0.背景
近年来大型医院面临的主要挑战：
（1）就医人员数量逐年增加，导致医院接诊压力大，医疗资源紧张。
（2）医院建筑趋向于高楼层、高密度布局发展，人员和物品流动主要依靠电梯，垂直运输压力大。
（3）科室布局集中化，药房、静配中心、检验科、消毒供应中心以及手术部等功能部门区域设置趋于集中。
（4）对物品传输要求越来越高，要保证安全可靠、满足临床需求，确保物品不会被污染、不会传播污染。
（5）随着社会经济发展和人口结构变化，人力成本逐年增长。
在此背景下医院传统靠人力、电梯来传递物品的弊端逐步显现，物流传输效率低，运输过程中安全性可不到保障，且需要花费大量的人力成本，无法快速实现跨多楼层的传输物品。
1.项目概况
JW医院物流小车传输系统安装在新建综合楼内，与老院区内物流传输体系进行对接，全面联系了住院药房、静脉配置中心等专业职能部门，包含住院楼内的各个病区、手术室等专业科室以及急诊病区等，真正实现了全医院范围内的物流自动化。
其中检验科、药房、静配中心、供应中心区间采用标准双轨式站点，配备下挂4+4车位；其余区间采用标准单轨往返式站点，配备下挂2车位。系统共设置41个站点，按照“站点：小车”为1：4的比例，共设置57辆小车，可极大提升医院内部物品传送效率，确保临床服务的质量与安全。
2.施工流程
（1）测量定位
根据施工图纸进行现场放样，根据基准点和基准线确定轨道安装关键点位，并且通过拉尺、弹线等方式将安装控制线准确地绘制在地面、墙面或其他相关表面上，确保线条清晰准确。
（2）轨道加工
运行导轨分为直轨、弯轨和曲轨3类，均由冲压铝加工制成。轨道加工前应和厂家进行深入沟通，明确轨道的具体使用需求、运行环境、承载力要求等关键信息。
加工过程中严格保证轨道编码顺序加工，各部分尺寸准确，确保与小车良好匹配；选用高质量、符合要求的材料，保证轨道的强度、耐久性等；轨道表面要平整光滑，减少小车运行阻力和磨损；直轨部分要保证直线度，弯轨和曲轨要保证曲率的准确性和顺滑性；若有焊接部分，要确保焊缝牢固、无缺陷；整个加工过程要保证工艺的一致性和稳定性；严格控制各部位的公差范围，避免累积误差过大；做好轨道的防锈蚀处理，延长使用寿命；预留准确、合适的安装接口，便于后续安装施工；
配套的电源导轨、通讯导轨以及绝缘廓条、齿轮条、电缆盖等均由专业厂家生产加工。
（3）支架施工
支架施工要确保牢固，可采用合适的连接方式如焊接、螺栓连接等，焊接时要确保焊缝质量合格。安装过程中要注意支架的垂直度和水平度，并实时调整。同时要考虑支架兼容性和协调性，避免与周边结构的干涉。在施工过程中，随时检查支架的安装质量，发现问题及时纠正。施工完成后，对支架进行全面的检查和验收，确保其满足设计和使用要求，能够为物流小车提供稳定可靠的支撑。
JW医院物流小车系统采用40×40（1.2厚）的钢方通作主支架和次支架底部支座，次支架采用Φ10钢吊杆。次支架每1.5m设置一个，每间隔4个次支架设置1个主支架，主次支架均通过膨胀螺栓与结构顶板连接。
（4）轨道安装
现场依据轨道印有的编码予以安装，将轨道小心地放置在支架上，注意轨道的方向和顺序。对于较长的轨道，可能需要分段进行铺设和连接。在铺装轨道时，要保证连接部位的紧密贴合和牢固。轨道之间采用螺栓连接，紧固螺栓时按照规定的扭矩进行操作，确保连接可靠。铺设完成后对轨道进行全面的检查，包括平整度、直线段、连接紧固度等，发现有存在变形、裂缝等问题及时进行处理。
转轨器作用是将物流小车从当前轨道转移至另一条轨道上，安装点位必须精确。与轨道连接紧密，确保能够顺畅实现转轨动作。转轨器驱动为自主供给的24V直流电，不需要额外的布线供应电源。
根据系统设计，综合考虑运输量、工作站分布因素，合理选择空车存储区的位置。通常优先选择在大运输量站点附近，如设备层、辅助用房等区域，以方便小车的调用和存储。首先按照设计图纸确定存储区的具体范围和边界，进行基础施工，如地面平整、加固等；接着安装存储区的支撑结构或框架，确保其稳固可靠；最后划分具体的车位或存放区域，设置必要的标识和引导设施。
（5）布线
系统的电源接口要求：380V、三相五线、带空气开关，每层井道内提供五孔检修插座及检修照明。总电源接口功率和布置，需结合现场各电源接口数量、井道和轨道分布位置综合考虑。供电中断时物流小车仅终止当前运输，无其他影响。
在物流小车运行的轨道上，通常会铺设导电铜轨。铜轨与电源系统连接，转换为24V低压直流电为小车提供电力。小车内部的电源系统将铜轨上传输的电流进行转化和调节，以适应小车的各种电器设备和驱动系统的需求。
（6）防火窗(门)安装
物流小车传输系统在穿越不同防火分区的墙面开孔处安装专用防火窗，以确保防火分区之间消防隔断。其工作原理为：常开甲级防火窗在发生火灾时，备用电源供电使防火窗自动关闭。
（7）挂车
确保挂车连接部件能够承受运行过程中的拉力和冲击力，同时设置适当的缓冲装置，减少挂车瞬间的冲击对小车的影响，随后将小车缓缓接入轨道。JW医院物流小车运输系统按照“站点：小车”为1：4的比例配置。
（8）程序输入
按照医院内物流小车运输路线、停靠站点、物品识别等要求，输入站点控制程序。
（9）运行调试
通电后对系统进行综合调试，包括硬件功能测试、运行性能调试、路径规划验证、避障功能测试、物品承载与运送调试、能源管理调试、异常情况处理测试、系统兼容性测试、安全性能测试。
3.系统组成介绍
（1）直轨，曲轨和弯轨
直轨确保轨道的直线部分笔直，没有明显弯曲或扭曲。表面应足够光滑，以减少摩擦阻力。曲轨和弯轨严格按照设计曲率进行加工，保证曲率的准确性和一致性。弯轨与直轨连接部分应过渡自然、平滑，无突变或尖锐拐角。
安装过程保证轨道之间的距离符合要求，避免宽窄不一。整个轨道安装面要保持平整，防止小车运行颠簸。轨道各段之间的连接要牢固可靠，无松动。轨道与建筑物或其他设施的接口要处理好，避免干涉。确保轨道在水平和垂直方向的位置准确，利于小车平稳运行。轨道的固定方式要能承受小车运行时的各种力。
（2）悬挂小车
悬挂小车的构造通常包括以下主要部分，车体：承载货物和其他部件的主体结构；行走机构：行走轮-沿着轨道滚动前进，驱动装置-为行走轮提供动力；吊挂装置：用于将小车悬挂在轨道上；控制系统：控制小车的动作、速度、启停等；通讯系统：与中央控制系统或其他设备进行信息交互；能源供应系统：为小车运行提供能量。
通过控制系统发出指令，驱动装置驱动行走轮在轨道上移动，从而带动整个小车前进。在运行过程中，通讯系统保持与外界的信息沟通，实现任务分配、状态反馈等功能。吊挂装置确保小车稳定地悬挂在轨道上，而能源供应系统持续为小车提供动力支持。同时各种传感器等监测装置实时反馈小车的状态和周围环境信息，以保障其安全、高效地运行。
（3）转轨器
当需要改变悬挂小车的运行轨道时，小车运行至转轨器可移动的轨道上，驱动机构动作推动使轨道进行切换，引导悬挂小车进入指定的新轨道。导向部件则确保小车能顺利地从一个轨道过渡到另一个轨道。所有类型的转轨器可以装备一个或两个可移动的轨道段，从而最大可能的使最多数量的小车通过。转轨器用24V的直流电运行，不需要其他任何的电源供应。所有转轨器的控制线路板都是相同的，通过改变软件参数来适合各个不同的转轨器类型。
（4）站点
取决于传输的要求，检验科、药房、静配中心、供应中心区间采用标准双轨式站点，其余区间采用标准单轨往返式站点。标准单轨往返式站点由一根轨道组成，能够双向使用发送和接收小车；标准双轨式站点由两根平行的轨道和回转转轨器组成，小车能够同时进入和离开站点。
每个站点都有控制终端，站点终端有触摸式控制键盘，能够方便用来选择目的地地址和各种功能，也能够显示所有不同的状态信息。操作人员能够在任何时间（如休息，午餐时间等）关闭站点，任何后来想发送到关闭站点的指令都会被拒绝，操作人员在发送站点通过显示屏上显示的该目的站点已关闭的信息可知道该情况。不存在的或关闭的站点地址都会被拒绝，相应的信息都会在操作屏上显示。控制系统可确定到站的小车是否已经打开了。
（5）电源
该传输系统需要提供的起始电源为380V、三相五线、带空气开关。起始电源供应的位置和数量和施工方共同决定。从这些独立的配电点后开始的布线由供应商实施。倘若存在可预期的电压高峰期，应当提供线路滤波器。此电源的二级输出电压务必是具备保护功能的24V低压电，且能够供应40A的电流。电源有自动短路保护功能，而且不需要手动恢复保险丝。长时间的短路会导致监控系统关闭相应电源单元，此时它只有在监控中心才能被恢复。
（6）控制中心
系统控制中心配置一台工业专用电脑，内置性能较好的多核心处理器，以及至少16GB及以上大容量内存，确保流畅运行控制软件和处理多任务。显示屏应具有高分辨率、大尺寸的特点，方便清晰查看各种信息和监控画面。控制中心电脑具备稳定快速的网络连接能力，支持高速以太网或无线网络，可以实现远程访问进入。
系统正常运行时，显示屏可以显示所有站点运行的系统部件的状态、所有小车的状态、所有空车储存站的状态、每个控制区域内的小车的编码和数据、所有的事件系统报告。除此之外的可选功能也可以实现，包括整个系统的图形显示工具、通过调制解调器和网络进行远程错误诊断统计分析工具。中央电脑允许人工发布控制命令给每个系统内的运行部件，控制命令必须简单方便易操作。
（7）火警探测
火警探测器用来探测可视的或非可视的烟尘和火焰。探测器可以调节灵敏度以适合安装的区域。每个探测器应配备指示灯，当探测器激活后，指示灯将会闪亮。
4.系统安全特性
轨道含铅量少于2%，弯轨和垂直轨道安装齿条，齿条固定在轨道内。轨道的设计能够完全包围小车的运行轮子，以防止由于无意的接触导致的剪切或挤压的受伤。
所有的导轨接触片和电刷都是无铅的。小车翻转运输时，除了正常的小车盖子关闭装置外，还有防止任何无意识的或无授权的打开小车盖子的机械保护装置。当离开站点时，小车会自动上锁；到达目的站点时，又能自动开锁，除非它们使用安全编码外。配有小车防撞缓冲器。
公众可接触到的所有的转轨器（例如直通式站点）有保护设置，以防止伤到任何人。轨道和小车的设计和构造可做到，未经授权无法移除小车或传输的物品。
5.结语
医院内物流传输小车系统的应用具有多方面意义，能显著提高效率，快速准确传输物品，优化流程使其更加规范标准，提升服务质量，及时运送医疗用品等，还能节省人力并具有较强可追溯性。
对医院运营而言，能提升整体管理和运营效率，降低成本，改善物流秩序；对医疗工作可确保物资及时供应，保障医疗顺利开展和提高医疗质量与患者安全；对医院发展能增强竞争力并为信息化智能化建设奠定基础。
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作者信息：包轶凡，上海市精神卫生中心基建办主任，工程师职称，上海市徐汇区宛平南路600号
