비콘기반 의료장비 안전관리 시스템 설계 및 구현

Abstract

최근 의료분야의 트렌드는 IOT(Internet of thing)와 ICT(Information and Communication Technology)를 융합한 스마트 호스피탈을 구축하기 위한 연구와 개발이 활발히 이루어지고 있다. NFC, 비콘과 같은 IOT 핵심기술이 스마트 기기에 적용되면서 스마트 기기를 활용한 근거리 무선통신 기술의 활용도가 증가하고 있다.

병원 및 의료기관에서 환자의 질병을 진단하고 치료하는 의료장비들은 온도나 습도에 민감하며, 병원환경과 장비 기종에 따라 다양한 유지관리 항목들이 존재한다. 고가의 의료장비가 고장이 날 경우 병원에 큰 손실을 주기 때문에 효율적인 의료장비의 유지관리 필요성이 대두되고 있다. 기존 시스템의 유지관리 업무는 수기를 이용함으로써 발생할 수 있는 비효율적인 문제들로 인해 정보의 오류 및 누락, 이중 작업, 데이터 관리의 어려운 문제점을 나타내고 있다.

따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 의료장비에 대한 안전 및 효율적이고 체계적인 유지관리를 위한 웹기반 통합관리 시스템 구현과 최신 IOT 기술인 비콘과 스마트 기기를 연동한 비콘기반 안전관리 시스템을 제안한다.

제안한 웹기반 통합관리 시스템을 통해 수집된 장비정보를 바탕으로 장비별 표준화된 점검항목 관리가 가능하고, 반복된 점검으로 축적된 데이터를 통해 체계적이고 통합적인 유지관리가 가능하도록 제안하였다. 제안된 비콘기반 안전관리 시스템은 최신 IOT 기술인 비콘과 스마트폰 을 기반으로 프로토타입으로 구현하였으며, 비콘의 디바이스명을 장비명과 일치시켜 담당자가 선택하는 방식으로 구현하였다. 의료장비에 부착된 비콘 정보는 담당자의 스마트폰 앱을 통해 수신되고 수신된 비콘 정보를 선택적으로 서버로 전송하여 비콘과 대응하는 의료장비 유지관리 항목을 전송받아 스마트 기기를 이용한 유지관리 업무가 가능하도 록 제안하였다.

본 논문에서 제안한 시스템을 통해 비콘과 스마트폰의 스캔을 통한 거리에 따른 인식률 실험결과 의료장비가 위치한 촬영실 내부에서는 비콘의 커버리지를 벗어나지 않아 어느 위치에 있더라도 정상 수신되는 것을 확인 하였다. 비콘과 스마트폰간 거리가 증가함에 따라 인식시간도 함께 증가하는 것을 확인하였다. 인식률은 측정거리 35m 이내의 지점까지는 100%의 인식률을 보였으며, 35m 이상에서는 인식되지 않았다. 제안하는 비콘 서비스는 실 내의 범위가 20m 이내를 목표로 설정 하였으며, 위와같은 테스트를 통해 결과를 만족하는 것을 확인하였다. 다수의 비콘노드를 사용하는 환경에서 수신된 비콘 정보를 선택적으로 서버로 전송할때 발생하는 지연률 측정결과 비콘 노드의 증가와 상관없이 일정하게 낮은 지연률을 확인하였다. 비콘 적용전과 적용후의 시스템 성능측정 결과 비콘 적용전과 적용후 평균치의 결과에서 비콘 적용후 3.633% 높은 것으로 측정되어, 비콘을 이용 한 안전관리 시스템이 서버성능에 큰 영향을 주지 않는것을 확인하였다. 제안된 시스템의 효율성 분석에서는 기존 시스템의 유지관리 업무는 수기를 이용함으로써 발생할 수 있는 비효율적인 문제점을 나타내고 있다. 제안 시스템은 이러한 문제점들을 보완하여 현장 적용을 통한 실험을 통해 다양한 병원 환경과 장비 기종에 따라 달라지는 유지관리 항목들을 통합 관리하여 의료장비 유지관리 업무의 향상과 효율성 증진에 기여할것으 로 판단되며, 비콘기반 의료장비 안전관리 시스템이 적용 가능한 기술임을 검증하였다.