方舱医院的器械智能分配系统的制作方法

本发明涉及医疗器械分配，具体为方舱医院的器械智能分配系统。

背景技术：

1、方舱医院的器械智能分配系统是指在野外医疗条件下，通过智能化技术实现医疗设备和器械的有效分配和管理的系统。旨在提高医疗资源利用效率，确保医疗人员能够迅速获得所需的器械和设备，以更好地应对紧急医疗情况，如战时伤员救治或自然灾害。

2、目前传统的方舱医院的器械智能分配系统在进行医疗器械运送的路径规划时，通过基于插值策略的规划模型，对路径规划做出精确建模，这导致在进行复杂的路径规划时，需要更加精确的进行建模，影响系统在野外复杂环境下的机械路径规划效率和精度。为此提出一种方舱医院的器械智能分配系统。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了方舱医院的器械智能分配系统，解决了现有技术中分配系统在野外复杂环境下制定器械的输送路径时，复杂的路径规划需要更加精确的进行建模，影响系统在野外复杂环境下的机械路径规划效率和精度的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：方舱医院的器械智能分配系统，包括：

3、中央处理器，用于处理和控制智能分配系统的运行；

4、数据采集与监控模块，用于采集医疗设备和器械的实时数据；

5、智能分析与预测模块，用于利用数据分析和人工智能技术，对患者数量、疾病类型和设备需求进行预测；

6、库存管理模块，用于管理医疗设备和器械的库存；

7、路径规划与优化模块，用于根据任务需求和设备分布情况，规划医疗设备的最优路径；

8、可靠性增强模块，用于提升系统在恶劣环境下的稳定性和可靠性；

9、实时适应性调整模块，用于动态调整器械分配策略；

10、无电源依赖性模块，用于确保系统在缺乏电源的环境中依然能够正常运行。

11、优选的，所述数据采集与监控模块包括：

12、传感器单元，用于部署各种传感器，监测环境条件；

13、设备状态监测单元，用于监测医疗设备的状态；

14、位置追踪单元，用于监测医疗设备和器械的位置信息；

15、实时数据更新单元，用于将采集到的实时数据传输到中央处理器。

16、优选的，所述智能分析与预测模块包括：

17、历史数据分析单元，用于收集、整理和分析历史医疗数据；

18、患者数量预测单元，用于基于历史数据因素，预测未来一段时间内方舱医院可能接收的患者数量；

19、设备需求预测单元，用于基于患者数量和疾病类型的预测，预测不同类型医疗设备和器械的需求量；

20、疾病类型预测单元，用于预测未来一段时间内可能出现的疾病类型和流行病趋势。

21、优选的，所述库存管理模块包括：

22、库存数据采集单元，用于实时采集医疗设备和器械的库存数据；

23、库存分析单元，用于对采集到的库存数据进行分析，识别库存使用的模式和趋势；

24、库存优化单元，用于基于库存分析的结果，生成优化的库存管理策略；

25、库存跟踪与追溯单元，用于追踪医疗设备和器械的流动轨迹，记录其使用和分配的历史；

26、供应链协同单元，用于与供应链系统协同工作，确保库存的及时补充和更新。

27、优选的，所述路径规划与优化模块包括：

28、位置数据采集单元，用于采集医疗设备、器械和患者的实时位置数据；

29、地图与拓扑数据管理单元，用于管理医疗设备分布区域的地图和拓扑数据；

30、路径规划模型模块，用于确定医疗设备和器械的最优分配路径；

31、路径执行监控单元，用于监控路径规划的执行过程，实时追踪医疗设备和器械在路径上的移动情况。

32、优选的，所述路径规划模型模块包括：

33、环境建模单元，用于建立方舱医院内部环境的模型；

34、状态表示单元，用于将环境模型的信息转换为td3算法可以理解的状态表示；

35、强化学习模型单元，用于学习在给定环境状态下采取何种路径规划动作；

36、动作生成单元，用于根据强化学习模型的输出，生成路径规划的动作；

37、奖励函数设计单元，用于负责定义强化学习模型的奖励函数，即对模型行为的评估；

38、训练数据生成与处理单元，用于基于上述输出结果生成强化学习算法所需的训练数据；

39、参数调整与优化单元，用于对td3算法的超参数进行调整和优化，以提高训练效果和模型性能。

40、优选的，所述可靠性增强模块包括：

41、防水单元，用于确保系统在潮湿或多雨环境下仍能可靠运行；

42、防尘单元，用于减少灰尘和颗粒物进入系统；

43、缓冲单元，用于减缓或减小地面震动对设备和传感器的影响；

44、温度控制单元，用于确保系统在极端温度条件下仍能正常运行。

45、优选的，所述实时适应性调整模块包括：

46、环境感知单元，用于实时感知医院内外的环境变化；

47、任务监控与分析单元，用于监控当前执行的任务和医疗需求，分析患者状况以及医疗资源的分配情况；

48、资源分配动态调整单元，用于根据任务需求和实际资源状况，动态调整医疗资源的分配；

49、数据传输与通信单元，用于负责实时传输感知到的环境数据、任务状态和路径规划信息；

50、任务优先级调整单元，用于根据患者状况和任务紧急性，实时调整任务的优先级。

51、优选的，所述无电源依赖性模块包括：

52、备用能源供应单元，用于集成备用能源装置，以提供系统所需的电力；

53、能量存储与管理单元，用于管理备用能源的存储和分配，确保在需要时能够提供持续的电力供应；

54、自动切换与恢复单元，用于监测电力供应状态，并自动切换到备用能源或主电源。

55、优选的，所述中央处理器通过restful api和系统进行连接，各个模块通过http协议进行通信，通过定义清晰的api接口，实现数据的传输和功能的调用。

56、本发明提供了方舱医院的器械智能分配系统。具备以下有益效果：

57、1、本发明通过路径规划与优化模块、实时适应性调整模块和数据采集与监控模块的配合，通过使用td3构建相应的神经网络架构，并对其进行训练，配合相应的奖励函数和对超参数的优化调整，不断地强化路径规划模型，从而让系统在规划时不需要进行频繁地精确建模，极大的提高系统在复杂环境下的器械分配路径规划的效率。

58、2、本发明通过智能分析与预测模块、可靠性增强模块、路径规划与优化模块和实时适应性调整模块，使得系统能够及时的组织并制定好大致的医疗器械分配方案，在进行分配时能够实现快速便捷的调动，只需根据制定的方案进行调整，不需要重新进行规划器械的分配方案，提高了系统的分配效率。

技术特征：

1.方舱医院的器械智能分配系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方舱医院的器械智能分配系统，其特征在于，所述数据采集与监控模块包括：

3.根据权利要求1所述的方舱医院的器械智能分配系统，其特征在于，所述智能分析与预测模块包括：

4.根据权利要求1所述的方舱医院的器械智能分配系统，其特征在于，所述库存管理模块包括：

5.根据权利要求1所述的方舱医院的器械智能分配系统，其特征在于，所述路径规划与优化模块包括：

6.根据权利要求5所述的方舱医院的器械智能分配系统，其特征在于，所述路径规划模型模块包括：

7.根据权利要求1所述的方舱医院的器械智能分配系统，其特征在于，所述可靠性增强模块包括：

8.根据权利要求1所述的方舱医院的器械智能分配系统，其特征在于，所述实时适应性调整模块包括：

9.根据权利要求1所述的方舱医院的器械智能分配系统，其特征在于，所述无电源依赖性模块包括：

10.根据权利要求1所述的方舱医院的器械智能分配系统，其特征在于，所述中央处理器通过restful api和系统进行连接，各个模块通过http协议进行通信，通过定义清晰的api接口，实现数据的传输和功能的调用。

技术总结
本申请涉及医疗器械分配技术领域，公开了方舱医院的器械智能分配系统，包括：数据采集与监控模块，用于采集医疗设备和器械的实时数据；智能分析与预测模块，用于利用数据分析和人工智能技术，对患者数量、疾病类型和设备需求进行预测；库存管理模块，用于管理医疗设备和器械的库存；路径规划与优化模块，用于根据任务需求和设备分布情况，规划医疗设备的最优路径。通过路径规划与优化模块、实时适应性调整模块和数据采集与监控模块的配合，通过使用TD3构建相应的神经网络架构，并对其进行训练，配合相应的奖励函数和对超参数的优化调整，极大的提高系统在复杂环境下的器械分配路径规划的效率。

技术研发人员：薛超,郑国权,于涵,马越,王一鸣,杨剑锋
受保护的技术使用者：中国人民解放军总医院第四医学中心
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12