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AGV機器人成醫院自動化物流系統新生力量

儀表下游 2019年10月08日 09:44:43 來源:脈動網人氣:18784
  【儀表網 儀表下游】對于醫院來說,快捷、準確、自動、安全地實現物資運送,是主要的訴求。現階段醫院常采用的物流系統主要包括醫用氣動物流系統、軌道小車物流系統、中型箱式物流系統和AGV機器人,不同類型的技術出現滿足了醫院對不同物資在速度和重量上的需求。
 
 

       1、氣動物流系統
 
  氣動物流系統以壓縮空氣為動力,由PVC、鋼材制成管道,使用PVC小瓶做載體,搭載小型物體在樓內、樓宇間進行物品的快速傳輸。
 
  氣動物流的常見管徑有110mm和160mm兩種,載重量小于5kg,空間容量小,傳輸瓶在管道里的傳輸速度高速可達5-8米/ 秒,低速2.5-3米/秒,低速一般用于傳輸血漿和玻璃制品等易碎物品。造價低、傳輸距離長、速度快,大約能解決醫院20%的物品傳輸問題。
 
  2、軌道小車物流系統
 
  軌道小車物流系統需要用鋁合金軌道鋪設各個傳輸站點,通過電動小車裝載各種類型的物品在建筑物中進行傳輸。使用者只需要將物品放入小車中,在按鍵區輸入目的地地址代碼后,小車即可將物品安靜、安全地送達。軌道小車的載重量在15kg/車左右,大約能解決醫院60%左右的物品傳輸問題。
 
  3、中型箱式物流系統
 
  中型箱式物流系統以大容量周轉箱為輸送載體,通過提升運載設備和傳輸軌道進行傳遞。
 
  操作者將需要運送的醫用物品裝入周轉箱,將輸送信息下達給物流信息系統,然后由倉庫控制系統根據指令對需要參與運行的周轉箱條碼或RFID賦予目的地址,物流自動化系統通過識讀周轉箱上的信息,自動將周轉箱提升到目的樓層。
 
  中型箱式物流系統載重量在30~50kg/箱,大約能解決醫院90%以上的物品傳輸問題。
 
  4、AGV自動物流機器人
 
  AGV機器人可以自動進行物品裝載、自動行走到目標位置,在院內進行物品傳輸。但是造價貴,目前應用較少。通過對物流電梯做小改造后,通過無線信號實現開門和樓層轉換,樓與樓之間的運輸需要利用連廊。
 
  醫院自動化物流的應用現狀
 
  國外品牌中,大部分只涉及氣動物流系統,國內醫院早期使用歐泰、Swisslog、愛華康等品牌較多。
 
  氣動物流系統是目前醫院使用普及程度的自動化物流系統。氣動物流系統出現于上世紀60年代,因為對新老樓房都有比較好的兼容性,可以大幅度提高醫護人員的工作效率和物品傳輸的準確性,開始在上世紀80年代末進入中國。早期市場都是由德國歐泰、瑞士Swisslog等國外品牌所占據。
 
  氣動物流的安裝不需要對樓體進行大的改造,主要是在樓板和墻體間穿孔,然后在吊頂里面布置管道,樓和樓之間采用地下埋管和過街架橋的方式安裝。不影響醫院的正常運行,對樓體破壞小,新老建筑都可以根據自己的需要進行站點設計。再加上的確能夠解決相當部分緊急物品的快速傳輸,因此醫院的普及程度相當高。
 
  軌道小車的行走速度較慢,一般為橫向0.6米/秒,縱向0.4米/秒,小車行走過程中無噪音、無振動、行走平穩。其主要優勢是可以用來裝載重量相對較重和體積較大的物品,每車大約能裝載10kg。
 
  軌道小車雖然載重量得到提升,但是小車在軌道上需要翻轉,有些小車內需要安裝有陀螺裝置,保證物品始終朝上。所以,用軌道小車傳輸大批量液體、標本和血液的可靠性要高于氣動物流。
 
  軌道小車因為安裝的局限性比較大,所以在醫院的普及率不高,目前大約有超過100家醫院使用。
 
  軌道小車系統在醫院的普及度要遠遠低于氣動物流,缺點除了造價昂貴之外,主要是對醫院樓體建筑的要求高,在設計階段就要考慮軌道小車的中心站空間、軌道路徑和小車運行空間。
 
  中型箱式物流的傳輸量大、維護成本低、周轉箱造價便宜、運送平穩,現在已經成為新建大樓必備的物流系統。中型箱式物流系統是雖然對建筑空間要求仍然較高,但是可以在主體完工后利用垂直井道空間進行設計,缺點是樓和樓之間的運輸無法解決。但是,配合氣動物流作為輔助,各自優缺點互補,就可以解決絕大多數的物流運輸問題。
 
  而AGV自動機器人是目前一種比較新穎的物流運輸模式,運載力強。在對電梯進行控制端的簡單改造后,機器人可以實現自行上下樓,通過連廊在樓與樓之間運輸。不足之處就是價格昂貴,目前國內只有少量醫院使用。
 
  這四種物流系統沒有任何一種是的,不同系統都有不同的優缺點。相比較而言,氣動物流系統的普及度,而AGV機器人普及度低。院方在選擇物流系統的時候,要結合自身實際情況進行綜合考慮,很多醫院采用了中型箱式物流系統加氣動物流系統進行輔助,或軌道小車加氣動物流系統輔助的方案。
 
  另外一點,我們在統計各家企業的物流系統產品時,可以看到,不少企業是可以為客戶提供多種方案的,同時還涉及智能藥房、智能化倉儲設備和垃圾被服的自動回收。也就是說,醫院的自動化物流,是包含了倉儲、配送、回收三個環節。
 
  從新采購項目類型來看,氣動物流、軌道小車系統、中型箱式物流系統和AGV機器人的采用比例為7:2:4:1。雖然可供統計的項目量較少,但是各系統的采購比例非常符合我們前面通過采訪了解到的市場信息,氣動物流普及率,中型箱式物流系統在新建醫院和新建醫院大樓中得以重點發展,AGV機器人還比較少。
 
  不過,單一物流系統都有明顯的優缺點,所以,多種物流系統的復合型解決方案是主流,大多采用了中型箱式物流為主,氣動物流為輔的解決方案。
 
  根據《衛生和健康統計年鑒》的數據顯示,2013年,我國擁有醫院總計24709家,到2017年,總計31056家,每年新增醫院超過1000家。
 
  看似新增醫院的數量很多,市場空間很大,但是其中二級醫院占多數,有意愿、有能力采用自動化物流的大型三級醫院不多。再看三級醫院數量,每年新增不到100家,加上一些傳統大型醫院的新樓、新院的改擴建項目,自動化物流項目的市場空間有限。
 
  我們按照每年200家左右醫院采購,采購額1500萬估算,院內自動化物流市場空間大約每年30億元。再加上已經建設物流系統的醫院,每年的維護費用,大約有35億左右的市場。自動化物流系統的企業,將在這個有限的市場中,去開拓自己的空間。
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