【正文】 助取藥控制系統(tǒng)軟件開發(fā) 易成 男 24 在讀 碩士 機(jī)電一體化 藥品數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 7． 進(jìn)度安排與年度計(jì)劃內(nèi)容 項(xiàng)目 計(jì)劃在 2年內(nèi)完成，進(jìn)度如下： 表 2 項(xiàng)目進(jìn)度安排 序號(hào) 階段名稱 時(shí)間 1 完善技術(shù)方案 年度工作內(nèi)容 表 3 年度工作內(nèi)容 年度主要目標(biāo) 表 4 年度 主要目標(biāo) 2 自助取藥系統(tǒng)研發(fā)與設(shè)計(jì) 3 自助取藥系統(tǒng) 樣機(jī)制造 、 裝配 與調(diào)試 4 自助取藥系統(tǒng)樣機(jī) 性能 測試 5 樣機(jī) 整改完善 6 項(xiàng)目結(jié)題 ． 06 序號(hào) 工作內(nèi)容 時(shí)間 1 自助取藥系統(tǒng)總體 方案設(shè)計(jì)及完善：自動(dòng)取藥方案和控制系統(tǒng)方案。 2 機(jī)械系統(tǒng) 工程圖 、控制系統(tǒng) 電路圖制作完備； 藥品數(shù)據(jù)庫 應(yīng)用程序建成。學(xué)院與多所國際知名大學(xué)建立了合作關(guān)系，與多家國內(nèi)外知名企業(yè)建立了良好的產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制。已經(jīng)完成 7 項(xiàng)。2021 年 4 月 至今， 湖南大學(xué)國家高效磨削工程技術(shù)研究中心，工程師 ，主要從事數(shù)控磨床設(shè)計(jì)與開發(fā)，研制了 4種型號(hào)的數(shù)控磨床 。目前 主從事 機(jī)電產(chǎn)品 設(shè)計(jì)與 開發(fā) 。 勞務(wù)費(fèi) ： 萬元，支付給參加項(xiàng)目研發(fā)的沒有過收入的研究生的勞務(wù)津貼，本項(xiàng)目有 1 名博士生和 3名碩士研究生參加，參照科技部相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行預(yù)算 。對(duì)于大部分醫(yī)院藥房藥品的發(fā)放、補(bǔ)給和管理過程，均由醫(yī)護(hù)人員手工完成。 根據(jù)醫(yī)院藥房大小和品種的多少，初步估計(jì)每套 藥房自助取藥系統(tǒng) 的售價(jià)在 50100萬元之間，利潤大概在 1015%左右。 11． 有關(guān)上級(jí)單位或評(píng)估機(jī)構(gòu)的意見 無。省內(nèi)有幾家大型醫(yī)院正 準(zhǔn)備實(shí)施 藥房自動(dòng)化 改造， 本項(xiàng)目在可行性、實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性等方面具有非常明顯的競爭優(yōu)勢。 本項(xiàng)目提出的 醫(yī)院藥房自助取藥 系統(tǒng)集機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)等于一體的機(jī)電產(chǎn)品，為發(fā)展醫(yī)院自動(dòng)化管理開啟了新局面， 因而 藥房自動(dòng)化系統(tǒng)的開發(fā)和普及對(duì)促進(jìn)醫(yī)院產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，推進(jìn)我國醫(yī)療事業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有戰(zhàn)略性意義 ，本項(xiàng)目的開發(fā)具有良好的產(chǎn)業(yè)化 背 景。 試驗(yàn)費(fèi)： ， 藥房自助取藥系統(tǒng) 調(diào)試與性能測試，需要委托外單 位協(xié)作。 項(xiàng)目主要參與者：何利華 博士 湖南大學(xué)在讀博士，在攻讀研究生期間，曾參與探月工程機(jī)器人項(xiàng)目，主從事機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)分析。1996年 7 月 2021 年 8 月 ，湖大海捷制造技術(shù)有限公司，助理工程師 ，主要從事磨床設(shè)計(jì)與開發(fā) 。目前致力于 磨削、 超精密 加工技術(shù)及高檔數(shù) 控裝備研發(fā)，機(jī)器人動(dòng)力學(xué)研究和智能視覺檢測 。 湖南大學(xué)機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院 在學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)、教學(xué)科研、社會(huì)服務(wù)等方面取得了一系列標(biāo)志性成果。 6 結(jié)題資料的準(zhǔn)備與整理，驗(yàn)收。 項(xiàng)目組 定期向高新區(qū)和市科技局等主管部門進(jìn)行匯報(bào)項(xiàng)目的進(jìn)展情況。本數(shù)據(jù)庫在 SQLsever2021 軟件環(huán)境下建立，其實(shí)施步驟為：運(yùn)行 SQLsever2021 數(shù)據(jù)庫；進(jìn)入 SQLsever2021 的企業(yè)管理器；新建數(shù)據(jù)庫，完成全部藥品信息輸入，包括藥品名稱、類別、數(shù)量、位置等； 完成數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建，并數(shù)據(jù)庫的 ODBC連接。本項(xiàng)目實(shí)施方案分為 四 個(gè)階段： 機(jī)械部分設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫構(gòu)建和系統(tǒng)裝配調(diào)試與測試 。 長沙大方精密機(jī)電有限公司，主要從事精密機(jī)電產(chǎn)品 和自動(dòng)化設(shè) 備 的研發(fā)和制造，在科研成果的轉(zhuǎn)化 、 工程化應(yīng)用 、市場推廣 方面有 著 豐富的經(jīng)驗(yàn)。 特別 磨削加工工藝與數(shù)控磨削裝備等方面已經(jīng)取得了一系列研究成果，在磨削領(lǐng)域形成了獨(dú)特的科研優(yōu)勢。 龐 大的工作量僅 依賴 醫(yī)護(hù)人員手工進(jìn)行，容易 帶來 疲勞作業(yè)，發(fā)錯(cuò)藥和發(fā)藥不及時(shí)等諸多問題。 首先，產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開時(shí)代 背景和國家政策的支持。截止到 2021 年 9 月，完成樣機(jī)制造，并開始進(jìn)行樣機(jī)調(diào)試和整改完善。 項(xiàng)目的 創(chuàng)新點(diǎn) （ 1） 提高發(fā)藥速度，減少病人等待時(shí)間 ? 通過藥品的數(shù)字化管理和藥品預(yù)警系統(tǒng)，在醫(yī)生開處方時(shí)， 系統(tǒng) 可以告訴醫(yī)生哪些藥在藥房有庫存，庫存數(shù)量多少。 此時(shí)，如何實(shí)現(xiàn)藥品抓取的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性是關(guān)鍵。同時(shí)及時(shí)補(bǔ)充快用完的藥品，保證藥品物流的連續(xù)性。 a. 取藥準(zhǔn)確 ： 將所有類別藥品的信息入庫，實(shí)現(xiàn)藥品信息化。 設(shè)計(jì)過程：確定快速定位系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)類型；計(jì)算工作行程、工作載荷和 運(yùn)動(dòng)速度；完成標(biāo)準(zhǔn)件 的選取和非標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計(jì)；繪制三維模型；運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力學(xué)仿真。機(jī)械手應(yīng)該有藥品位置識(shí)別功能、抓取功能、放置功能、回轉(zhuǎn)功能（兩排藥柜），存藥箱的拾取與放置等功能。 綜上所述， 機(jī)械手式藥房自動(dòng)化系統(tǒng)具有實(shí)用性、可行性和經(jīng)濟(jì)性等特點(diǎn)，更符合我國醫(yī)院藥房特點(diǎn)和市場需求。 半自動(dòng)化階段 ： 本階段 一個(gè)典型應(yīng)用為如深圳三九集團(tuán)的盒裝藥品自動(dòng)售藥機(jī)。最大特點(diǎn)是可回轉(zhuǎn)，取藥時(shí)經(jīng)由傳動(dòng)鏈?zhǔn)鼓愁愃幑褶D(zhuǎn)到倉庫正面并調(diào)整到適當(dāng)高度，經(jīng)由醫(yī)護(hù)人員將該類藥品取出；存藥時(shí)原理類似。其特點(diǎn)是以機(jī)械手抓取非標(biāo)準(zhǔn) 藥品 物件。 截止上世紀(jì)末歐洲就有超過一萬套 醫(yī)院 物流傳輸系統(tǒng)在使用，日本有三千家以上的醫(yī)院裝備有物流傳輸系統(tǒng)。自動(dòng)化設(shè)備的缺失，導(dǎo)致無法有效地利用各項(xiàng)醫(yī)療信息，將信息流 轉(zhuǎn)化為物質(zhì)流。 因此實(shí)現(xiàn)藥房自動(dòng)化，有效提高 藥品發(fā)放效率成為亟待解決的問題。這將導(dǎo)致一系列可見和潛在的問題。醫(yī)院的門診、中西醫(yī)等藥房 , 藥品的收費(fèi)、庫房管理已 經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫管理 ,但是藥房的其他工作 , 如藥品的配送、補(bǔ)給等仍由大量醫(yī)療人員進(jìn)行手工操作。對(duì)于大型醫(yī)院門診量大，就醫(yī)峰值集中的情形，該方式效率十分有限，遠(yuǎn) 不能滿足 實(shí)際需求，往往造成“醫(yī)生發(fā)藥累、患者取藥難”的窘態(tài)，導(dǎo)致醫(yī)患關(guān)系緊張甚至矛盾激化 。然而，由于技術(shù)設(shè)備和空間限制等問題，國內(nèi)醫(yī)院的自動(dòng)化建設(shè)已明顯跟不上前進(jìn)的步伐。該系統(tǒng)近二十年迅速發(fā)展并擴(kuò)展到世界上其他國家和地區(qū)。另一類是散裝型，以美國的 Parata 公司的 Parata RDS自動(dòng)化藥房和日本株式會(huì)社湯山制作 所的 YUYAMA 全自動(dòng)片劑擺藥機(jī)為例，主要針對(duì)瓶裝或管類非傳統(tǒng)藥品的 輸送 和 噴碼貼標(biāo)簽等工作 。 數(shù)控回轉(zhuǎn)柜式藥房： 數(shù)控回轉(zhuǎn)柜式藥房相當(dāng)于大型工廠用來存放和管理零部件的數(shù)控回轉(zhuǎn)式立體倉庫，德國 Hanel 公司是典型代表。該裝置結(jié)構(gòu)和控制簡易可行，得到了廣泛應(yīng)用并構(gòu)成了現(xiàn)代化藥房的雛形 。 數(shù)控回轉(zhuǎn)柜式藥房儲(chǔ)藥量受限且自動(dòng)化程度低；儲(chǔ)藥槽式自動(dòng)化藥房最大問題在于不能實(shí)現(xiàn)藥品自動(dòng)補(bǔ)給且造價(jià)高昂； 機(jī)械手式自動(dòng)化藥房結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)用性強(qiáng)，對(duì)于其不能同時(shí)出入庫和效率較低的問題，可以通過 對(duì) 機(jī)械手系統(tǒng) 進(jìn)行改進(jìn)的 方法來解決。機(jī)械手未端執(zhí)行機(jī)構(gòu)很關(guān)鍵，也是技術(shù)難點(diǎn)。 考慮考快速響應(yīng)特性，本系統(tǒng)采用滾珠絲杠結(jié)構(gòu)，由可 調(diào)速伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。該系統(tǒng) 的建立 可實(shí)現(xiàn) 以下三 大主要功能 。 大大提高發(fā)藥效率。 關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn) 關(guān)鍵技術(shù) （ 1） 取藥機(jī)械手 抓取 裝置 快速定位系統(tǒng)可 實(shí)現(xiàn)機(jī)械手精確定位，到達(dá)正確的取藥位置。首先 依據(jù)功能 設(shè)計(jì) 機(jī)械手自助取藥控制、快速定位控制、傳送系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)與停止控制、存藥箱的拾取與放置、取藥和發(fā)藥人機(jī)交互及信息管理、藥品庫存管理、處方及收費(fèi)預(yù)處理等七個(gè)模塊 ，然后對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行銜接，最后將整個(gè)控制系統(tǒng)與藥房數(shù)據(jù)系統(tǒng)和醫(yī)院 HIS 系統(tǒng)對(duì)接。 預(yù)期目標(biāo) 2021 年底，完成整體方案確定，并投入到項(xiàng)目子系統(tǒng)設(shè)計(jì) 工作。因而，本項(xiàng)目的開發(fā)具有良好的產(chǎn)業(yè)化前景。 對(duì)于 大部分醫(yī)院藥房藥品的發(fā)放、補(bǔ)給和管理 過程 ，均由醫(yī)護(hù)人員 手工完成。 5． 現(xiàn)有工作基礎(chǔ)、條件、特色與優(yōu)勢 項(xiàng)目承擔(dān)單位 湖南大學(xué)是國家 “211 工程 ” 、 “985 工程 ” 重點(diǎn)建設(shè)的高水平大學(xué) ， 在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 科學(xué) 研究方面已經(jīng)取得了一 大批 研究成果，在國內(nèi)同行中具有較大的知名度和影響。有多人有參加科研項(xiàng)目的經(jīng)歷和產(chǎn)品開發(fā)成功的經(jīng)驗(yàn) ， 為本項(xiàng)目的研發(fā)提供很好的人員保證。 6． 項(xiàng)目實(shí)施方案、組織方式與課題分解 項(xiàng)目實(shí)施方案 本項(xiàng)目的