，气动物流传输系统运送标本需要人工装拆运输气瓶的弊端逐渐凸显出来。近年来，为了解决医院检验标本从采集到检验全过程自动化的需求，一部分企业研发推出了检验标本试管传输系统。检验标本试管传输系统不同的生产厂家可能会选用不同的传输技术，比较主流的技术模式是气动单试管传输系统，此外还有轨道式试管传输系统、试管机器人传输系统等。但无论是那种技术模式，都实现了与标本采集端和标本接收端自动化系统的无缝对接，并与医院信息系统（HIS、LIS）及物联网系统相连接，组成了智能化标本采集+标本运输+标本签收及分拣+检验流水线等检验标本采集到检验完成的全流程自动化检验标本处理链。检验标本不再需要临床支持中心护理员配送，实现了检验标本的实时输送和可视化监测追溯，规避了人工操作中可能造成的失误，缩短了运输时间，生物安全更到位，确保检验结果的准确性和及时性。同时也有助于提高护士采血效率，减少参与采血工作的医护人员数量，减少患者排队等候时间，提升患者就医体验。借助于高速高效的检验标本试管传输系统，新建和改扩建医院项目可以优化医疗服务模式和医疗服务流程，支撑标本采集窗口和检验实验室的分开布置，可以在门诊护士站设置标本采集点，实现门诊一站式服务的模式，还可以实现医院急诊检验室、门诊检验室和住院中心检验室整合为一体化检验中心的布局模式，减少检验设备重复投资和人员成本，提升医院检验科的智慧化服务和智慧化管理水平。

3.2污衣被服收集系统

医院每天会产生大量的使用过需要送去清洗消毒的布草，主要包括医护人员使用过的工作服和住院及门诊检查治疗患者使用过的病患服、床单、被套等。这些污衣被服，医院传统模式是由清洁人员定时到各个科室污衣被服暂存点收集，人力袋装+手推车运送到集中收集点，然后清点分拣送到洗消中心。但这会存在人工清点分拣出错和收集、分拣、运输过程中可能出现的交叉感染等风险。近年来有些新建或改扩建医院项目通过安装污衣被服收集系统来替代部分人工收集运送工作。早期的产品多为重力式系统，当前的产品多数是气力式系统。气力式污衣被服收集系统，通常包括投放口、管道、风机、排气、收集终端、控制系统和分拣处理系统等组成。污衣被服经由风机产生的负压输送至中央收集站，再经污衣分离器送行固气分离，气体经除尘室过滤、吸附和除臭后排入大气，污衣被服收集后分类分拣打包送至洗衣房进行分类清洗。气力式污衣被服收集系统可以部分解决污衣被服收集、分拣、运送人力成本高、效率低下、环境污染、交叉感染等问题，对智慧化医院后勤建设有一定的支持作用。

3.3垃圾收集传输系统

医院每天会产生大量的垃圾，包括生活垃圾、餐厨余垃圾、医疗垃圾、有害垃圾等。医院传统模式是由清洁人员定时到各个科室垃圾暂存点收集，人力袋装+手推车运送到垃圾集中收集点，然后由环卫机构运输到相应的城市垃圾处理厂。近年来，个别新建或改扩建医院项目通过安装垃圾收集系统来替代部分人工收集运送工作。有的项目将垃圾收集系统和污衣被服收集系统整合一起安装，有的项目分别单独安装。早期的产品多为重力式系统，当前的产品多数是气力式系统。随着垃圾分类法规的逐渐执行，早期的垃圾收集传输系统只能收集生活垃圾，不能满足垃圾分类收集的需求，当前一些生产厂家在进行研究优化创新，力求推出满足医院垃圾分类收集需求的新型垃圾收集传输系统。

3.4物流提升机/物流电梯

物流提升机/物流电梯是一种能够垂直提升和运输物品的机械设备，它通常由驱动装置、导轨系统、提升机构和控制系统等组成，是一种专用于运输物品的特别类型的电梯。物流提升机可以快速、安全、高效地将物品从低处提升至高处或从高处降落至低处，以实现物品的跨楼层运输和储存。在中型箱式物流运输系统等出现前，很多医院通常在洗消供应室和手术室之间建设物流提升机，作为手术室和洗消供应室之间洁净手术器械包和使用后手术器械包等物资的专用物流传输工具。未来，物流提升机/物流电梯可能会通过优化，与物流机器人配合，进一步提升医院物流智慧化水平。

3.5手供一体立体仓库

手供一体立体仓库（柜）是专用于手术室和洗消供应室设计在上下相邻的楼层，系统由存放洁净手术器械包等手术物资的仓库柜体和电动提升设备组成。平时仓库柜体停靠在洗消供应室楼层，清洗消毒好的洁净手术器械包可以存放到仓库柜体内，在手术室开展手术时间，通过电动提升设备将仓库柜体整体提升到手术室楼层，手术室工作人员可以打开仓库柜体领取洁净手术器械包等手术物资。由于手供一体立体仓库需要较大的安装空间，这需要在医院建筑结构设计时预留安装的结构条件，包括预留满足仓库柜体提升的大井道等。

3.6无人机物流

无人机物流，即通过利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的无人驾驶的低空飞行器运载物流包裹，自动送达目的地。2023年6月，市场监管总局（标准委）发布了《民用无人驾驶航空器系统安全要求》强制性国家标准（GB 42590-2023），该标准由工业和信息化部组织起草，将于2024年6月1日实施。随着我国低空空域开放等相关法规和标准的逐渐完善，无人机物流将会在医院对外物流方面逐渐得到应用。无人机物流的优点主要在于解决医联体、医院和分支机构之间的高速高效物资运送，提高配送效率，同时减少人力成本。尤其是城市道路拥堵情景下和偏远地区的高效配送问题，例如血站和医疗机构之间的血液配送。缺点主要在于恶劣天气下无人机会送货无力，在飞行过程中，无法避免人为破坏等。目前，顺丰快递已经获批牌照，但未大范围使用。在疫情防控期间，也有个别医院尝试使用无人机物流运送核酸标本等物资，为疫情防控做出了一定的贡献。未来医院无人机物流建设使用，需要考虑与医院机器人物流、中型箱式物流等医院内物流系统无缝对接，形成院外院内一体化的智慧化物流传输链。

4. 智慧医院物流系统建设规划要点

智慧医院物流系统是支撑智慧后勤与智慧服务的重要工具。要做好智慧医院物流系统规划建设，首先要根据医院的顶层战略规划（包括医院功能定位和运营机制等）做好智慧医院建设发展规划。其次在智慧医院建设发展规划支撑下做好医疗服务模式创新与医疗工艺流程的优化。最后根据医疗服务模式创新与医疗工艺流程的优化的需求，明确智慧医院物流系统规划建设方案。下面通过一个3000床位智慧医院的案例来阐述智慧医院物流系统建设规划的方法与方案。

4.1医院顶层战略规划与智慧医院建设规划

香港中文大学（深圳）医院，坐落于深圳市龙岗区坂田街道（华为总部附近），建筑面积约60万平方米，规划设计床位3000张，是由深圳市政府投资建设，深圳市卫健委、香港中文大学、香港中文大学（深圳）三方合作举办，由香港中文大学（深圳）负责管理运营的一所集医疗、教学、科研、急救、康复、预防保健功能为一体的国际化、智慧化、研究型的公立三级甲等综合医院。其功能定位：1.对标国家区域医疗中心，辐射粤港澳大湾区的高水平医院；2. 香港中文大学（深圳）直属附属医院、临床医学院；香港中文大学教学医院3. 深港医疗卫生合作和国际医疗卫生合作的重要平台。医院预计2024年6月门急诊建筑交付，2025年6月整体竣工交付。将国际化、智慧化、研究型作为医院发展特色。规划整合政府、大学与医学院、企业与科研机构、医院等多方面的资源，全面与人工智能、大数据、金融、通讯、互联网、信息化软硬件科研机构和企业合作，建设国际化研究型智慧医院的典范。医院未来将打造成为智慧医院先行示范样板，搭建智慧医院技术创新合作研发平台、智慧医院创新技术产品测试验证中心、智慧医院新技术新产品应用示范展示中心。

4.2医疗工艺流程和服务模式的优化创新

根据打造成为智慧医院典范的规划，将广泛应用人工智能、大数据、物联网、通信技术等新一代信息技术，推动医疗工艺流程优化和医疗服务模式创新，推进实施一系列智慧医院创新服务模式，例如，精准预约诊疗模式、门诊一站式诊疗模式、多学科诊疗模式等。充分应用智慧化技术优化医疗工艺流程，支撑以人体部位系统整合相关临床专科群为医学中心，并配套相应医技检查设施集中式布局，充分利用智慧物流系统优化医技检查、检验、药事等医疗服务流程，为群众提供优质高效的以病人为中心的一站式医疗服务，全面改善就医感受、提升患者就医体验。（详见第三章 智慧医院医疗工艺和医疗流程创新） 

4.3智慧医院物流系统建设规划方案

鉴于本医院项目是建筑面积约60万平方米、设计床位3000张的超大型超大规模的医、教、研功能融合的综合医院，研究发现，任何一种医院物流系统，都无法单独完成本医院超大规模复杂多样的物流运送需求。为了支撑打造智慧医院的典范，支撑医疗工艺流程优化和医疗服务模式创新的需求，匹配超大型医院物流运送的需求，经过充分研究论证，按照主要物流运送实际需求情况，规划了多种物流系统组合的智慧医院物流系统建设规划方案。规划方案基本上囊括了当前大部分物流系统产品，包括气动物流系统、中型箱式物流系统、机器人物流系统、标本试管气动物流系统、气力式垃圾收集传输系统、气力式污衣被服收集系统、物流电梯、手供一体立体仓库、无人机物流等物流系统。对于各种物流系统的设计和采购提出四项共性的要求：

1）噪音控制要求。医院是患者诊断治疗和康复的场所，对噪音控制有严格的要求。本医院项目的气动物流、中型箱式物流和污衣被服收集系统设计需要严格控制噪音性能参数，机房需要进行降低噪音设计，并要求机房门外、物流传输系统所有站点和经过医疗用房的管道运行时所产生的噪音需控制在45分贝及以下（1米距离内检测）。

2）软件系统接口和升级要求。智慧物流系统是是智慧医院和医院物联网的重要组成部分，需要互联互通。本医院项目的气动物流、中型箱式物流和污衣被服收集系统等物流系统所附带管理系统软件必须具备对外连接数据接口，具备与医院智慧后勤管理系统平台对接、互联互通的功能，实现信息交互，可读取数据，生成工作量统计、远程集中管理。并且需承诺软件接口长期免费对医院开放，长期免费帮助医院做好物流系统与医院智慧后勤管理系统平台的对接工作或将接口代码文档免费提供给医院使用。物流系统软件后期升级终生免费。

3）节能设计要求。医院气动物流、中型箱式物流和污衣被服收集系统设计应具有节能设计，在招标采购中应横向对比考核同等条件下的节能性能参数，优先选择节能性能更好的产品，以降低医院运营能耗和费用。

4）后期维保运维要求。医院项目的气动物流、中型箱式物流和污衣被服收集系统的风机电机（马达）免费保修年限需达10年或以上。医院项目的气动物流、中型箱式物流和污衣被服收集系统的免费维保期需达到2年或以上。需明确要求厂商投标时承诺免费维保期到期后的后续运维保养及维修机构，医院具有自由选择权，物流系统供应商和厂家不得拒绝供应维修保养配件。如医院选择原厂或其授权机构维保，每年的维修保养全包费用（配件、材料、人工全包）价格不得高于中标造价4%左右。

4.4智慧气动物流系统规划方案

本医院项目医疗工艺设计的重要创新亮点，是门诊真正以病人为中心进行一站式医疗服务流程布局。门诊诊区将诊室和专科检查、治疗室一体化布局，并规划将门诊护士站建设成为多功能一站式服务中心，提供包括门诊挂号收费操作指导、咨询、打印、标本采集、发药等服务功能。预约挂号患者就诊后，可以在门诊护士站抽血等采集检验标本，标本通过气动物流运送到检验科；医生处方传到药房自动发药机发药，药师核对后通过气动物流运送到护士站，派发给患者，药师可以通过视频指导患者用药，实现患者在门诊诊区一站式完成诊疗全过程服务（除了大型设备检查）。智慧气动物流系统在本医院项目最大的作用是作为支撑实现门诊一站式服务模式的重要工具，用气动物流系统运送门诊检验标本和门诊处方用药，取代患者到检验科提交标本和到药剂科窗口取药的环节，减少患者在医院内来回跋涉和排队等候，改善就医感受。气动物流系统规划主要用途是运送以下物资：

1）门诊一站式服务的标本、药品

2）住院零星标本、手术室术中标本、血库配血标本

3）零星小件耗材、临时医嘱药品及静脉输液

4）急用小件物品、医疗文书、其它小件物品

门诊一站式服务中心和气动物流布局图（红圈处）

门诊一站式服务中心气动物流现场安装照片

按运送需求规划收发工作站。为了满足上述运送功能的需求，本医院项目气动物流系统按需求规划设置158台工作站，基本覆盖所有诊疗业务功能单元，包括门急诊诊区、住院病区、医技科室等。部分诊疗业务还根据业务需求量布置多个工作站，如为了满足门诊一站式服务处方药物运送到门诊护士站的需求，在门诊药房配置多个工作站，此外还在检验科标本接收室等配置多个工作站。在规划收发工作站布置时，尤其需要注意的是有些后勤行政的的布点需求比较容易疏漏。例如规划气动物流系统用于运送小件耗材、急用小件物品、医疗文书和其它小件物品，那么小件耗材仓库、小件物品仓储库房、病案室、总务后勤物资库房等，都要布设收发工作站。

另外，如果有足够的预算，在行政办公区也设置一个收发工作站，也有可能收到意想不到的效果，例如行政人员申领文具办公用品等可以由总务库房发送到行政办公区，可以提升把办公人员工作效率，还可以实现行政办公区文具办公用品二级库的零库存管理，减少浪费；医护人员要向行政部门提交文件等，也可以通过物流系统运送，可以提升办事效率，把更多时间用于服务患者。 

子系统的划分原则是尽可能提升系统的便捷性，尽量减少整个系统的整体交换次数。本医院项目设置158台工作站，站点分散设置在1号楼到6号楼的各科室，组成一个相互互联发送的大系统。为了最大限度的提升发送效率，将站点分成了18个子系统，每个子系统中工作站的数量平均不到9个，18个子系统在10楼机房内的两台系统交换中心设备内进行子系统之间的交互，来实现所有工作站的相互发送。另外，发热门诊清洁区设置两个工作站，实现对发热门诊的物资运算支持。系统1：1号楼9楼到12楼组成一个子系统共8个站点（均为护理单元）。系统2-3：1号楼7楼到负2楼设置科室包含手术室、门诊等科室；科室数量较多物资传输量大，设置了两个子系统共18个工作站，最大程度的满足物品的接收和发送。系统4-11: 2号、3号楼10层以上一共设置8个子系统，由于10层以上都是标准科室工作站位置相对固定，站点采用垂直布置的形式，站点之间距离最短传输速度最快，每个住院病区设置1个工作站，每个子系统平均8个站点（均为护理单元），最大程度的满足病区药品的接收和检验样品的发送。系统12-15：2号、3号楼9楼到3楼设了手术室、检验科、静配、药房等功能科室，科室多、同时传输量也是最大最集中的地方。该区域设置了5个子系统共38个站，每个子系统不足8个站，能够最大程度的满足传输物品的及时传送的需求。子系统16:4号楼为门诊医技楼，门诊科室传输量相对较小，设一个子系统。子系统17:5号楼也是门诊医技楼，主要科室是门诊和药房，门诊发送量相对少，主要是给药房用，同样设置一个系统。子系统18:6号楼同样是诊医技楼，主要是体检标本的传输也是设置一个系统。

子系统划分时最重要的是，对于运送准确性和速度要求极高的物资，尤其是点对点的运送需求，例如手术室到病理科、手术室到输血科等，两个收发工作站要规划在一个子系统内，避免传输瓶经过交换中心进行交换，减少出错的几率。

智慧气动物流系统设计和招标时需要关注几类重点技术参数：

一是管道材质要求不锈钢，厚度≥3mm，可以减少管道锈蚀、变形漏气等导致的故障。

二是工作站智能化，应具备人脸识别技术核验操作、RFID气瓶定位与自动返回、可以分时段自动统计工作量等功能，要具有自动发送和自动接收的功能，具有全自动卸载功能，无需人工操作，避免等待人工接收导致系统拥堵和运输出错；检验科、实验室、生物样本库站点应配置双通道自动卸载站点，配备双通道卸载机器。

三是控制系统要提供免费的开放接口功能，可与智慧后勤集成平台对接，支持搭建基于BIM的可视化后勤运维管理平台，要考虑具有拓展与物流机器人对接的接口；

四是关注电机及能耗技术参数；

五是要配给功能类别和数量足够的传输瓶，传输瓶需要具备物联网识别和可视化定位追溯功能，并且传输瓶材质需要能耐受反复消毒（下图是本项目选用的传输瓶）；

六是明确免费维保年限及范围、过保后维保费用限价及耗材配件限价、维保及耗材配件招标自主权；

七是要明确对系统管道和工作站的噪音参数要求及检测方法。

八是各子系统组合模式，尤其是重要的、繁忙的站点尽量在一个子系统，减少转换。

九是各站点的布置位置要尽可能方便工作人员的使用。 

4.5智慧中型箱式物流系统规划方案

本医院项目是一个建筑面积近60万平方米、设计床位为3000张的超大规模超大型综合医院，估算未来全部床位开放后每日的物流量达到50000公斤，需要选择高运量高效率的大型物流系统作为医院骨干物流系统，承担大部分的物流运送任务，支撑医院高效运营和高水平服务。经过充分对比研究论证，最终选择中型箱式物流系统作为医院洁净物资的骨干物流系统。本项目中型箱式物流系统规划主要用途：

1）单件50公斤以下物体的主体物流运输方式,包括布草、药品、静脉输液、营养餐、手术器械包、医疗耗材和非医疗日常用品等。

2）借助智慧箱式物流系统和智慧仓储结合实现物资领取的便利性，进而实现压缩住院病区二级库房的目标。例如很多医院每个住院病区都设棉被库，按床位数存储棉被，但在华南地区，棉被使用率非常低，在中型箱式物流系统的支撑下，可以建立全院统一的备用棉被总库房，裁减住院病区棉被库房，或每个住院病区仅存放少量棉被，如果有需要再通过物流系统从总库房调配到病区，最大程度的实现病区空间的优化。

本医院项目根据医院功能布局规划及对中型箱式物流系统的使用需求，规划设置了102个箱式物流站点，基本上覆盖住院部和一些需要大量运输物流的部门科室，对门诊和一些需要大量物流的门急诊诊区也进行了布置。例如口腔科等。整套系统规划22套垂直分拣系统，构成垂直分拣通道，实现物资垂直输送和分拣。在4层和10层设置两套骨干水平分拣平层运输通道，在3F、5F、6F、8F设置局部水平分拣，实现物资平层运输和分拣。总务库、中心供应室、厨房、一级药库、静配中心、住院药房等作为主要发出站点，通过计算机模拟计算高峰运输情况，对于运输压力非常大的4层到10层垂直通道，使用运输效率更高的循环式垂直提升系统，避免出现拥堵，满足医院大批量物资的快速高效传送需求。

中型箱式物流系统规划方案系统图

智慧中型箱式物流系统设计采购需要关注几类重点技术参数：

一是控制系统智慧化。未来可根据需求进行智能化拓展，能与物流机器人、无人机物流等进行自动接驳，进一步与智能库房等链接，实现整个供应链无人化。开放接口，能够与医院信息系统和智慧后勤集成平台对接。系统可以分时段自动统计工作量，支撑实现医院智慧化后勤管理。

二是物流系统站点应具备功能：（1）PDA、触屏、语音三种发送模式。（2）防止儿童及异物进入系统。（3）站点具有消毒功能、货箱到站自动接收或卸载功能。（4）人脸识别技术等多种核验操作。（5）可拓展与机器人自动化接驳。（6）优先物品紧急发送。（7）物流智能调度防堵。（8）周转箱遗失自动寻找。（9）物流运行状态全程可视化管理。（10）站点可根据空间选择标准或折叠。（11）配合多种周转箱传输医院绝大部分物资。

三是垂直提升机运力，主干道使用循环提升（循环提升比往复提升的效率更加高），避免拥堵。

四是水平运输传动模式，尽量避免皮带传动，皮带的传动在未来运维时需要比较多的耗件、耗材。

五是噪音控制。尤其是水平分拣平层运输通道与物流站点的噪音控制措施和参数，具有货箱到站的静音提示模式等。

六是维保年限及耗材价格，过保后维保自主权。

七是配备足够的各类物联网周转箱（见下图）。根据物资不同规格和不同传输要求配备不同的运载箱体，主要要包括标准周转箱体、冷链周转箱、标本周转箱、消毒周转箱以及针对毒麻药品管理的密码周转箱，能够完全满足医院物资传输的需求。

八是周转箱和提升机轿厢的消毒处理方法。

4.6气力式污衣被服收集系统设计方案

医院运营时每天会产生医护人员和患者使用过需要送去清洗消毒的工衣、床单、被套枕套和病号服（污衣被服），每天需要物业卫生人员到各个科室收集后，分类装袋送到洗衣房。本医院项目是一个3000张床位的大型医院，每天会产生污衣被服，如果人工收集运送，每天需要消耗很多人力资源，还存在差错和交叉感染风险。因此，本医院项目规划采用智慧化气力式污衣被服收集系统，承担污衣被服自动化收集和分类登记工作。由于污衣被服多数在住院病区、手术室、急诊等部门产生，因此本项目规划污衣被服收集系统在三栋住院楼建筑安装6个污衣被服竖槽井道，合计87个智能化污衣被服投放口，覆盖全院所有的住院病区、ICU、手术室和门诊手术室、产房、内镜中心、急诊急救等功能区域。系统主要设备详见主要设备表。

智慧化气力式污衣被服收集系统设计和招标采购需要关注几类重点技术参数：

一是具备智慧控制系统。控制系统主要用于污衣被服收集系统的生产控制、运行操作、监视管理。要有可靠的硬件设备，具备压力监测系统、流量监测系统,实时监测系统运行的压力、流量等关键数据，还应该有功能强大、运行可靠、界面友好的系统软件、应用软件、编程软件和控制软件。控制系统具备完整自诊断功能，可以在运行中自动地诊断出系统的任何一个部件是否出现故障，并且在监控软件中及时、准确地反映出故障状态、故障时间、故障地点、及相关信息，并能够根据实际数据分析，给用户提供决策判断的参考方案。系统设备装置的启、停及联动运转均可由中央控制室远程操纵与调度，保证系统的高效稳定运行。操作系统和监控软件具有冗余和容错及灾难性恢复和具有较强扩展能力等功能，监控系统的数据库结构为面向对象的实时式关系型数据库，数据可通过中控室计算机接口开放给第三方设备进行采集和读取，能够与医院智慧后勤平台对接，支持实现医院后勤智慧化管理。

二是配备物联网被服分拣清点管理系统。污衣被服收集系统须配套物联网（RFID）被服自动识别清点、分拣系统相关硬件和软件系统。系统可通过将医院被服加装RFID电子标签，利用RFID智能识别技术实现每件被服的ID自动识别清点被服数量和种类，所有的业务数据RFID全自动扫描录入，实现被服快速批量清点，并自动记录相关的出入库信息及规格数量，形成台帐，可提供用户单据查询、数据汇总和报表分析，并能与医院信息系统对接。最好能配备自动分拣系统，按自动识别的不同种类进行自动分拣装袋，替代人工操作，提高工作效率，减少交叉感染的风险。

三是投放工作站智能化，具有智能化识别和无接触投放操作功能，未来可以拓展机器人投放接口；投放口应具备密封和气体返流功能。

四是管道、设备、面板、安装配件等材质要为304及以上的不锈钢，防止出现锈蚀。

五是投放站点、管道和系统终端等需要具备自动消毒功能，杜绝二次感染和科室交叉感染的风险。

六是电机风机及能耗技术参数。

七是维保年限及耗材配件价格；过保后维保自主权和配件供应。 

4.7机器人物流系统规划方案

本医院项目规划将机器人物流系统作为本医院智慧物流体系的兜底性物流运输系统。将主要承担以下四方面的物流功能：1）承担其它物流系统没有覆盖的区域的洁物与污物运送任务。为了节约投资和运维成本，提升物流系统的投资与运维绩效，智慧中型箱式物流系统、智慧化气力式污衣被服收集系统的物流站点仅覆盖物流需求量比较集中的三栋有住院病房的建筑，没有覆盖门诊和行政科研等建筑。这些没有设置物流站点的建筑区域，相应的物资运送将由机器人物流承担。2）承担其它物流系统不能运送的物资的运送任务，例如超出中型箱式物流系统装载体积和重量的大件物品的运输、有辐射的核医学药剂、携带传染病病原体的检验标本等。3）承担其它物流系统前端、连接、后端对接物流运送和局部内部物流运送。例如库房货架到中型箱式物流发送站点、无人机停机坪到中型箱式物流站点、中型箱式物流接收站点到治疗准备室、治疗准备室到病房床边等物流传送。4）医院的各种物流系统的核心是智能机电设备，都会有发送故障的时候，因此要居安思危，将机器人物流作为应急状态替代物流工具，以保障在其它物流系统故障时医院物资运送到位。

经过与多位机器人研究专家充分研讨与调研的结果预判，未来机器人物流将成为医院物流的主流工具，将会在医院物流运送方面发挥主要作用。因此，为了满足未来医院机器人物流的发展需求，医院建筑规划设计预留了覆盖整个医院所有医院建筑楼层的机器人物流专用通道。机器人物流通道与所有建筑楼栋的污物电梯及每个建筑核心筒的至少一部医护电梯有通道连接，污物电梯和医护电梯预留了机器人控制电梯模块接口。机器人物流专用通道不跟任何车辆通道和行人通道平层交叉，机器人通道经过的所有门安装自动开门器，保障物流机器人在全院建筑之间运输畅通无阻，保障物流机器人可以到达全院任何一栋建筑的任何楼层。

4.8其它物流系统规划

（1）检验标本试管气动传输系统。本医院项目的检验实验室布局按医院急诊检验、门诊检验和住院检验整合为一体化检验中心的布局模式，以减少检验设备重复投资和人员成本，提升医院检验科的智慧化服务和智慧化管理水平。并且门诊按照以病人为中心一站式服务的模式布局，检验标本采集与检验实验室分开布局，因此需要充分利用物流系统承担检验标本的运送。除了前面介绍的气动物流传输系统，在急诊急救中心、体检中心、妇儿中心门诊等标本采集量比较大和时限性要求比较强的门急诊诊疗功能区域，规划采用检验标本试管气动传输系统和智能化采血工作站，满足频繁急速标本传输的需求。实现与标本采集端和标本接收端自动化系统的无缝对接，并与医院信息系统（HIS、LIS）及物联网系统相连接，组成智能化标本采集+标本运输+标本签收及分拣+检验流水线等检验标本采集到检验完成的全流程自动化检验标本处理链。

（2）气力式垃圾收集系统规划。本医院项目规划建设气力式垃圾收集系统系统，规划在三栋住院楼建筑安装6个污衣被服竖槽井道，合计89个智能化垃圾投放口，批复概算3500万，并在建筑结构施工预留安装井道和设备机房等条件。但经市场调研和案例考察以及反复专家论证，由于目前市场没有理想的产品，可以较好的满足垃圾分类运送的问题，暂时没有采购安装。在没有实施垃圾收集系统前，计划暂时使用机器人物流解决垃圾物流运输问题。

（3）智慧手供一体立体仓库规划。医院规划是中心手术室在八层、九层和洗消供应中心设计在七层，在消供中心洁物发放区和手术室洁物库房设计在同一个投影区域，并预留了手供一体立体仓库安装的条件。但在市场调研中，没有发现满足集智慧化仓储物流一体的立体仓库系统。未来考虑与智能化仓储及机器人厂商合作研究开发手供一体立体智慧仓库系统，构建洁净手术器械包等手术物资的由洗消供应中心存放到手术中心取用物流与仓储一体化、智能化、全程无人值守供应链。应具备以下智慧化功能：洗消供应中心消毒打包好的洁净手术器械包，应由物流机器人和机械臂存入手供一体立体智慧仓库，智慧仓库应具有物联网实时管理功能，实时显示存储各种手术包的数量，智慧仓库按照手术室预定的手术室时间和手术名称，自动取出相匹配的手术器械包，由机器人送到手术室。

（4）物流提升机/物流电梯规划。在医院八层、九层中心手术室的污物通道和七层洗消供应中心的接收区之间设计规划设物流提升机，承担使用过的手术器械包从中心手术室到洗消供应中心的物流运送功能。为了适应使用物流机器人进行运送的需求，经过与设计院沟通，修改为可以满足物流机器人搭乘的物流电梯。将实现使用过的手术器械包由物流机器人直接从手术间经过物流电梯运送到洗消供应中心污物接收区，全程无人化运送，进一步提升医院物流智慧化水平。

（5）物流无人机规划。随着我国低空空域开放等相关法规和标准的逐渐完善，无人机物流将会在医院对外物流方面逐渐得到应用。因此，规划在医院裙楼楼顶建设物流无人机停机坪，并通过物流机器人接驳，实现与医院智慧中型箱式物流系统无缝对接，形成院外院内一体化的智慧化物流传输链。未来可以用于血站与医院的血液标本运送、医院与医联体内部其他医疗机构之间的检验标本及医疗物资的运送、医院与科研机构之间实验标本的运送、医疗耗材等供应商对医院应用货物的运送等。

5. 未来智慧医院物流系统发展趋势展望

近四年来，参观拜访了二十多家医院，与十多家医院物流相关厂家与科研机构进行交流，经过与诸多医院管理者、医院建设管理者、医院后勤管理者、物流设备企业家、研发人员、人工智能研究专家等深入沟通交流，对医院物流系统建设和使用情况、市场物流系统产品与技术创新研发方向等进行了充分的调查研究，综合分析的结果认为，目前市场上的物流系统产品还难以满足智慧医院高质量发展、高水平高效率运营与管理、改善就医感受与提升患者体验的需求，还有待紧跟医院智慧化发展的动态需求持续深化研究，充分融合人工智能、大数据、物联网、通信技术等新一代信息技术，创新研发生产出更契合医院发展需求的更智慧更高效的新一代医院智慧物流系统系列产品。未来，医院智慧物流发展趋势将朝着以下几个方向前进。

5.1医院物资供应链全流程自动化运行和智慧化管理

医院医疗服务要求最大特点就是精准、高速、高效，失之毫厘差之生命，抢救要争分夺秒，效率就是生命。而作为支撑医疗服务的医院物资供应，同样要求精准、高速、高效。随着经济社会的发展对医疗健康服务越来越高的要求，推动医院高质量智慧化的发展，医院要实现智慧医疗、智慧管理、智慧服务，要持续改善改善就医感受与提升患者体验，会不断对医院的物资供应提出了越来越高的要求，要求更加精准、高速、高效。但医院的物资供应，品类繁杂数量巨大，传统的医院后勤保障和物流运送模式，很难满足医院高质量智慧化发展的需求。

近年来，为了提升医院物资供应的效率和能力水平，一部分医院开始引入医用耗材供应链管理(SPD, Supply Processing Distribution供给-分拆加工-配送), 使用高值耗材管理柜等,通过物联网技术、RFID技术、条形码技术等手段，优化医用耗材的采购、库存、配送、使用和退还等过程，实现对高值耗材的自动化管理和追溯，有效提高医院的管理效率和医疗安全性。但是采购、库存、配送、使用和退还等过程，还是依赖人工操作和管理，并没有改变物流运送模式，没有实现物资供应链的智慧化，难以满足医院高质量智慧化发展的需求。我们必须清晰的承认一个事实，在识别分类、配送等按固定程序重复操作方面，人工智能机器人会比人工更加精准、高速、高效，因此，随着人工智能、大模型、物联网等新一代信息技术的发展，医院物资供应链的采购、库存、配送、使用全流程各环节的机器人替代将会是一个可以预见、不可逆转的趋势。随着人工智能、物联网等新一代信息技术的发展应用，未来医院的库房，无论是医疗耗材库还是非医疗物资库，会建设成为智慧化仓储库房，具备智能化验收入库、自动化拆分、机械臂自动化存放取出、智慧化接收使用订单、智慧化出库并通过智慧物流系统配送到使用科室智能物资柜、物联网实时库存管理并根据预设库存量底限和大数据统计一个时间段的使用量自动给供应商下采购送货通知单。科室智能物资柜也会实现与智慧物流无缝对接自动化存放入柜，科室智能物资柜也会具备物联网实时库存管理功能并根据预设库存量底限和大数据统计一个时间段内科室使用量自动给智慧化仓储库房下使用送货订单。最终实现医院物资供应链全流程自动化运行和智慧化管理。

5.2物流系统产品向智慧化物流链发展

如上所述，智慧医院医疗服务需要更加精准、高速、高效的特点，推动医院物资供应链向全流程自动化运行和智慧化管理方向发展，必然要求医院物流系统产品向匹配智慧化物流链的方向发展。当前的物流系统产品，只有检验标本试管传输系统，能够与前端的智慧标本采集工作站及后端的标本接收处理系统能够无缝对接，形成全流程智慧化物流链，契合医院智慧化高质量发展的要求。因此，检验标本试管传输系统未来一旦市场竞争价格下降到正常水平，将会得到广泛的推广应用。而气动物流系统，虽然在传输速度上的优势满足一部分急需小物品的传输需求而暂时难以替代，但由于当前的技术需要人工装瓶和拆瓶，难以与前端和后端进行自动化对接，在未来有可能会被其它创新的智慧物流系统所代替。气动物流系统如果想继续在未来保持竞争力，必须进行技术创新优化，以便在前端和后端能够进行自动化连接，形成全流程智慧化物流链。中型箱式物流系统以及其它的物流系统也是如此，必须进行进行智慧化技术创新，在前端和后端能够与其它系统智能化对接，可以形成全流程智慧化物流链，才能在未来保持竞争力。

5.3物流机器人创新发展

物流机器人在前端和后端的对接拓展功能上具有天然的优势，具有可以匹配全流程无人化智慧供应链的特性，并且凭借其可以适用于运送医院所有类别物资的优势，但随着新一代信息技术的发展与加持，物流机器人的功能不断创新拓展，研发生产不同专业化功能用途的物流机器人，未来有可能成为医院物流的主要工具。在指导多个大型医院规划建设方案过程中，各个医院管理团队都一致认同将物流机器人作为主要物流方式。但是，物流机器人需要克服不同建筑楼栋之间的横向专用通道和竖向交通的问题，这是目前阻碍物流机器人成为医院主流物流工具的主要问题之一。因此，在新建医院，可以专门为物流机器人规划设计物流机器人专用通道和专用电梯来解决这个问题。但是，还有一个解决问题的创新方向，就是物流机器人和箱式物流的融合，将箱式物流的循环提升机创新改造成为适合物流机器人的竖向通道，同样可以将箱式物流的建筑楼栋之间横向通道改造成为可以传输物流机器人货箱或物流机器人的运送通道。物流机器人还可以与物流无人机等对接，打造医院内外、空地一体的智慧化物流链，支撑医院智慧化高质量发展。

6. 小结

智慧医院物流系统规划建设是智慧医院规划建设的重要内容之一，是支撑医院提升医疗、服务、管理和后勤保障等多方面能力的重要工具，可以支撑智慧医院医疗工艺和医疗流程创新，进而支撑医院服务模式创新。因此，智慧医院物流系统规划建设，需要充分研究智慧医院对物流传输的需求极其发展趋势，研究市场物流产品功能及其发展趋势，根据未来医院智慧物流供应链和传输链的需求，开展具有前瞻性的规划设计，既考虑满足当前一段时间医院运营的物流运送需求，也充分预留未来智慧物流供应链建设安装的条件，支撑医院智慧化高质量发展。