مریم نظر | مسعود کسایی | منوچهر قهرمانی |
کارشناس سیستم و برنامهنویس شرکت فناوران سیستم دلفین/ایران | کارشناس سیستم و برنامهنویس شرکت فناوران سیستم دلفین/ایران | کارشناس سیستم شرکت فناوران سیستم دلفین/ایران |
RFID ، مجموعهای از روشهای فنی است که به کمک امواج رادیویی با طیف فرکانسی مشخص به شناسایی پرداخته و در گسترهی وسیعی از صنایع کاربرد دارد. لذا میتوان با تمرکز روی هر یک از کاربردهای این فناوری و شرح فرآیندهای پیادهسازی آن، گامی به سمت فراگیر شدن استفاده از این فناوری برداشت.
با توجه به اهمیت مبحث سلامت در جامعه، این مقاله، نگاهی به امکان و نحوه بکارگیری RFID در تأمین و ارتقای سطح سلامت جامعه داشته و با اجتناب از توضیح کامل مباحث فنی و با تمرکز بیشتر بر نحوه انجام فعالیتها به یافتن فرآیندهای لازم برای پیادهسازی و اجرای یک سیستم کنترل و شناسایی RFID در کاربردهای مرتبط با سلامت جامعه پرداخته است.
ببمارستانها و تولید و توزیع کنندگان دارو از عواملی هستند که نقشی اساسی و تعیین کننده در سلامت افراد داشته و میتوان با تمرکز بر این نقش اساسی و ارتقای سطح کیفی آنها گامی بزرگ به سمت اهداف مطرح شده برداشت.
تولید و عرضه داروهای تقلبی و غیرقابل مصرف نیز امروزه به بحرانی اجتماعی تبدیل شده است که ضررهای جبران ناپذیری به سلامت و اقتصاد جامعه میزند. در این مقاله روشی برای شناسایی داروهای نامعتبر توسط فناوری RFID ارائه میشود که با توجه به کارهای انجام شده در دنیا، راه حلی مناسب برای مبارزه با این معضل به نظر میرسد.در انتهای مقاله هم یک نمونه عملی از بکارگیری فناوری RFID در تولید و عرضه دارو ارائه میشود.
تکنولوژی شناسایی از طریق فرکانس رادیویی امکان برچسبگذاری الکترونیکی و شناسایی بیسیم اشیاء را از طریق امواج رادیویی برای استفاده در صنایع مختلف امکانپذیر میسازد. همچنین RFID به عنوان زیرمجموعهای از طیف وسیع تکنولوژی شناسایی اتوماتیک و تصرف کردن داده مطرح میشود که شامل سیستمهای استفاده از بارکد پیشرفته، شناسایی نوری کاراکترها و سیستمهای شناسایی مادون قرمز است [1]. به طور خلاصه، تکنولوژی شناسایی اشیاء از طریق فرکانس رادیویی، ارائه راهحلهای مفید برای پیگیری اشیاء به صورت محلی و عمومی را امکانپذیر میسازد.
امروزه شرکتهای مختلف در خارج از کشور به شدت درحال توسعه سیستمهای خود با استفاده از رویههای شناسایی خودکار در زنجیرههای تولیدی هستند . تکنولوژی مورد بحث اغلب به صورت یکپارچه با صنایع IT در کشورهای مختلف مطرح میشود [3].
این تکنولوژی دارای کاربردهای گوناگونی نظیر سیستمهای کنترل دسترسی، پیگیری محصولات و اشیا در کارخانجات، جلوگیری از ورود داروی تقلبی به بازار دارو، کنترل بیماران در بیمارستانها و غیره است.
به طور کلی سادگی استفاده از تکنولوژی RFID در محیطهای صنعتی عمدهترین خصوصیتی است که آن را از سایر تکنولوژیهای مشابه متمایز میسازد. یکی از امکانات سادهای که RFID در اختیار کاربران قرار میدهد، عدم نیاز به یک خط مستقیم بین برچسب و رمزخوان برای شناسایی است، به طوری که برچسبها در هر جهتی نسبت به رمزخوان و یا حتی از داخل بستهبندی از طریق امواج الکترومغناطیسی قابل شناسایی خواهند بود. همچنین رمزخوانها میتوانند چندین برچسب را به طور همزمان شناسایی کرده و اطلاعات آنها را بخوانند. برچسبهای RFID حافظههایی با قابلیت خواندن و نوشتن را با استفاده از تکنینکهای امنیتی بالا در اختیار کاربران قرار میدهند. امروزه اکثر حافظههای موجود در برچسبها به صورت خواندنی/نوشتنی با قابلیت پارتیشنبندی طراحی میشوند، به طوری که میتوان برخی از پارتیشنها ( به عنوان مثال پارتیشن مربوط به شماره سریال) را به صورت غیر قابل تغییر تنظیم کرد [2]. در شکل 1 حداقل اجزای موجود در فناوری RFID نشان داده شده است. RFID، از یک میکروچیپ بر روی برچسب برای ذخیره اطلاعات استفاده میکند. اطلاعات توسط امواج رادیویی با طیف فرکانسی مشخص از برچسبها خوانده و یا بر برچسبها نوشته میشوند. یک رمزخوان RFID امواج را توسط آنتن خود، در اطراف پراکنده میکند تا بتواند برچسبهای اطراف را شناسایی نماید. برچسبها توسط این امواج، انرژی لازم خود را برای ارسال پاسخ تامین کرده و اطلاعات را به رمزخوان میفرستند و رمزخوان نیز آنها را به کمک مدارات واسط، به کامپیوتر برای ذخیره در پایگاه داده و پردازش ارسال میکند.
|
شکل 1. اجزای فناوری RFID و نحوه ارتباط آنها |
با توجه به این موضوع که سلامت عمومی جامعه یکی از مهمترین فاکتورهای پیشرفت و ترقی یک جامعه به حساب میآید، در این مقاله بیشتر به نقش RFID در تأمین سلامت جامعه تأکید میشود.
در این میان داروها و تجهیزات پزشکی یکی از عوامل اساسی در تامین سلامت بوده و به همین دلیل توجه به صحت این عوامل، بسیار مهم است. امروزه، تولید و پخش داروهای تقلبی و غیر قابل استفاده تبدیل به بحرانی عمومی شده است که به طور مثال در ایالت کالیفرنیای آمریکا سالانه 30 میلیارد دلار خسارت بر جا میگذارد.
در این مقاله سعی بر آن است که یک راهحل پیشرفته برای کنترل زنجیره تولید و پخش داروها و سلامت بیمار ارائه شود. این راه حل مبتنی بر فناوری RFID است که میتواند در سطح کالا و سطوح بالاتر مطرح شود. مراجع نظارتی دارو و مواد غذایی از RFID به عنوان فناوری امید بخش سال 2007 یاد میکنند.
جایگزینی روشهای سنتی با روشهای مدرنی همچون RFID در مرحله اول آسان به نظر میرسد. به عنوان مثال جایگزین کردن بارکدها به برچسبهایRFID به دلیلی سازگاری این فناوری با سیستمهای بارکد کاری به دور از پیچیدگی است اما با کمی ملاحظه متوجه میشویم که این تغییرات در مرحله اول مستلزم تغییر روند و فرآیند کاری سازمانها و کارخانجاتی است که قصد استفاده از این فناوری را دارند. لذا مسئله مهم تعیین فرآیندهایی است که طی آن بتوان بیشترین بهره را از فناوری RFID برد.
هموار مسأله فروش داروهای تقلبی در زمینه تولید دارو مطرح بوده است و کشورهای مختلف کوشیدهاند تا با به خدمت گرفتن فناوری و تکنولوژیهای روز دنیا به مبارزه با این معضل بپردازند.
در این میان در سالهای اخیر با کمک RFID تا حدودی به رفع این مشکل پرداخته شده است. در ایالات متحده آمریکا سازمان مدیریت دارو و غذا به تنظیم قوانینی برای کاهش مشکلات داروهای تقلبی پرداخته است. به همین منظور این سازمان به تشکیل یک گروه با عنوان گروه کار داروی تقلبی در جولای سال 2003 مبادرت ورزید [4]. این گروه متشکل از دولتها و متخصصان صنایع و تکنولوژی، گزارش اولیه خود را با مضمون "راهبردهای بهبود ایمنی در زنجیرههای تولیدی و ایجاد امنیت برای مشتریان" منتشر کردند. این سازمان پیشنهاد داده است که کارخانههای تولید دارو به منظور بهبود روند زنجیره تولید، با مجهز کردن کارتونها و پلتها و سایر وسایل حمل کالا با شرکاء تجاری خود همکاری کنند. هدف از انجام این کار افزایش سرعت بررسی موجودی و آگاهی از مکان هر جزء در زنجیره تولید است. در واقع با پیشنهاد اینگونه راهبردها، FDA کوشیده است تا سازمانها را به آزمودن این روش ترغیب نماید تا دورنمایی برای توسعه آن در میان کلیه سازمانها و ارگانها در سال 2007 رقم بخورد.
در کنار پیشرفت تکنولوژی RFID، پیگیری امکانات و یا حتی بیماران در بیمارستانها هم به عنوان یکی از کاربردهای این فنآوری، جایگاه خود را در تحقیقات گستره پژوهشگران تثبیت کرده است. در یک بیمارستان 200 تختخوابی، هزاران وسیله گوناگون از ویلچر گرفته تا پمپهای IV وجود دارد که علاوه بر مدیریت آنها، میبایست در دسترس بودن آنها در هنگام نیاز بررسی گردد. بدین منظور میتوان راهحلهای زیر را ارائه داد [5]:
اما با استفاده ازRFID میتوان در هر لحظه و با صرف کمترین هزینه نیازهای فوق را برآورده کرد.
|
شکل 2. نمونهای از یک داروی برچسب خورده برای جلوگیری از تولید و ارائه داروهای تقلبی |
|
شکل 3. دریافت مشخصات بیمار و پیگیری بیماران از طریف برچسبهایی از نوع مچبند |
ابزارهای جراحی همواره باید ضدعفونی و تمیز بوده و در بستههای ویژه قرار گیرند. برچسبهایی که روی این لوازم نصب میشوند و رمزخوانهایی که در نهایت دقت در محفظههای ضدعفونی کننده قرار میگیرند، میتوانند تضمین کنند که وسایلی که وارد اتاق عمل میشوند کاملا بهداشتی بوده و همچنین در مکان مخصوص خود قرار گرفتهاند.
به هنگام وقوع حوادث ناگهانی نظیر سیل، زلزله و طوفان میتوان با استفاده از این فناوری با سرعت هر چه بیشتر امکانات و تجهیزات پزشکی را به مناطق آسیب دیده حمل نمود. این عمل با حفظ مجموعهای از اطلاغات که در اصطلاح تاریخچه حالت نامیده میشود، صورت میگیرد. با کمک RFID میتوان آخرین مکان قرارگرفتن هر یک از امکانات و داروها در بخشهای مختلف را ثبت کرد و در صورت نیاز به آنها با سرعت آنها را جمعآوری کرده و مورد استفاده قرار داد.
در صورت بروز شرایط اضطراری برای بیماران بیمارستانها و یا مشتریان داروخانهها، گاها لازم میشود که یک دارو در عرض یک هفته و یا در تعطیلات برای بیمارستان و یا داروخانه ارسال شود. در این شرایط استفاده از RFID میتواند به تسریع ارسال کمک نماید[5].
در موقعیتهای بحرانی نیز، لازم است که داروها به طور مستقیم از کارخانه به بیمارستان حمل شوند. در چنین مواقعی در صورت نبود یک تاریخچه حالت منسجم مشکلات زیادی ایجاد شده و داروها با تاخیر زیاد به محل مورد نظر خواهند رسید.
زنجیره تولید و پخش دارو به طور کلی از سه مرحله تولید مواد شیمیایی، تولید دارو و پخش دارو تشکیل میشود. در زیر یک نمونه از زنجیره تولید و پخش دارو و کنترل آن توسط سیستم RFID شرح داده شده است [7].
|
شکل4. روند تولید دارو باکنترل فناوری RFID |
|
شکل5. ادامه روند تولید دارو با کنترل فناوری RFID |
در حال حاضر شرکت Pfizer به عنوان یکی از پیشگامان استفاده از صنعت RFID در زمینه تولید دارو به شمار میآید. این تولید کننده دارو از RFID به منظور جلوگیری از جعل داروهای تولیدی خود استفاده میکند و در راه نیل به این هدف اقدام به برچسب زدن بر روی بستههای دارو کرده است.
در فرآیند بستهبندی محصولات، بر روی هر یک از بطریهای دارو که از خط بستهبندی عبور میکنند یک برچسب انعطافپذیر غیر فعال با فرکانس HF (13/56 MHz) تولید شرکت tagsys نصب میشود. یک رمزخوان RFID نیز یک کد EPC بر روی هر برچسب می‌نویسد. سپس رمزخوان دیگری کنترل میکند که رمزگذاری روی برچسبها درست انجام شده است یا خیر. رمزخوان همچنین شماره شناسه منحصر به فردی را که بر روی تراشه برچسب به وسیله تولید کننده تراشه قرار گرفته است، بررسی میکند تا سیستم بتواند هر دو شناسه را در پایگاه داده خود ثبت کند. داروخانهها و عمده فروشها از این برچسبها برای بررسی اعتبار داروها استفاده میکنند. Systech به عنوان یکی از فراهم کنندگان صنعت بسته بندی اتوماتیک و سیستمهای جمعآوری داده در فرآیند برچسبزنی اتوماتیک با tagsys و Pfizer به همکاری پرداخته است [8].
علاوه بر برچسبزنی در سطح بطری، Pfizer اقدام به نصب برچسبها بر روی کارتونها و پالتها کرده و از برچسبهای UHF تولید Alien technology استفاده نموده است.
به محض دریافت بطریهای برچسب خورده، عمدهفروشان و داروخانهها میتوانند اعتبار هر برچسب را از روی EPC منحصر به فرد آن از طریق اتصال به اینترنت مورد بررسی قرار دهند. بدین منظور Pfizer همکاری خود را با شرکت Supplyscape آغاز کرد. نرمافزار ارائه شده توسط ای شرکت سرویسی به نام RxAuthentication را که یک سرویس برخط است فعال میکند و کلیه داروخانهها و عمدهفروشان پس از دریافت داروها، از یک رمزخوان متصل به این سرویس بر روی اینترنت، برای خواندن EPC و شناسه تراشه استفاده میکنند. RxAuthentication صحت EPC را از طریق اینترنت مورد بررسی قرار میدهد و اگر از طرف EPC تایید نشود و یا اگر شماره شناسه تراشه با هیچ یک از رکوردهای ثبت شده برای EPC در پایگاه داده Pfizer منطبق نباشد، سرویس مذکور پیام هشداری برای کاربر ارسال میکند [8]. علاوه بر این، سرویس RxAuthentication، با سرویس اطلاعات پزشکی Pfizer که یک گروه از کارگران Pfizer هستند ارتباط برقرار میکند. این گروه مواردی را که ممکن است در آنها جعل دارو رخ دهد بررسی کرده و از عمدهفروشان و سایر مصرف کنندگان خود میخواهند که بطریهای قابل جعل را به منظور بررسی برای Pfizer ارسال کنند. Supplyscape همچنین نسخه دیگری را به اجرا درآورده است که به عمدهفروشان اجازه میدهد کارتونها و پالتهای داروهای برچسب خورده را به منظور بررسی رمزهای EPC آنها مورد پردازش قرار دهد. Pfizer در نظر دارد که تمام داروهای خود را به برچسبهای RFID مجهز کند. در حال حاضر فقط روی بخشی از داروهای این شرکت برچسب خورده و عمدهفروشان و داروخانهها برای بار اول است که با چنین سیستمی کار میکنند. Pfizer ادعا میکند که اولین شرکتی است که یک برنامه قابل درک به منظور افزایش امنیت در صنعت تولید دارو ارائه کرده است.
سازمان مدیریت غذا و دارو آمریکا (FDA) اعلام کرده است که RFID راهی برای تایید اعتبار و پیگیری بستههای دارو در زنجیره تولید آن از طریق ایجاد یک تاریخچه الکترونیکی برای هر بسته است. اما Pfizer و هیچ کدام از توزیع کنندگان آن از تاریخچه الکترونیکی برای پیگیری داروها استفاده نکردهاند.
در حال حاضر McKesson با Pfizer در پیگیری داروهای دریافتی از Pfizer هکاری میکند. McKesson به عنوان یک توزیع کننده اقدام به خواندن و تایید اعتبار برچسبهای RFID نصب شده بر روی کارتونها و پالتهای رسیده از Pfizer کرده است. هدف اولیه از این کار ارزیابی تعداد برچسبهایی بوده است که با موفقیت توسط رمزخوان خوانده میشوند و همچنین تخمین حجم تعداد دادههای اضافی است که باید در حین فرآیند خواندن برچسبها جمعآوری شوند. McKesson حدود 30% داروهای فروخته شده توسط Pfizer را توزیع کرده [9] و آنها را با استفاده از این فناوری در یک دوره آزمایشی کنترل میکند.
بارکد یکی از رایجترین روشهای کنترل موجودی و شناسایی است که با ظهور فناوری RFID، انتخاب یکی از این دو روش برای کاربردهایی که در بالا شرح داده شد، یکی از مسایل مهم به شمار میآید. در اینجا مقایسهای انجام شده است که تا حدی دلایل ترجیح RFID بر بارکد را روشن میسازد[10].
|
شکل6 . نمونهای از یک برچسب هوشمند که طراحی ظاهری آن مشابه با بارکد است. |
|
شکل7. نمونهای از یک بارکد |
اما ذخیرهسازی اطلاعات اضافی بر روی بارکد مستلزم افزایش حجم و در نتیجه اندازه آنها است که درعمل امکانپذیر نیست.
امروزه سیستمهای تشخیص خودکار در سرتاسر دنیا مورد استفاده قرار میگیرند. RFID به عنوان زیرمجموعهای از این سیستمها، نسبت به فناوریهای مشابه از امتیازات ویژهای برخوردار است که این خود توجه صاحبان صنایع و دولتمردان را جلب کرده است.
همانطور که شرح داده شد به دلیل اهمیت فراوان سلامت افراد جامعه، لزوم استفاده از فناوریهای نو و ایجاد امنیت دارویی در حفظ سلامت جامعه، تولید کنندگان و مسئولان ذیربط را بر آن داشته است که به دنبال راهی برای استفاده از این فناوری در جلوگیری از عوامل منفی سلامت مانند پخش داروهای تقلبی و غیرقابل مصرف و یا کنترل و هماهنگی بیمارستانها و تجهیزات بیمارستانی باشند.
همانطور که گفته شد RFID با توجه به گسترهی وسیع کاربردی که دارد میتواند در همه موارد یاد شده به کار گرفته شود. خودکارسازی کنترل زنجیره تولید و توزیع داروها یکی از اهدافی است که با ایجاد زیرساختهای مناسب میتواند با بهرهگیری از فناوری RFID تحقق یابد. با نمونههای عملی و پیادهسازی شدهای که توضیح داده شد، در واقع امکانسنجی به کارگیری این فرآیند، انجام شده و حرکت به سمت استفاده از این فناوری امری غیر قابل اجتناب مینماید.
پیگیری و شناسایی عوامل و تجهیزات در مواقع ضروری و بحرانی توسط امواج رادیویی و بالاخص فناوری RFID، راهی کمهزینه و امن است که سمت و سوی حرکت آینده به طرف استفاده از این فناوری را مشخص کند.
در کشور ما موانعی برای بهرهگیری از این فناوری وجود دارد. مهمترین چالش فراروی ما نبود زیرساختهای لازم است. شبکههای مطمئن و قدرتمند، امکانات سختافزاری و نرمافزاری از جمله زیرساختهای لازم برای به کار گیری فناوری RFID هستند که با وجود ضعف در آنها نمیتوان از این فناوری بهره کافی را برد.
تولید سختافزارهای لازم در ایران، در مواردی بسیار دشوار و در مواردی نیز دارای هزینه بسیار بالا است که کمتر سرمایهگذاری را مجاب به تولید ملزومات RFID میکند. لذا با توجه به جوان بودن این فناوری، میتوان به جایگاهی رسید که طرحها و راهحلهای ارائه شده توسط مهندسین داخلی به عنوان مرجع کارهای بزرگ مطرح شود.
[1]. Accenture White Paper, "Radio Frequency Identification (RFID) White Paper", 2001, pp. 3
[2]. LXE Inc., "RFID Technology for Warehouse and Distribution Operations", WP, LXE Inc., 2006, pp. 3
[3]. BitKom, "RFID White Paper, Technology, Systems and Applications", German Association for Information Technology & Telecommunication and New Media e.v., 2005, pp. 7
[4]. UNiSYS White Paper, "Pharmaceutical Trade and FDA Anti-Counterfeiting giudlines: Easy Money and Hard Targets", 2004, pp. 2-3
[5]. Radiant Wave White Paper, Johnny Young, "RFID Applications in The Healthcare and Pharmaceutical Industries ", 2005, pp. 2-3
[6]. UPS White Paper, "RFID in HealthCare: A Panacea For Regulations and Issues Affecting The Industry?", 2005, pp. 2-5
[7]. http://www.pharmaceuticalsupplychain.com/network/rfidsupplychain.htm
[8]. Mary Catherine O'Conner, "Pfizer Using RFID to Fight Fake Drug", rfidjournal, 2006, pp. 1-2
[9]. Mary Catherine O'Conner, "MCKesson Starts RFID Pilot for Drug", rfidjournal, 2005, pp.1
[10]. 10 http://rfidhandbook.blogspot.com/2004/11/rfid-vs-bar-code.html
مطالب خوبی گذاشتید ممنون اگه مطالب در مورد طراحی مدل بیمارستان با rfid هم بگذارید ممنون می شم.
با تشکر فراوان
خیلی خوب بود مرسی