物联网在我国医药流通中的应用研究，本文主要内容关键词为：在我国论文,医药论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1、前言
流通是商品生命周期中的一个重要环节，尤其对与人民健康密切相关的药品来说更是如此。为了有效的对药品流通进行管理，国家相继出台了众多的药品生产和药品管理的标准、规范，尽管如此，在药品的流通过程中仍然存在着不少问题，主要体现在以下方面。
首先是安全，主要表现为：一是药品在流通过程中由于周围环境的变化（如温度、湿度、光照、压力等）会导致药品质量发生改变甚至完全失效；二是在药品流通环节中可能混入大量的假药，这两个方面如果不能做到有效的监控，将会产生极大的危害。其次是流通成本管理，对于药品流通中的成本变动，一个主要的原因是流通环节频繁发生的串货、退货现象，如果我们不能对纷繁复杂流通渠道中的药品流向进行及时、准确的追踪，一旦发生这种现象，就会大幅度增加药品流通成本；另一个原因是流通环节的虚增，增大了对药品流通成本管理的难度。
分析上述问题，可以看出如何对整个流通过程中的药品进行及时、有效的监控与追踪，是高效解决药品流通安全、降低流通成本的关键所在。针对此，本文以当今科技界的一项热门技术——“物联网”(Internet of things）为基础，研究对流通过程中单个药品唯一的身份标识及追踪，从而达到对药品信息及时、准确的采集与共享，为有效地解决我国医药流通中存在的安全、成本等问题提供新的思路。
2、物联网的概念及组成
物联网是以美国麻省理工学院Auto—ID中心研究的产品电子代码（Electronic Product Code.EPC）为核心，利用射频识别（Radio Frequency Identification,RFID）、无线数据通信等技术，基于计算机互联网构造的一个覆盖世界上万事万物的实物互联网。
物联网是一个非常先进的、综合性和复杂的网络系统，最终目标是为每一单品建立全球的、开放的标识标准，从而达到其在全球范围内的身份标识与追踪。作为物联网核心的EPC代码是由标头、管理者代码、对象分类代码、序列号等数据字段组成的一组数字，它的数量可以达到2[96]，因此能够用来唯一的标识单个产品。而射频识别、互联网等技术的应用则实现了对产品非接触的自动识别、信息的高效读取以及全球范围内的信息传递与共享。
根据物联网的管理与推广机构——全球产品电子代码管理中心（EPCglobal）的定义，物联网由全球产品电子代码编码体系、射频识别系统及信息网络系统三部分构成，主要包括六个方面（见表1）。
表1：物联网的组成
物联网的组成主要内容注释
全球产品电子代码编码体系
EPC编码标准识别目标的特定代码
射频识别系统
EPC标签贴在物品之上或者内嵌在物品之中
读写器 识读EPC标签
信 EPC中间件 物联网的软件支持系统
网 对象名称解析服务(Object Naming Services,ONS) 将EPC代码与对应的物品信息存储地址进行匹
络配
系 实体标记语言(Physical Markup Language,PML) 描述物品的相关信息
3、物联网在我国医药流通中的解决方案
3.1 物联网在医药流通中的应用框架分析
我国医药流通渠道复杂、环节众多，因此对物联网的建设、规划要做到统筹兼顾。在全面了解我国医药流通行业现状，深入分析物联网构成的基础上，我们研究提出了物联网在我国医药流通中的应用框架（见图1）。
附图
图1 物联网在医药流通中的应用框架示意图
应用框架整体上分为射频识别系统和信息网络系统两部分。由于作为物联网核心的EPC代码是由EPCglobal统一管理，所以对于药品流通的源头——医药生产商来说首先需要向其注册申请成为EPC代码的合法用户，得到标记有厂商、药品类别等信息的一组EPC代码使用权。
射频识别系统关系着药品的标识及信息的识读。EPC标签是EPC代码的载体，在物联网中标识药品的“身份”所以在药品流通过程中应附着于药品的各层包装之上。读写器识读EPC标签，是对药品进行监控与追踪的关键设备，在药品流通中应当部署在药品信息更新或需要监控的上下游企业内部的各个环节，以便及时采集、查询药品相关信息。
信息网络系统实现药品信息的存储、管理、流通。在物联网中，药品相关信息都存储为由PML描述而成的文件，这些文件存放在被称为EPCIS（EPC Information Service）的服务器中，医药流通企业如生产商、运输商、销售商等都可以建立自己的EPCIS服务器，而在实际应用中药品流通的相关信息既可以全部存储在生产商的EPCIS服务器中，也可以根据流通环节分别存储在流经企业各自的EPCIS服务器中ONS提供将EPC代码匹配到其对应药品信息存储的EPCIS服务器地址的查询服务，其机制与架构类似于互联网中的域名服务（Domain Name Service,DNS），我们将其分为Root和Local两类，其中Local表示所有企业在本地建立的ONS服务器，Root则代表上层的分布在其他各地的ONS服务器，各个层次的ONS服务器通过分级管理的方式相互间查找、映射完成对对象名称解析的服务。作为物联网的神经系统，EPC中间件加工和处理来自读写器采集的信息，通过访问ONS服务器定位EPCIS服务器进行药品信息的查询与更新，同时其还可以与企业原有的系统（如ERP、SCM等）集成以达到资源最大效率的利用，因此EPC中间件要安装在所有医药流通企业内部。
3.2 物联网在医药流通中的应用流程分析
在了解物联网在医药流通中的应用框架之后，我们来详细介绍一下其应用流程。为了问题叙述的清晰，我们仅以药品流经生产商、运输商、销售商这样一个简单的、但有代表性的流通过程为例。实际应用中虽然会涉及到更多的环节、企业，但其基本流程都与此类似。
假设生产商甲生产某种药液，在药液封入药瓶同时甲会在每个瓶上贴一个标识此瓶药品信息的EPC标签，这个标签含有一个已被授权的唯一的EPC代码，同时标签记录了该瓶药液的生产时间、批号、保质期、存储条件、所治疗的疾病等相关信息，当药品继续装盒或装箱的时候，相应的包装上也会添加类似的标识此盒或此箱药品信息的EPC标签。在出口处，安装着多台读写器，这些读写器发出的射频信号可以激活标签，向其写入或读取其中的信息。由于射频识别技术的超大数据量采集以及非接触的特性，当药品在射频识别的有效范围内通过读写器时，读写器能够在很短的时间内读取里外各层包装上全部的EPC标签信息，并通过系统连接将其传递给企业的EPC中间件。EPC中间件加工和处理来自读写器的信息和事件流，并将药品的信息以PML文件的形式存储到企业的EPCIS服务器中，同时将EPC代码及与其对应药品信息存储的EPCIS服务器地址提交到企业的Local ONS服务器上进行注册。这样，就相当于在物联网中为每一个药品赋予了“身份证”，其相关的信息可以通过EPC代码这个“身份证号”进行查询与记录。
当药品流经运输商乙的环节时，乙会通过读写器、EPC中间件将所运药品的EPC代码向Root ONS服务器提出查询请求，Root ONS服务器对这些EPC代码经过逐层查找、映射定位到甲的Local ONS服务器并由其解析出对应药品信息存放的EPCIS服务器地址，乙通过查询EPCIS服务器上相关药品信息检查其是否与运输单上内容一致，同时乙也需要将药品运输的相关信息如运输商、运输时间、目的地等存入到自己或甲的EPCIS服务器中，并向本企业的Local ONS服务器进行注册，当然更新的信息同时也可以通过读写器写入EPC标签。对于乙来说，除此之外还要特别关注运输过程中对药品所处环境信息的监测，如一些对存储环境要求较高的药品需要定时的检测其运输过程中的温度、湿度、光照等条件，并将这些信息及时存储到其相应的EPCIS服务器中，从而实现对药品运输过程的安全监控。
对于经销商丙，验货过程中对药品信息查询与更新的流程与乙类似，也需要加入经销商的一些相关信息。但对丙来说，更重要的是仔细查看药品在整个流通中流经企业及生产、存储环境的信息，以辨别药品的真伪及在生产、运输过程中是否符合要求，流通环境对药品有无影响等，从而对经销的药品严格把关。
4、前景与展望
物联网作为一项新兴的、前沿的技术，目前在国内外还没有大规模应用的先例，同时其在发展中也出现了频率标准不统一、标签识别准确率不够以及应用成本较高等一些问题，因此当前在我国医药流通中实际应用也必然会面临许多困难。但是迫切的需求以及广阔的应用前景是这项技术发展的最大动力，我们相信随着研究的逐步加深、技术的不断成熟，物联网在实际应用中面临的问题也会得到有效的解决。国家新近出台的《药品经营质量管理规范》对于药品流通中的信息监控已经提出了更高的要求。在提高工作效率、努力开拓市场的同时，如何使流通中的管理更科学、监控更完善、信息更及时是医药流通企业在未来竞争中取得优势的一个重要保证。而物联网这项物流信息管理新技术的应用，必将会给我国医药流通带来一场新的革命。