[发明专利]一种智能化与自动化药房

说明书

本发明公开了一种智能化与自动化药房，其包含储药系统、上药系统和出药系统；储药系统采用层次分析法和整数优化聚类分析方法进行储药，储药系统包含储药柜；上药系统包含上药机械手和上药输送机构；上药输送机构的出药口与上药机械手的U型槽的进药口相对接，该上药机械手的U型槽的出药口与储药柜的入口相连，形成上药通道；出药系统包括升降机、出药机构和接药传送带；储药柜的U型槽出药口与出药机构的进药口相对接，出药机构的出药口与接药传送带连接形成出药通道。本发明可有效节约医院有限的场地，在不增加药房场地面积时，大幅提高药品和药柜的利用率，因而具有重要的经济效益，可在多个场景中进行推广意义，经济与社会效益显著。

技术领域

本发明涉及智能化与自动化药房系统领域，特别涉及一种智能化与自动化药房。

背景技术

医疗技术和信息技术的快速发展使得我国医疗卫生信息化建设正迈入智慧时代。而大型医院的智能化和自动化程度直接影响了医疗系统的使用效率。智能药房的出现有助于缓解甚至解决大型医院分布不均、医疗资源有限等突出矛盾，加快推进感知健康和智慧医疗的建设与发展。当前药房药品摆放分散，药房面积利用率低，还增加了药师的劳动强度，急需设计制造一种能够降低药剂师工作强度、提高药品上药和发药的效率和准确率，构建服务质量好、智能性能好、信息化和自动化程度高的药房。

智能药房储药柜设计时，需要根据医院病人用药分布信息不断增加或减少药品，因此药品尺寸信息具有量大、季节变化幅度大、分段时变等特点并需要进行动态调整。对于设计相应的储药柜这一任务而言，考虑到医院特点，需要根据药品使用情况，统计尺寸信息并进行自动聚类，从而动态调整药槽宽度和高度信息，并定期对储药柜进行填充。

现有方法在设计药槽时，通常直接采用整数规划或者简单的模式分类完成一次性的设计，设计方法较为复杂且无法自动化运算，并无法覆盖可能出现的动态调整情况，直接影响药品的分类效果和药品发放效率，影响了医院的效益。

而对于自动化药房中的药品而言，其药品尺寸和使用频率统计数据本身具备混合属性，即既需要考虑尺寸信息，满足各种几何约束条件，方便自动化系统装药出药；又需要考虑其种类特性，方便分类，还需要便于实现和人员操作。而现有大部分混合属性聚类算法在用于药品分类时，普遍存在聚类质量低、聚类算法参数依赖性大、聚类类别个数和聚类中心无法准确自动确定等问题,因此其应用受到极大限制，并直接影响了智能化药房的使用效能。针对这些问题，在考虑药房本身使用特点的前提下，本专利提出了一种两级聚类规划算法，不仅可以考虑药品分布的三维尺寸统计信息特征，还可以兼顾单个药盒存在对应的药槽列宽区间等具体空间约束，降低设计的保守性，提高药房空间的利用率。

现有专利中，“201310739129.X-一种智能上药方法”提供一种自动化药房上药的方法，通过查找药品判断是否需要加药，没有可用的加药仓则控制有药的加药仓运行，有可用的加药仓则将药品装入可用的加药仓然后控制有药的加药仓运行，实现自动加药和提高加药效率，从而最终实现缓存区加药仓作业流程的优化控制。但是并未涉及到药槽的具体设计，药盒的分类标准和具体优化策略等问题，使得并不能直接指导上药和储药系统的设计。

而专利“CN201010153524.6-智能配发药方法”提供了一种用于医院门诊的智能配发药方法，该方法利用自动化控制系统录入配药单的信息，并利用自动化控制系统记录和检索配药单上的药品在储药装置上的储放信息。但是该方法未采用整数优化方法来设计上药和发药流程，机械手不具备智能的特点，另外，对于大规模的药品信息也无法进行有效分类和提供指导性的药槽系统设计建议。