基于物联网的医院设备安全管理

沈超 张军 复旦大学附属妇产科医院 （上海 200082）

内容提要：在我国科技水平发展的进程中，物联网在各行各业中的应用非常广泛，尤其是在医院设备安全管理中所发挥的作用较为突出。当融入物联网技术之后，不仅可以保证安全管理工作的专业性，还可以在发生安全风险时快速地提出科学的应对方案，减少对医院设备使用所产生的影响。因此，医院要加强对物联网技术的科学投入，使医院设备安全管理能够焕发全新的活力。

在将物联网技术融入医院设备安全管理时，医院要明确设备安全管理的核心要点，并且根据原有工作中常见的安全问题在关键环节提出科学的物联网应用方案，营造良好的安全氛围，使医院设备使用能够具备较强的规范性，突出互联网技术的利用优势。

1.物联网在医院设备安全管理中的应用需求

首先，物联网技术的出现为医院设备的远程监测和管理提供了全新的可能性。传统的医院设备安全管理往往需要人工巡检和维护，这不仅费时费力，还存在一定的隐患。而借助物联网技术，医院设备可以通过网络互联，实现远程监测和控制。医院的工作人员可以通过智能终端，随时随地了解设备的运行状况和异常情况，及时采取措施，减少潜在的风险和事故发生[1]。

其次，物联网技术在医院设备安全管理中的应用需求也体现在数据的智能化处理与分析上。在物联网时代，各种设备都可以通过传感器收集大量的数据，这些数据都蕴含着宝贵的信息。但仅仅收集数据是远远不够的，如何对这些数据进行智能化处理和分析才是关键。通过物联网技术医院可以将设备的数据集中到一个中心平台，利用人工智能算法对数据进行分析和挖掘，以找出设备存在的问题和潜在的隐患，从而提前预警和解决问题。此外，物联网技术还可以为医院设备安全管理提供更加高效的维护和保养手段。传统的设备维护需要依赖人工巡检和维护，效率低下且容易出现遗漏。而基于物联网技术，医院可以通过设备自身的诊断和监测功能，实现自动化的维护和保养。设备可以根据自身的状况和运行情况，自动向维修人员发送故障报告或者提醒维护，大大提高了维护的效率和精准度。

最后，物联网技术的应用需求还包括医院设备的智能化布局与管理。医院作为一个庞大的机构，涉及大量的设备和区域，如何合理布局设备和管理区域是一项复杂而又重要的任务。利用物联网技术，医院可以通过设备的智能化定位和追踪功能，实现对设备位置、分布和状态的实时监控。这样一来，医院可以更加合理地规划设备的布局，提高资源利用率，同时也可以更好地管理设备的运行和维护。

2.物联网在医院设备安全管理中的应用价值

2.1 有助于减少设备安全问题的发生

物联网在医院设备安全管理应用时具有非常大的价值，它能够有效地减少设备安全问题的发生。随着现代医疗技术的迅速发展，各种智能设备在医院中的应用日益广泛，但与此同时，设备安全问题也随之而来。针对这一问题，物联网技术为医院提供了一种全新的解决方案。首先，物联网技术能够实现设备的全面监控和管理。通过将医疗设备与互联网相连接，能够远程监测设备的状态和运行情况。一旦设备出现异常，系统会立即发出警报并通知相关人员进行处理[2]。这样一来，即使在医院设备较多的情况下，也能够及时发现和解决潜在的安全问题，避免不必要的风险。

其次，物联网技术可以实现设备之间的互相通信和协同工作。在医院环境中，许多设备之间都需要相互配合和协同工作，以提供准确的诊断结果和有效的治疗方案。通过物联网技术，这些设备可以实时共享数据和信息，实现智能化的协同工作。这不仅提高了医疗设备的运行效率，还能够减少因设备不兼容或信息传递出错而导致的安全问题。另外，物联网技术还能够提供强大的数据分析和预测能力。通过对设备运行数据的收集和分析，能够及时发现潜在的安全隐患，并采取相应的措施加以解决。同时，物联网技术能够根据历史数据和趋势进行预测，提前采取措施以避免设备安全问题的发生。这种基于数据的预测和预防机制，大大提高了设备的安全性和稳定性。

最后，物联网技术还能够提供全面的设备追溯和管理功能。通过对设备的身份认证和追踪，能够准确记录和管理设备的使用情况和操作过程，确保设备的正常运行和安全使用。同时，物联网技术还可以提供设备的远程更新和维护功能，及时修复设备的漏洞和问题，保障设备的稳定性和安全性。

2.2 有助于实现设备安全管理的精准性优化

医院设备安全管理一直是医疗机构面临的重要挑战之一。在医疗过程中，各种复杂的医疗设备都扮演着至关重要的角色，如心电监护仪、呼吸机、输液泵等。这些设备的正常运行与患者的生命安危直接相关，因此设备的稳定性和安全性至关重要。然而，传统的设备安全管理方式往往存在一些弊端。人工管理需要大量的人力和物力投入，例如设备的巡检、记录和维护等工作[3]。这不仅增加了医院的运营成本，而且人为因素容易导致管理漏洞和错误。传统的设备管理方式无法实现设备的远程监控和管理，当设备出现故障或异常时，无法及时发现和处理。而物联网技术的应用，为医院设备安全管理带来了全新的解决方案。通过将医疗设备与物联网相连接，可以实现设备的远程监控、实时数据传输和实时故障报警。医院管理人员可以通过监控中心实时查看设备的运行状态，准确掌握设备的使用情况，及时发现和解决问题。同时，物联网技术还能够提供设备的运行数据，为医院管理人员提供决策支持，实现设备管理的精细化。其中传感器等物联网设备可以实时监测设备的运行状况，并通过云平台将数据传输到监控中心。医院管理人员可以迅速掌握设备的异常情况，及时采取措施，减少设备故障的发生，保障患者的安全。物联网技术的应用还可以提高医院设备安全管理的效率。传统的设备管理方式需要大量的人力和时间投入，而物联网技术的应用可以实现设备的远程监控和管理，减少了人为因素的干扰，提高了工作效率。医院管理人员可以通过智能终端随时了解设备的状态，及时发现问题，减少了巡检和维护的工作量。此外，物联网技术的应用还可以改善医院设备的维护和保养工作。通过物联网技术，设备的运行数据可以实时传输到云平台，医院管理人员可以根据设备的使用情况和维护规范，对设备进行定期维护和保养。这不仅延长了设备的使用寿命，减少了设备的维修和更换成本，还提高了设备的整体性能和稳定性。

3.基于物联网的医院设备安全管理方法

3.1 选择正确的技术

3.1.1 位置监视器

位置监测器是一种利用物联网技术，能够准确追踪设备位置的装置。它能够帮助医院管理者实时了解设备的位置信息，发现异常情况，并迅速采取相应的措施。在医院设备安全管理中，位置监测器的应用方法也愈发重要。首先，位置监测器可以有效预防设备丢失。在医院这样一个庞大的系统中，设备的流动性非常强，医生与护士们难免会因为忙碌而忽略设备的位置。而位置监测器的应用则能够帮助管理者实时追踪设备的位置，避免设备的丢失。当一个设备超过预设范围时，位置监测器会自动发出警报，提醒管理人员及时找回设备，避免造成无谓的损失[4]。

其次，位置监测器还能够帮助管理者优化设备的分配与调度。医院中的各种设备往往是有限的资源，而患者的需求却是多变的。通过位置监测器，管理者可以清楚地了解到每个设备的使用情况，以及设备所在位置的距离患者的远近。这样一来，管理者就可以合理地安排设备的分配与调度，提高设备的使用效率，同时也减轻了患者的等候时间，提供了更为高效的医疗服务。

最后，位置监测器能够帮助管理者快速响应突发事件。医院是一个时刻充满着紧急情况的地方，如有设备发生故障、被患者意外移动等突发情况，管理者需要能够及时作出反应，以保障医院的正常运营。位置监测器的应用能够帮助管理者快速发现异常情况，并立即采取相应的措施，以避免事态的进一步恶化。例如，当一个设备发生故障时，位置监测器能够立即向管理者发出警报，并告知故障设备的具体位置，使管理者能够迅速派出维修人员进行处理，以最大限度地减少影响。

3.1.2 传感器

传感器的出现为医院设备安全管理带来了革命性的变化，不仅提升了设备的智能化和自动化程度，更有效地保障了医院设备的稳定运行和患者的安全。传感器，简单来说，是一种能够感知周围环境并将感知信息转化为电信号的装置。在医院设备安全管理中，传感器扮演着关键的角色，它们能够实时感知设备的运行状态、环境的变化以及各类异常情况，从而及时采取相应的措施，保障设备的正常运行和患者的安全[5]。

首先，传感器在医院设备安全管理中的一个典型应用就是监测设备的运行状态。以大型医疗设备例如核磁共振、超声诊断仪等为例，传感器能够感知设备的电压、电流、温度、湿度等数据，并通过数据分析和算法判断设备的运行是否正常。一旦传感器检测到设备故障或异常情况，它会即时发送警报信息给相关工作人员，以便及时处理问题，避免设备故障对患者造成不利影响。

其次，传感器还可以感知周围环境的变化。在医院房间中，传感器可以监测空气质量、温度、湿度等信息，以确保患者的舒适度和健康安全。当传感器检测到室内空气质量降低或温湿度异常时，它会自动调节空调系统，提供更为舒适的环境；或者及时发出警报，以便医护人员能够及时采取相应的措施，保障患者的健康。除了监测设备运行状态和环境变化，传感器还可以记录设备的使用情况，例如使用时间、使用次数等，有助于管理人员对设备进行维护和保养，延长设备的使用寿命。

3.1.3 无线设备标签

在医疗行业中，特别是医院设备安全管理方面，无线设备标签已经成为一种常见而重要的工具。无线设备标签的应用能够提供实时的设备监测和管理，有效提高医疗设备的安全性和效率。首先，无线设备标签可以实现设备的实时追踪和定位。通过在医疗设备上安装无线标签，医院管理人员可以随时掌握设备的位置和状态[6]。无论是在仓库中的存放，还是在各个科室的使用，无线设备标签可以准确记录设备的移动和使用情况。这样一来，医院可以更好地管理设备的分配和调度，及时处理设备的损坏和丢失，提高设备的利用率和使用寿命。

其次，无线设备标签还可以实现设备的自动识别和信息采集。每个设备都被赋予了独特的无线标签，这使得设备可以在物联网系统中被准确地识别和定位。当医院设备需要进行巡检、维修或更换时，只需扫描设备的无线标签，系统就能自动识别设备的型号、生产日期、维修记录等相关信息。这不仅节省了人力成本，还有效避免了人为因素对设备管理的不准确和不全面。此外，无线设备标签还可以与医院的其他信息系统相连接，实现设备的智能管理。通过将无线标签与医院的信息管理系统相结合，医院可以实现对设备的远程监控和数据分析。管理人员可以在电脑或移动设备上实时查看设备的工作状况和运行数据，及时发现异常和问题，作出相应的应对措施。这样一来，医院设备的故障率和事故发生率都能够得到有效地降低，可靠性和安全性得到提高。

然而，无线设备标签的应用也面临一些挑战。首先是标签的安全性问题。医院设备的管理涉及患者的隐私和数据的安全，因此无线设备标签需要具备强大的安全系统，防止未经授权的人员对设备标签进行篡改和操纵。其次是与旧有设备的兼容性问题。医院设备众多，其中很多设备并不是无线标签兼容的，需要进行改造和升级。这对医院而言将带来一定的投资成本和技术难题。

3.1.4 信号接收器

信号接收器，顾名思义，是指负责接收和解读设备传输的信号的设备或软件。它可以将医疗设备产生的各种数据信号进行接收、解码和分析，然后将其传送到数据中心或云平台，以供医护人员进行监控和分析。信号接收器的应用方法直接影响到医院设备安全管理的效果和精度。首先，信号接收器要保证对各种类型的设备信号进行准确接收和解码。在医院中，存在着各式各样的医疗设备，如心电仪、血压计、呼吸机等。这些设备产生的信号种类繁多，频率不同，对信号接收器的要求也不尽相同[7]。为了确保信号接收器能够准确地接收和解码这些信号，需要在设计和开发阶段进行充分的测试和优化，以确保其能够适应各种复杂的设备信号。

其次，信号接收器要具备稳定、高效的传输能力。医院设备的安全管理需要实时监测和响应，因此信号接收器必须具备稳定的数据传输能力，能够及时将接收到的信号传送到数据中心或云平台。同时，信号接收器还需要保证数据传输的高效性，以便医护人员能够及时获取设备状态和关键数据，以便他们采取相应的措施，保障患者的安全和健康。另外，信号接收器还要具备一定的智能分析能力。医院设备安全管理需要对设备运行状态和数据进行实时监测和分析，以预测可能的故障或风险。因此，信号接收器需要具备智能分析算法，能够对接收到的信号进行实时分析和判断，提供及时的预警和建议。这样，医护人员可以更好地掌握设备的运行状况，提前采取相应的安全措施，保障患者的安全和医院的正常运行。信号接收器的应用方法不仅要满足技术要求，还要考虑与医院设备的接口和兼容性。医院设备种类众多，不同设备之间的接口和通信协议也不尽相同。因此，信号接收器需要具备良好的接口兼容性，能够与各类设备进行顺畅的通信和数据传输。同时，信号接收器还需要提供友好的用户界面和操作方式，以方便医护人员的使用和管理。

3.2 完善设备维修模式

随着医疗设备的日新月异，设备维修也面临着前所未有的挑战：设备数量庞大、维修周期长、维修成本高、人力资源有限等问题，这些都对设备维修模式的完善提出了迫切的需求。物联网作为当今科技发展的重要成果之一，它以互联网为基础，将传感器、无线通信、云计算等技术融入设备中，使设备具备自我感知、自我诊断、自主维修的能力。在医院设备安全管理应用中，物联网为完善设备维修模式提供了独特的解决方案。

首先，物联网的应用使得设备的故障预测和维修变得更加精确和及时。传统的设备维修通常是在设备出现故障后才进行维修，这种被动式的维修模式不仅需要长时间排查故障原因，还可能导致设备长时间停用，影响正常的医疗工作。而物联网通过将传感器安装在设备上，可以实时监测设备的运行状态、温度、压力、振动等关键指标，一旦发现异常，系统便可及时向技术人员发出警报，提醒其进行维修操作。这种基于实时数据的故障预测，既减少了故障排查的时间，又降低了设备停用的风险，提高了整体的工作效率。

其次，物联网的应用为设备维修提供了更为便捷和高效的远程协同方式。在传统的维修模式中，维修人员需要亲自到达设备故障现场，进行排查和修复工作。然而，维修人员有限，设备众多，特别是在大型医院中，这显然是一项巨大的挑战。而物联网通过云计算和远程通信技术，可以实现对设备的远程监控和远程维修。维修人员可以通过智能终端设备，实时查看设备的运行状态、故障信息，进行远程排查和维修操作，甚至可以在远程进行团队协作，提供更强大的技术支持。这种远程协同方式不仅缩短了维修的响应时间，提高了维修的效率，还节约了人力和物力资源，降低了维修成本。此外，物联网的应用还为设备的维修过程提供了全程记录和追溯的能力，对设备的使用情况、维修记录、维修耗材等进行全程记录和追溯。这不仅有助于快速找出问题的根源，还可以为设备的后期维修和保养提供宝贵的参考数据，保证设备的长期稳定运行。

3.3 构建设备安全管理数据库

首先，构建设备安全管理数据库需要选择合适的技术和工具。在物联网时代，可以使用各种先进的技术和工具来构建数据库，如云计算、大数据分析等。云计算可以提供强大的计算和存储能力，满足大规模数据的处理需求；大数据分析可以对设备数据进行深入挖掘和分析，发现设备问题的潜在因素。通过选择合适的技术和工具，可以提高数据库的效能和可靠性。

其次，构建设备安全管理数据库需要进行数据采集和处理。数据采集是将设备运行数据实时传输到数据库中的过程，可以通过传感器、监测设备等实现。数据处理则是对采集到的数据进行清洗、存储和分析的过程。清洗数据能够去除噪声和冗余信息，提高数据的准确性；存储数据能够保证数据的安全性和可靠性；分析数据能够发现设备的异常情况和问题，及时采取相应的措施。

最后，构建设备安全管理数据库还需要建立合适的数据模型和算法。数据模型是对设备数据进行建模和描述的方式，可以使用关系模型、面向对象模型等。数据模型的选择要根据实际需求和数据特点进行，以便进行数据的组织、查询和分析。算法则是对数据进行处理和分析的方法，可以使用统计学方法、机器学习方法等。通过建立合适的数据模型和算法，可以充分利用设备数据的价值，提高设备安全管理的效果和效率。

物联网在医院设备安全管理中所发挥的价值较为突出，提供了必备的技术支持，通过各种数据的挖掘以及加工，使设备安全管理能够具备较强的科学性，因此医院要加强对物联网技术的科学使用，补充原有设备安全管理中存在的空白之处，降低对人工操作的依赖感，全方位地提高医院设备的安全系数。