為了提高協(xié)作和流程的效率，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)信息的準(zhǔn)確獲取,，增強(qiáng)決策能力,，甚至改善患者治療效果,，醫(yī)療業(yè)不斷加大數(shù)字孿生技術(shù)的占比，以收集,、跟蹤和分析有關(guān)醫(yī)療設(shè)備,、藥品和實(shí)驗(yàn)室樣本等物理對(duì)象的數(shù)據(jù)。

　　虛擬的復(fù)制品

　　輸液泵,、定量吸入器及要在實(shí)驗(yàn)室分析的血液樣本等真實(shí)對(duì)象的數(shù)字孿生是指它們的電子表示形式,。數(shù)字孿生存在于虛擬空間,，與其物理對(duì)應(yīng)物對(duì)應(yīng)。在物理對(duì)象的生命周期內(nèi),，其位置,、狀態(tài)和其他關(guān)鍵數(shù)據(jù)的變化會(huì)同步到數(shù)字孿生中，便于實(shí)時(shí)參考和共享,。

　　迅速增長(zhǎng)的趨勢(shì)

　　能夠訪問(wèn)和共享醫(yī)療對(duì)象的最新信息,，對(duì)于制造業(yè)、供應(yīng)鏈,、醫(yī)療機(jī)構(gòu)和患者都有實(shí)際的好處,。

　　在制造業(yè)和供應(yīng)鏈中，數(shù)字孿生可提高日常運(yùn)營(yíng)的效率,，包括自動(dòng)數(shù)據(jù)收集,、跟蹤和追溯、庫(kù)存狀況更新,、產(chǎn)品身份驗(yàn)證和分析,。同時(shí)，數(shù)字孿生也可與其他醫(yī)療系統(tǒng)共享信息,，以支持重要計(jì)劃,，如臨床試驗(yàn)和研發(fā)。

　　數(shù)字孿生也可為護(hù)理環(huán)節(jié)帶來(lái)好處,，無(wú)論是在醫(yī)療機(jī)構(gòu)還是患者家中,，都可以幫助完成用量跟蹤和有效期監(jiān)測(cè)等任務(wù)，確保正確使用和患者安全,。還可以方便遠(yuǎn)程患者監(jiān)測(cè)和治療方案調(diào)整,。

　　事實(shí)上，數(shù)字孿生在醫(yī)療業(yè)的投資回報(bào)率很高,，全球各個(gè)醫(yī)療領(lǐng)域都在采用,。根據(jù)Markets and Markets 分析師的預(yù)測(cè)，數(shù)字孿生在全球的收入價(jià)值“2023年預(yù)計(jì)為16億美元,，2028年有望達(dá)到211億美元”,，年復(fù)合增長(zhǎng)率為67%。

　　無(wú)線連接技術(shù)的作用

　　醫(yī)療業(yè)采用數(shù)字孿生的一個(gè)原因是成本效益,。與單個(gè)對(duì)象相關(guān)的數(shù)據(jù)可以使用廣泛可用,、經(jīng)濟(jì)高效的無(wú)線連接解決方案報(bào)告給數(shù)字孿生，從而創(chuàng)建一種既方便又經(jīng)濟(jì)的方法,。

　　特別是RAIN RFID,、高頻RFID（HF）和近場(chǎng)通信（NFC），這三種無(wú)線連接技術(shù)非常適合與數(shù)字孿生配合使用,。這些技術(shù)使用無(wú)線頻率（RF）技術(shù)從物理對(duì)象記錄身份,、事件和交易數(shù)據(jù),。

　　具有單個(gè)對(duì)象唯一標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在標(biāo)簽中，標(biāo)簽是一種小型電子設(shè)備,，配備微芯片和天線,，可以發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。標(biāo)簽符合全球標(biāo)準(zhǔn),，可以支持不同的功能,、安全級(jí)別和內(nèi)存大小。該技術(shù)最新取得的進(jìn)展包括可以保護(hù)標(biāo)簽來(lái)源和數(shù)據(jù)完整性的認(rèn)證標(biāo)簽,，以及可以檢測(cè)環(huán)境變化和事件（如填充水平或證據(jù)篡改）的傳感器標(biāo)簽,。

　　無(wú)源式標(biāo)簽無(wú)需電池（它們從讀取器獲取電力），可以貼上標(biāo)簽或嵌入到產(chǎn)品本身,。例如,，如果通過(guò)封塑成為產(chǎn)品一部分，標(biāo)簽可以免受不利的環(huán)境影響和處理,。

　　每個(gè)帶標(biāo)簽的物品都有唯一身份,，可以在供應(yīng)鏈的任何環(huán)節(jié)收集、存儲(chǔ)和報(bào)告數(shù)據(jù),，無(wú)論是制造還是使用端和處置,。標(biāo)簽讀取器將標(biāo)簽信息發(fā)送到本地或云端網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)可以在那里進(jìn)行分析,、共享和存儲(chǔ),。

　　基于RFID的制造及后續(xù)環(huán)節(jié)的單元級(jí)追溯

　　RFID還是NFC？

　　部署數(shù)字孿生時(shí),，選擇哪種無(wú)線連接（RAIN RFID,、HF RFID或NFC）取決于應(yīng)用場(chǎng)景。距離和要讀取物品的數(shù)量是決策的關(guān)鍵要素,。

• 遠(yuǎn)距離,、批量讀取：適合采用RAIN RFID

　　RAIN RFID是許多行業(yè)完成自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)和盤(pán)點(diǎn)任務(wù)的常用技術(shù),，在860至960MHz的UHF頻段運(yùn)行。專(zhuān)用的RAIN RFID讀取器可以每秒準(zhǔn)確識(shí)別多達(dá)1000個(gè)物品,，距離可達(dá)10米或更遠(yuǎn),，無(wú)需在視線范圍內(nèi)，從而可以一次性精準(zhǔn)識(shí)別堆放在托盤(pán)上的所有帶標(biāo)簽箱子,，或者一次性準(zhǔn)確地將存放在封閉容器的所有帶標(biāo)簽單個(gè)物品登記到庫(kù)存清單中,。

• 近距離、單個(gè)讀?。哼m合采用NFC

　　NFC是全球目前幾乎所有智能手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)功能,，在13.56MHz頻率運(yùn)行,，用于近距離識(shí)別單個(gè)物品。只需將NFC讀取器或智能手機(jī)靠近幾厘米的帶標(biāo)簽物品,，就可以與物品交互,。大多數(shù)智能手機(jī)都配備了NFC功能，患者可以在使用端與物品交互,，以訪問(wèn)認(rèn)證,、交互式支持等功能。

• 中距離,、混合解決方案：適合采用HF RFID

　　HF RFID也是在13.56MHz頻率運(yùn)行,，支持周?chē)罡?.5m范圍的應(yīng)用，具有可實(shí)現(xiàn)近距離數(shù)據(jù)交換的NFC功能,。HF RFID通常用于智能柜和自動(dòng)化設(shè)備-耗材通信,。

　　醫(yī)療領(lǐng)域數(shù)字孿生的實(shí)例

　　如上所述，RFID和NFC標(biāo)簽可以用于支持各種應(yīng)用場(chǎng)景的數(shù)字孿生,。下面簡(jiǎn)要介紹一下數(shù)字孿生在醫(yī)療領(lǐng)域（從制造端到使用端）的一些部署方式,。

• 制造業(yè)：提高流程效率和控制能力

　　RFID可以實(shí)現(xiàn)單元級(jí)工作流程（WIP）跟蹤自動(dòng)化。在制藥領(lǐng)域,，可以在灌裝-封裝線操作中對(duì)預(yù)填充注射器（PFS）進(jìn)行單獨(dú)跟蹤,，以降低混淆風(fēng)險(xiǎn)并自動(dòng)調(diào)節(jié)。跟蹤能力提升,，可以讀取桶,、紙箱甚至托盤(pán)內(nèi)的單個(gè)產(chǎn)品，以即時(shí)識(shí)別各單元并共享云端匯總數(shù)據(jù),，用于整個(gè)供應(yīng)鏈,。在設(shè)備制造方面，在產(chǎn)品中嵌入耐用的單元級(jí)標(biāo)簽可以實(shí)現(xiàn)跟蹤自動(dòng)化,，并實(shí)現(xiàn)有關(guān)構(gòu)建圖紙或修訂級(jí)別,、組成部件的批號(hào)和配置數(shù)據(jù)等信息的自動(dòng)收集。

• 供應(yīng)鏈：提高透明度

　　使用增強(qiáng)的跟蹤和追溯功能,，制造商和分銷(xiāo)商可以?huà)呙?、跟蹤和更新有關(guān)產(chǎn)品的信息，與傳感器IoT功能結(jié)合時(shí),，還可以管理溫度控制等環(huán)境條件,。完全聚合的設(shè)置將代碼添加到容器和托盤(pán)外部，實(shí)現(xiàn)更可靠的對(duì)應(yīng)關(guān)系,。數(shù)字孿生還支持MediLedger等區(qū)塊鏈項(xiàng)目,，MediLedger可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行跟蹤，從生產(chǎn)環(huán)節(jié)到質(zhì)量控制和分銷(xiāo),。

• 身份驗(yàn)證：更好地防止偽造

　　非法販運(yùn),、假藥,、次品設(shè)備和替代成分是醫(yī)療領(lǐng)域普遍存在的問(wèn)題。正確部署數(shù)字孿生系統(tǒng),，制造商可以確保只有經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的藥物流通,，只有經(jīng)過(guò)認(rèn)證的耗材用于設(shè)備。標(biāo)識(shí)可以在線驗(yàn)證序列號(hào),，身份驗(yàn)證功能可以根據(jù)標(biāo)簽的數(shù)據(jù)和憑證執(zhí)行增強(qiáng)的安全校驗(yàn),，授權(quán)可以確認(rèn)對(duì)設(shè)備、其應(yīng)用和數(shù)據(jù)的合法訪問(wèn),。特殊的防篡改標(biāo)簽可以通過(guò)檢測(cè)是否有未經(jīng)授權(quán)的產(chǎn)品開(kāi)啟來(lái)保護(hù)內(nèi)容,。使用NFC標(biāo)簽，患者可以參與身份驗(yàn)證流程,，在購(gòu)買(mǎi)或使用前輕松驗(yàn)證產(chǎn)品,。

• 臨床試驗(yàn)：更嚴(yán)格地遵守治療方案

　　臨床試驗(yàn)需要大量時(shí)間、金錢(qián)和資源,，因此對(duì)新藥的研究必須高效可靠地進(jìn)行,。與NFC使能的泡罩包（刷智能手機(jī)時(shí)，自動(dòng)記錄每次取藥的日期/時(shí)間戳）和配備N(xiāo)FC的吸入器（自動(dòng)記錄每次吸入）等物品相關(guān)聯(lián)的數(shù)字孿生支持?jǐn)?shù)字監(jiān)測(cè),，可以幫助參與試驗(yàn)的患者遵守規(guī)定的劑量,。

　　醫(yī)院的產(chǎn)品安全和運(yùn)營(yíng)效率

• 醫(yī)院庫(kù)存：追溯更精確，補(bǔ)充更及時(shí)

　　對(duì)材料,、藥物和設(shè)備的適當(dāng)跟蹤至關(guān)重要,，無(wú)論是在運(yùn)營(yíng)效率方面，還是在患者護(hù)理方面,。手術(shù)儲(chǔ)存區(qū)的RAIN RFID讀取器可以確認(rèn)是否有器械托盤(pán)和包裝,，并驗(yàn)證批號(hào)和有效期，但無(wú)菌性不受影響,。使用這種無(wú)需手動(dòng)操作的解決方案,，醫(yī)院工作人員無(wú)需手動(dòng)或掃條形碼來(lái)盤(pán)點(diǎn)庫(kù)存。此外,，安裝在藥房或血庫(kù)且?guī)в袃?nèi)置HF讀取器的智能柜可以跟蹤物品和數(shù)量以及它們的批號(hào)和有效期,，并生成補(bǔ)充記錄。NFC卡可以驗(yàn)證工作人員身份并授權(quán)智能柜訪問(wèn),，同時(shí)記錄使用情況,。

• 設(shè)備/耗材管理：治療方案更安全、更高效

　　內(nèi)置NFC/HF讀取器的設(shè)備可以自動(dòng)確保插入的帶標(biāo)簽耗材（例如分析儀用的試劑）與設(shè)備和程序兼容,，檢查有效日期并自動(dòng)配置合適的設(shè)置。在醫(yī)院,，治療依從性數(shù)據(jù)也可以通過(guò)具有網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)備（例如輸液泵）捕獲并上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)中,，附帶自動(dòng)時(shí)間戳和批號(hào),，以記錄何時(shí)以及給誰(shuí)使用了什么。NFC使能的設(shè)備還可以向使用手持讀取器的技術(shù)人員報(bào)告批號(hào)和配置數(shù)據(jù),，縮短診斷時(shí)間和維護(hù)周期,。

　　醫(yī)院的智能設(shè)備和耗材管理

• 居家用藥方案：更多支持，更好的依從性

　　現(xiàn)在,，大多數(shù)人都有使能NFC的智能手機(jī),，參與自監(jiān)測(cè)和自用藥計(jì)劃的患者更多。只需用手機(jī)輕刷支持NFC的設(shè)備或藥品封裝,，患者即可迅速方便地獲取產(chǎn)品信息,，包括分步指導(dǎo)視頻，還可以驗(yàn)證產(chǎn)品真?zhèn)?、了解正確的使用方法及更新數(shù)字記錄,。基于傳感器的反饋越來(lái)越多,，可以用于確認(rèn)設(shè)備使用是否正確或藥物劑量是否合適,，進(jìn)一步提高患者的護(hù)理質(zhì)量。

　　利用數(shù)字孿生,，實(shí)現(xiàn)真正的數(shù)字化

　　基于RAIN RFID,、HF RFID和NFC的數(shù)字孿生技術(shù)可以給物理設(shè)備、藥品,、耗材和設(shè)備賦予唯一的數(shù)字身份,，自動(dòng)免接觸地捕獲、讀取,、控制和存儲(chǔ)數(shù)據(jù),，同時(shí)在云端跟蹤。這樣可以?xún)?yōu)化運(yùn)營(yíng)流程,，提高患者安全,，改善臨床效果并保障產(chǎn)品和供應(yīng)鏈的可靠性。

　　恩智浦是創(chuàng)新的領(lǐng)導(dǎo)者

　　恩智浦長(zhǎng)期為醫(yī)療領(lǐng)域提供高質(zhì)量的可靠解決方案,，享有聲譽(yù),，在每個(gè)RFID和NFC領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)先地位，包括標(biāo)簽和認(rèn)證,，以及手機(jī)讀取器和其他免接觸式讀取器,。我們還擁有廣泛的合作伙伴網(wǎng)絡(luò)，可以在全球各地提供本地應(yīng)用和解決方案專(zhuān)業(yè)知識(shí),。

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