고객 사례

ID 리더기를 통한 어셈블리 시간 절감 및 외과수술 기구 추적 기능 개선

Censis scanning mini 2d barcode with cognex fixed mount verifier

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일반적으로 병원에서 시술되는 여러 가지 종류의 수술을 위한 정확한 기구의 조립은 많은 시간이 소요되는 작업으로 대부분의 병원에서 어려움을 겪고 있습니다. 중앙 스텐실 부서의 기술자들은 일반적으로 기구를 세척하고 수술담당의가 제공한 선택 목록을 기준으로 세트에 기구를 재조립한 후 다음 수술에 사용할 수 있도록 멸균처리합니다. 문제는 다음 날 외과의가 키트를 열었을 때 기구가 누락되어 기술자가 해당 문제를 파악하는 동안 수술 지연이 불가피할 수 있다는 점입니다.

Censis는 병원에서 외과수술용 세트 선택 목록을 설정하고 외과수술용 세트에 올바른 기구를 배치할 수 있도록 해주는 Censitrac이라는 소프트웨어 제품을 개발하였습니다. 각 기구에는 2D 데이터 매트릭스 바코드가 전기화학적으로 적용되고, 이 바코드는 정확한 세트 조립과 각 기구의 위치 추적을 위해 어셈블리 프로세스동안 검사됩니다. 외과수술용 기구의 광택 표면에 표시된 바코드를 판독하는 작업은 고난위도의 작업입니다. Censis는 5가지의 ID 리더기를 평가한 후 최종적으로 이와 같은 중요한 애플리케이션에서 필요한 정확도와 속도를 제공하고 간편하게 사용할 수 있는 Cognex DataMan® 7500를 채택하였습니다.

외과수술용 세트 어셈블리 도전 과제
테네시주 내슈빌에 위치한 성 토마스 병원의 등록 간호사이자 중앙 스텐실 담당자인 Pat Stefanik은 "과거에는 카운트 시트라고 하는 문서를 토대로 기구를 조립했었습니다."라면서, "이 작업은 외과의마다 광범위하게 다른 개별적인 선호도와 병원 외과의들이 사용하는 다수의 비전통적인 기구로 인해 복잡하게 되어 있습니다. 예를 들어 일부 의사들은 큐렛이나 시저와 같은 기구를 함께 사용하길 선호하는 반면, 다른 의사들은 링형 기구를 선호합니다. 그 결과 중앙 스텐실 부서와 외과의 간의 관계가 악화되기 시작하였습니다. 기구에 분실 문제가 나타나면 가장 먼저 중앙 스텐실 부서의 실책이라고 생각하기 때문이죠." 라고 설명하였습니다.

Censis의 CTO(기술 담당 최고 책임자)인 Janice Hardrath는 "카운트 시트를 사용하는 전통적인 방법의 경우에는 수많은 문제가 있습니다." 라면서, "카운트 시트는 종종 스프레드시트로 작성된 후 복사되어 배부되는 경우가 있습니다. 그래서 목록이 변경될 경우 이전에 잘못된 서면 목록을 모두 확인하기가 어렵고 정확한 정보로 바꾸는 것도 쉽지가 않는 일이죠. 가장 큰 문제는 외과수술용 세트가 잘못된 기구나 기구가 누락된 상태로 수술실에 전달되었을 때입니다. 이런 일이 발생하면 수술이 지연되고 시술 결과에 위험을 초래하거나 수술담당 의사의 불만을 사기 쉽기 마련이죠."라고 설명하였습니다.

이전 방법에서 나타나는 또 다른 문제는 기구를 식별하고 기록하거나 이동 상태를 추적할 수 있는 방법이 전혀 없다는 것입니다. 멸균기 로드에 생물학적 테스트 문제가 발생한 경우 병원에서는 로드된 기구가 무엇인지, 현재 위치가 어디인지를 정확히 알아야 할 필요가 있습니다. 기존의 접근 방법의 경우 서면으로 작성한 메모와 세트를 조립한 담당자의 기억에 의존하고 있기 때문에 이것이 매우 어렵습니다. 이 때문에 병원에서는 종종 수많은 기구를 분실하고 기구 교체를 위해 상당한 지출을 감당하고 있습니다. 또한 기구를 일정 횟수 사용한 후에 유지보수가 수행되어야 하지만, 수동 시스템에서는 각 기구가 사용된 방식을 알 수 있는 길이 없기 때문에 불필요한 유지보수가 이루어지거나 간과되는 경우가 발생합니다.

혁신적인 솔루션
Censis 설립자는 각 기구에 바코드를 배치하여 소프트웨어 패키지 내에서 선택 목록을 관리하는 개념을 개발하였습니다. 그런 다음 키트 조립을 담당하는 기술자가 각 기구를 검사한 후 소프트웨어를 통해 키트에 올바른 기구가 모두 있는지 여부를 확인합니다. 기구 마킹 프로세스와 해당 마크의 정확한 판독은 전체 개념에서 가장 까다로운 부분으로 나타났습니다. Hardrath는 "처음에는 레이저를 사용하여 기구에 에칭 작업을 했는데, 이후에는 2D 데이터 매트릭스 바코드를 사용하여 접착식 레이블로 옮겨갔습니다."라고 설명했습니다. 세척과 멸균 작업 동안 접착력을 유지하는 것이 관건이었으며, 이에 따라 Censis는 레이저를 사용한 레이블 결합을 시도하였습니다. 마침내 이 회사에서는 3mm 데이터 매트릭스 바코드를 적용한 전기화학적 마킹 기법을 도입하게 되었습니다. 이 마킹 방법은 수술, 세척 및 멸균 과정을 견디는 데 필요한 내구성과 판독 가능성을 제공하는 것으로 그 성능이 입증되었습니다.

올바른 ID 리더기 선택
최적의 ID 리더기를 선택하는 것 또한 문제로 대두되었습니다. Hardrath는 "우리는 5가지의 스캐너 모델을 평가하였습니다."라면서, "각 제품은 이전의 방법에 비해 보다 나은 성능을 제공하긴 했지만, 마크를 정확하고 신속하게 판독할 수 있는 기능 측면에서 최신 버전이 우리의 요구 사항을 충족하는 것으로 나타났습니다." 일반적으로 수술용 기구는 은색의 금속 소재로 되어 있으며, 보통 스테인리스 스틸이나 알루미늄 소재로 제작됩니다. 일부는 무광택 표면으로 되어 있는 반면, 다른 기구들은 유리 표면으로 된 경우도 있습니다. 또 일부 기구는 평평하게 되어 있지만 또 다른 기구들은 곡선 형태를 띱니다. 표면의 반사율은 올바른 마크 이미지를 형성하기 어렵게 만드는 요인으로 작용합니다.

일반적으로 과거 Censis가 시도한 스캐너는 표면의 반사율을 고려한 알고리즘을 사용하여 마크를 판독할 수 있었습니다. 문제는 스캔과 컴퓨터 작업이 너무 오랜 시간이 걸린다는 점입니다. 지연이 발생하면 보통 기술자들이 기구를 치우고 처음부터 조립을 다시 시작하거나 이전의 수동 방법으로 되돌아갔습니다. 한 쪽에서 다른 쪽으로 기구를 천천히 이동시킴으로써 최상의 결과가 구현되었으며, 스캐너에서 다른 각도로 마크를 확인하고 반사율을 고려한 알고리즘을 적용할 수 있습니다.

Hardrath은 이러한 문제를 해결하는 데 적합한 최상의 비전 시스템을 찾기 위해 스캔 콘테스트를 개최하였습니다. "곡선, 평면, 광택, 무광택, 컬러, 단색 등을 포함하여 30가지의 여러 가지 형태의 수술용 기구를 한 데 모았습니다. 그리고 시장에서 선호하는 모델 3가지를 최종적으로 선정하였습니다. 여기에 바로 Cognex DataMan 7500이 포함되었고요. 그리고 나서는 수많은 사람들에게 각각의 기구에 대한 검사를 요청하였습니다. 그런 다음 검사 결과와 각 기구를 스캔하는 데 필요한 시간, 각 스캐너의 검사에 참여한 사람들의 반응을 평가했습니다."

Hardrath는 "Cognex DataMan 7500이 다른 기기에 비해 훨씬 더 월등한 성능을 갖추었다는 것을 알 수 있었습니다."라면서, "검사에 참여한 대부분의 사람들이 이 ID 리더기를 사용하여 스캔할 때 작업 속도가 훨씬 더 쉽고 빠르며 탁월한 결과를 얻을 수 있다고 말했습니다. 그래서 Censitrac에 Cognex 기구를 독점적으로 제공하기로 결정을 내렸습니다. 현재 저희는 250개의 DataMan 7500 스캐너를 보유하고 있습니다. 평균적으로 병원에서는 5대의 스캐너를 사용 중이고 가장 많은 수는 30대에 이르죠. 고객들은 이 제품에 아주 만족하고 있답니다. 대부분 병원에서는 이전에 사용하던 스캐너를 새로운 Cognex 장치로 교체하기로 결정했습니다."고 설명하였습니다.

Cognex DataMan 7500 시리즈 ID 리더기는 조명, 소프트웨어 및 광학 등 혁신적인 기술 조합과 함께 독자적인 기능이 구현되어 있습니다. 이러한 ID 리더기에는 코드 모양에 따라 다양한 변형을 취급할 수 있는 소프트웨어가 통합되어 있습니다. DataMan 리더기는 어떠한 표면에 있는 모든 형태의 마크를 식별할 수 있습니다. 통합 디퓨져는 광택 원형 표면에 전기화학식으로 에칭된 마크와 같이 반사율이 매우 높은 부품에 필요한 소프트 조명을 제공합니다. Cognex DataMan 7500는 AIM(Association for Automatic Identification and Mobility) 2D 데이터 매트릭스 코드 품질 등급 요구 사항을 충족하는 최초의 휴대용 검증 솔루션입니다.

Censitrac은 기구 추적을 위한 수동 방법으로 인해 발생한 문제를 개별 기구가 아닌 세트를 추적하는 자동화된 방법을 통해 극복하였습니다. 소프트웨어는 세트 어셈블리 프로세스를 자동화하여 100% 정확한 어셈블리를 보장하고 세트 또는 재고에 상관없이 각 기구의 이동 상태를 자동으로 추적해줍니다. 이를 통해 간편하게 기구의 위치를 즉각적으로 판별할 수 있습니다. Censitrac은 세트의 기구 중 시술에 사용된 기구, 사용되지 않은 기구를 포함하여 기구의 사용량을 측정하여 유지보수 기한을 정확히 판별할 수 있게 되었습니다.

성 토마스 병원의 주요 개선 사항
Stefanik는 "Censitrac을 사용하기 시작한 첫 날부터 우리는 오류율이 큰 폭으로 감소한 것을 확인할 수 있었습니다."라면서, "또 중요한 점은 이제는 모든 기구 세트의 위치를 정확히 알 수 있다는 것입니다. 때때로 수술실에서 기구가 누락되었다는 요청을 하는 경우가 있습니다. 대부분의 경우 Censitrac에서 기구를 조회해서 스캔된 항목을 검색한 후 수술실에 배치된 세트를 찾아냅니다. 그런 후 수술실에 해당 사실을 알리면 대부분은 수술실에서 필요한 기구를 찾아낼 수 있게 되죠. 그렇지 않은 경우는 세트에 이미 배치된 기구를 찾느라 시간을 낭비하는 대신 교체품을 스캔하여 수술실로 보냅니다."라고 말했습니다.

Stefanik는 "Censis가 Cognex DataMan 7500 시리즈 휴대용 ID 리더기를 추천했을 때는 정말 커다란 개선 사항을 확인할 수 있었습니다."라며, "우리 병원에서 사용하던 처음 두 개의 스캐너는 고정 설치형 기구로, 다소 이상하게 들릴 수도 있지만 스캐너 밑으로 들어가 기구를 실행해야 했습니다. 반면 DataMan 7500은 휴대가 가능하기 때문에 한 번에 여러 기구로 이동할 수 있어 시간을 절약할 수 있습니다. DataMan 스캐너는 우리가 사용해왔던 그 어떤 시스템보다 훨씬 더 빠르고 100% 정확도를 제공합니다. 또 DataMan 스캐너는 이전에 본 것 중에서 가장 견고한 시스템이죠. 과거에는 스캐너 오른쪽이나 왼쪽이 부서졌다면 Cognex 스캐너는 전혀 파손될 염려가 없습니다."라고 덧붙였습니다.

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