自动分拣药库储药架和储药通道的设计毕业设计论文(编辑修改稿)

自动分拣药库储药架和储药通道的设计毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

想的指导下，德国、美国、日本等发达国家就已经开始了药房自动化方面的研究，势研制 出了诸多与本国医院药房配套的各种自动纯设备。 隧着信息技术、计算机技术、自 动控翻技 术静发展以及医疗保障体系静不断完善，国外的医院药品信息化管理、自 动化调剂和发放技术得到了迅速发展 机遇，各种新型自 动化 药品储存、发放期管理系统不断涌现 ，许多成熟自动 动化药房产品已推向市场。 可归纳为三种典型的自动化药房形式。 2 机械自动化药房 德 国 R0 谨 A 公司的自动化药房是该 形式的典型代表，号称‘‘欧洲第一 的药房自动化品 牌。 该公司成立于 1996 年，目前在欧洲销售超过 looO 台，在欧洲 14 个国家使用。 这 款自动化药房是一个机械手进行数 盒搬运，实现药 品智能入库，并且能够实现药盒的密集存储和数量管理。 该系列药房通过北京欧迈世笼公武代理已经成功应用在上海市南京路豹上海南第一医药商店，社会反应良好，山东轻工业学院 2020 届本科毕业设计（论文） 4 同时创造了一定的经济效益， 2020 年 lO 月 28 日中央电视台新闻联播进行了报道。 该类型的自动化药房核心是真空吸附机械夹持执调动作 的机械手，一次只能处理一盒药，药盒入库和出库不能同时进行，工作效率较低，仅适用于处方量较小的国外医院和国内的商业药店，丽不适合于药品密集发放的中国医院。 另一种机械手式自动化药房是以世界著名物流系统供应商 Swisslog 集团为代表的采用机械手搬运标准药盒的方式，每个药盒内的药品品种和包装是相同的，例如瑞士 swisslog公司的 Boxpick自动化系药房 和 Pillpick自动化药房。 这种解决方案的特点是标准规范，但是这种解决方案不是针对医院处方的，因此不适用于医院药房，仅适用于医药公司。 3 储药槽式自动化药房 针对机械手式自动化药房的不足，法国 APOTEl 和荷兰公司推出了储药槽式自动化药房。 德国 ROWA公司相继也推出了 TopSpeed储药槽式快速出药系统。 该类型的自动化药房采用重力落料原理，将药盒侧立摆放在与水平方向有一定倾角的储药槽中。 这些储药槽按药盒宽度 (药盒长、宽、高三个尺寸中居中的那个尺寸 )分层，按药盒高度 (药盒长、宽、高三个尺寸中最小的那个尺寸 )分列布局，每个储药槽的前端装有出药作动机构，控制药盒出库。 这种自动化药房依靠增加出药作动机构来保证出药效率，增加储药槽来提高 药盒存储量，因此机械加工成本和电气控制成本极高，在处理药品品种和数量很大的中国医院药房难以推广。 另外此类药房没有药品自动入库设备，储药量越大，人工上药工作量也越大，会出现药品入库速度跟不上药品出库速度的现象，对于处方量较大的中国医院药房来说，仍然存在机械手式自动化药房效率较低的缺点。 目前储药槽式自动化药房是国内外盒装药品自动发药系统产品的主流，德国、荷兰等公司正在争相抢占国内市场。 4 适用于散装药品的自动化药房 典型产品有美国 Parata 公司的 Parata RDS 自动化药房 、英国公司的ScriptPro Robot 系列自动化药房 、日本 TOSH0 公司的全自动单剂量锭剂分包机 和日本株式会社汤山制作所的 YUl『 AMA 全自动片剂摆药机。 其功能特点是采用机械手抓取标准塑料瓶，实现药品自动灌装、封口和自动贴标签。 上述公司的产品在国内已有代理商。 目前这种类型的自动化药房逐渐成为国外自动化药房的发展趋势，这是由于国外医与药分离的体制决定的，而我国目前大中型医院仍以盒装药品发放为主，因此这类自动化药房暂时不适合于中国国情，但有可能是将来的发展方向。 山东轻工业学院 2020 届本科毕业设计（论文） 5 5 数控回转桓式自动化药房 数 控回转柜药房源自大型工厂用来管理和存放零部件及工具的数控回转式立体仓库，在这种立体仓库的基础上添加安全保护、人性化装置和与医院 H工 S系统接口的管理系统来适应医院药房的使用。 这是一种半自动式药房，大部分药品发放工作还需人工完成。 这种半自动化药房的典型代表是德国 Hanel 公司的产品，。 主要工作原理是将储药斗铰接在回转式传动链的链节上，每个储药斗中分区放置各种药品。 出药时，需要药品出库的储药斗按照计算机管理系统发出的指令转到药房正面人工便于操作的高度，药师从相应位置取出药品。 上药时，需要药品入库的储药斗按照计算 机管理系统发出的指令转到药房背面，药师在药柜背面的上药口向规定位置放置药品。 此类自动化药房对药品包装适应性强，但是无论发药量多少，药房都需要整体运动，且受传动链速度的限制，药品出库和入库效率较低，储药量也偏低，自动化程度较低。 6 出药系统的结构形式 出药系统的结构形式不仅决定了自动化药房的出药操作性能，而且会产生巨大的成本差异。 例如：德国 R0wA 公司的 TopSpeed 储药槽式自动化药房和荷兰RoboPha 瑚的 RoboPharma 储药槽式自动化药房均采用独立的“一对一 式 (一个储药槽使用一 个储药机构 )出药结构，采用现场总线控制，对于一般大型医院的储药量要求，需要约 2020 个储药槽，按 1个出药机构的机械 +电控成本 200 元计，则总成本约 40 万元。 如果采用矩阵式出药结构，按“行”出药采用升降机，层数为 40；按“列’’出药采用同上的出药机构，则仅需要 50 个出药机构；升降机采用同步伺服控制，成本约为万元，而出药机构成本仅为 l 万元。 由此可见两者的成本差别很大。 不仅如此，对于前者， 2020 个出药机构的集散控制是一个难度较大的问题，系统可靠性较差；而对于后者，同步伺服升降机 +50 个出药机构，仅采用工 ／ 0 控制即可，系统可靠性大大提高。 再者，独立式出药机构的药品输送也是个问题，距离地面越高的储药槽，出药时药品落地的冲击越大，因此会导致药品破损，为此荷兰 RoboPharma 公司加装了缓冲装置 —— 帘布，很不雅观；而德国 ROWA 公司又加装了升降机，系统成本进一步增加了。 国内研究和应用现状 2020 年，由深圳三九集团承担的国家 863 计划项目“智能化药房”通过了验收。 智能化药房集配药和发药于一体，从取药、包装、打印标签到安全高效的数据管理，提供全面自动的解决方案。 该药房主要针对三九医药生产的中药 饮片山东轻工业学院 2020 届本科毕业设计（论文） 6 和胶囊设计制造，主要面向药品发放量较小的药店和病房药房，应用面较窄 n 5’。 2020年大庆三维科技有限责任公司参照日本 T0sH0公司的全自动单剂量锭剂分包机开发出了全自动药品单剂量分包机系统，使我国成为继日本、韩国之后亚洲唯一生产药品分包机的三个国家之一。 目前该公司正在进行市场开发工作。 沈阳飞机工业 (集团 )有限公司仿制德国 Hanel 公司的数控式回转柜 (见图主要是面向装配和维修行业用于零部件及工具的存放和管理， 2020 年开始开发医药市场。 2020 年上半年，北京航空航天大学机器人研究 所与苏州艾隆科技有限公司合作完成了机械手式自动化药房样机的研制工作，由于此种药房参照德国 ROWA公司的设计方案，因此不能满足国内医院门诊药房的要求，故没有推向市场，但是在研制工作中积累许多开发自动化药房的知识和技术，为新一代自动化药房的开发奠定了基础。 国内在医院药房自动化和信息化方面的起步并不迟于欧美发达国家，最早的设计思想可见于航天工业部第三研究院第三十五研究所设计的“微机控制自动发药机” n9l，但是自动化药房在国内由于受到医院经济和技术实力以及管理水平的影响一直未能实际走向市场。 在门诊药品处理方 面，国内研究可以分为三个阶段。 第一阶段是原创性构思阶段，一则可见于中国人民解放军成都军区总医院和四川大学合作开发的“自动发药机及信息处理系统”瞳叭，该系统采用计算机对医院处方进行处理和控制药品发放，但自动化水平很低，仅是把药盒放在皮带输送机上，每种药品占据一个皮带输送机通道；二则可见于李伯孝发明的“旋转药盘架”阳168。 ，该装置采用回转塔式结构，药品分层放置，无自动控制，仅依靠手动旋转，该装置简单实用，已广泛应用于国内大、中、小型各类医院，但这种装置占地面积大，空间利用率低，不能实现计算机管理，不能降低药品调剂差 错率；三则可见于胡乃钢申报的中国专利“医院门诊药房自动投药机”乜 2j，该装置采用倾斜储药槽，配合直线定位推杆出药机构实现自动出药。 该装置已构成了现代自动化药房的雏形。 第二阶段是半自动化阶段，相当于改进的自动售货机，如深圳三九集团研制的“盒装药品自动售药机”心 3’ 24|，该设备采用矩阵形布局出药作动器，这种布局可减少电气控制成本，已得到推广应用。 以上两个研究发展阶段主要侧重于如何提高药品发放效率，而忽略了对药品的配送、补给和管理。 设计所用 三维绘图 技术概述 本次设计所采用的是 Solidworks三维软件， Solidworks软件功能强大，组件繁多。 Solidworks 功能强大、易学易用和技术创新是 SolidWorks 的山东轻工业学院 2020 届本科毕业设计（论文） 7 三大特点，使得 SolidWorks 成为领先的、主流的三维 CAD 解决方案。 SolidWorks 能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量。 SolidWorks 不仅提供如此强大的功能，同时对每个工程师和设计者来说，操作简单方便、易学易用。 对于熟悉微软的 Windows 系统的用户，基本上就可以用 SolidWorks 来搞设计了。 SolidWorks 独有的拖拽功能使用户在比较短的时间内完成大型装配设计。 SolidWorks 资源管理器是同 Windows 资源管理器一样的 CAD 文件管理器，用它可以方便地管理 CAD文件。 使用 SolidWorks ，用户能在比较短的时间内完成更多的工作，能够更快地将高质量的产品投放市场。 在。