
上海交通大学医学院附属瑞金医院是一所综合性三甲医院。近年来,一直致力于打造成为一家“智慧医院”。2020年6月,瑞金医院计算机中心在院内IPv6+5G医疗专网初具规模的基础上,与诺亚®医院物流机器人相结合,将原先线下人工派单转为线上自动给物流机器人派单,探索出一套院内医疗物资机器运送服务全流程管理模式。
在前期调研过程中,我们发现,瑞金医院面临如下三个痛点。第一,物流机器人常常需要进行跨区域、跨楼层运输,对网络通信依赖性极强;第二,Wi-Fi无线局域网漫游性能较差,信号覆盖盲区较多;第三,IPv4协议未强制加密传输,数据安全存在隐患。
对此,我们提出的解决方案是搭建IPv6+5G医疗专网。利用5G的低延迟,覆盖盲区少,辅以IPv6协议的简化路由表、优化数据包头部格式的特点,让机器人与服务器之间的数据传输效率和效果有了非常好的保障,达到实时、高速通信。同时,IPv6协议对网络层数据加密和对数据报文效验,在数据安全性及完整性上也有很大提升。
在具体实施中,诺亚®医院物流机器人联合瑞金医院对运送路线途径的网络环境进行IPv6+5G改造,采用“IPv4 源站+地址转换+IPv6边界安全防护”技术方案,修改DNS指向,通过协议转换技术实现IPv6可达,边界防火墙全面支持IPv4/IPv6双协议,对双栈数据报文进行访问控制、路由转发、流量管理。
同时,诺亚®医院物流机器人的视觉传感器采集到的周围环境信息,通过IPv6+5G网络实时传输到服务器。服务器新增专门的处理单元,集中运行相应的视觉处理算法,形成实时决策指令,低延迟、快速地下发给各个机器人,及时调整机器人的运行姿态和线路,提升机器人在医院内的通过性和运输效率。
基于IPv6+5G的诺亚®医院物流机器人运送系统项目,从2020年6月开始在瑞金医院各病区开展试运行。目前,已服务临床病区6个。总计发车数2384次,累计完成14060运单,且机器人24小时不间断运送,随叫随到,为后勤部门节省运送岗位人力2名。
据统计,机器人每次运载3个病区站点货物,平均到达第一站点时间为2分钟,平均到达第三站点时间为14分钟。在疫情状况下,对隔离病区和发热急诊的物资运送、降低院内感染风险发挥了关键作用。从整个物流机器人运行阶段来看,机器人运送比人为运送规范性更强,运送效率更高,同时在运送过程中对医疗物资的保障性更高,流程管理更加规范。
面对5G、IPv6等前沿技术,诺亚®医院物流机器人早早布局,在2019年4月3日,便与华为、联通、武汉亚心总医院四家单位联合攻关,使诺亚®医院物流机器人率先实现5G功能,各项关键指标均达到设计标准。
值得一提的是,近日,在由中央网信办、国家广电总局指导,推进IPv6规模部署专家委员会主办的2021中国IPv6创新发展大会上,中国网络社会组织联合会和推进IPv6规模部署专家委秘书处发布了互联网协议第六版(IPv6)规模部署和应用100个优秀案例名单。其中由诺亚®医院物流机器人联合上海交通大学医学院附属瑞金医院共同推进实施的“基于IPv6+5G技术的医院物流机器人运输平台的探索”案例成功入选。诺亚®医院物流机器人也成为该名单上海医疗领域唯一上榜合作企业。