JP5401413B2 - 分析システム - Google Patents
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Description
<システム構成>
図1は実施形態に係る自動分析システムのシステム構成図である。図1に示すとおり、自動分析システム10は、モジュール群11と、装置管理サーバ12と、検査情報管理サーバ13と、操作端末14とを有して成る。モジュール群11の各モジュールと装置管理サーバ12とはEthernet(登録商標)などを用いたLAN(Local Area Network)で構成される装置情報ネットワーク17を介して接続される。装置管理サーバ12と、検査情報管理サーバ13と、操作端末14は、同様に検査情報ネットワーク18を介して接続される。検査情報管理サーバ13は、病院ネットワーク19を介して、電子カルテシステムなどの病院のほかのシステムと接続される。
図2は、本実施例形態に係る自動分析システム10の機能と動作を説明する図である。はじめに図2を用いて、自動分析システムの機能構成を説明する。
<動作概要>
次に図2、図3を用いて自動分析システム10の動作の概要を説明する。ここでは、免疫と生化学の分析項目を測定するために1分注での処理を計画されていた緊急検体が、システムが混雑してきたことを受けて2分注に計画を変更して処理される場合を例に説明する。なお、自動分析システム10の稼動に先立って、各モジュールの制御部201は、検体の位置と処理の進み具合、モジュールの異常や消耗品の残量、混雑具合を装置管理サーバ12の収集部に送信しているとする。また、検査依頼も随時最新のデータに更新されるものとする。
次に図2に示す自動分析システム10の各構成要素と、当該構成要素を実現しているハードウェアおよびソフトウェアとの対応を説明する。
UがROMや外部記憶装置に格納されたプログラムをRAMに読み込み、通信I/F、マウス、キーボード、ディスプレイ等を制御することで実現される。
次に図4を用いて検体と各モジュールの搬送機構を説明する。投入モジュールや収納モジュールから搬出されるとき、もしくは、分注モジュールで分注されるときに検体401は、ホルダ402へ架設される。このホルダ402はデータを書き込み可能なRFID (Radio Frequency Identification)タグ403を有しており、検体が架設される際に架設バーコード404に記載されている検体の識別情報(検体ID)を内部に記録する。架設されたホルダ402は、ベルトライン405によってモジュール内、モジュール間を搬送される。またモジュール内において、検体はストッパ406によって一時停止されRFIDリーダ407による識別処理がなされる。そして、その認識結果に応じた搬送や処理がなされる。
次に図5を用いてホルダ402のRFIDタグ404のタグデータD1000を説明する。
検体データテーブルT1100は、検体の処理の完了状況を表すものであって、検体の識別情報である検体ID(T1101)と完了済みの処理を表す完了状況(T1102)と検体の検査を始めた時刻(より具体的には、投入モジュールや収納モジュールへの検体の投入、即ち自動分析システムへの検体の投入時刻)をあらわす開始時刻(T1103)から成る。たとえば、検体IDが10001の検体について、収納モジュール105に搬送する計画で、搬送完了した場合には、{10001、収納、9:25:22}といったデータが設定される。また、他の例として、検体IDが10002で免疫分析モジュール125(免疫1)から生化学分析モジュール124(生化学2)へ搬送し、最後に収納モジュール105に搬送する計画で、生化学分析モジュール124まで搬送が完了している場合には、{10002、免疫1→生化学1、9:26:19}といったデータが設定される。ここで、“→”は搬送順序を表す。なお、まだ処理の計画が立てられていない場合、完了状況は不明とする。たとえば、検査依頼がまだ登録されていない検体を投入した場合は不明とする。
次に図16を用いて、自動分析システム10が検体の優先度とモジュールの混雑具合に応じた分注と搬送の計画を立案・実行する処理の全体の流れを説明する。
次に、進捗評価部222は、選出された検体の(進捗具合)が(1)正かつ5分以上である(十分間に合う)、もしくは(2)負である(間に合わない)場合は計画が必要であるとしてステップS205に処理を進め、そうでない場合はステップS202に戻る(ステップ204)。なお、本実施形態では(1)について正かつ5分以上を計画するようにしたが、モジュールの性能に応じて5分より短くても長くてもかまわない。同様に(2)について、−5分以上でなければ計画しないものとしてもよい。
次に、計画用変化検出部221は、直前の混雑具合と現在の混雑具合を比較し、0.7を閾値として、閾値を上回ったか下回ったときに変化があったとして、処理中の全検体についてそのモジュールに搬送する可能性があるかどうかを確認し、搬送する可能性があるならばステップS310に処理を進め、そうでなければ処理を終了する(ステップS309)。なお、本実施形態では閾値を0.7としたがそれより大きくても小さくてもかまわない。また、閾値はモジュールに依らず固定としたが、モジュールごとに個別の閾値を設定してもよい。さらには、直前の値と現在の値の差分値に対して閾値を設けるなどしてもよい。
次に予測完了時刻を式4に基づいて算出する(ステップS402)。ここで式4の(開始時刻)は、該当する検体に関する検体データテーブルT1100の開始時刻T1103を参照することで得られる。またΣ(平均処理時間)は、現在位置から経由するモジュールの(平均処理時間)の総和である。各モジュールの(平均処理時間)は、処理時間テーブルT2800において、該当するモジュールID、項目グループID、優先度、混雑度の平均処理時間T2805を参照することで得られる。
次に、図19を使って指示生成の候補 となる検体の選出処理(ステップS211)を詳しく説明する。
次に、指示用変化検出部212は、前記した図17のステップS309と同じ手順で、直前の混雑具合と現在の混雑具合の変化を確認し、変化したと判断されるモジュールに搬送する可能性があるならばステップS508に処理を進め、そうでなければ処理を終了する(ステップS507)。
<本実施例による効果の例>
次に図21を用いて、緊急検体の検査に関して、分注数を従来のように固定した場合と本実施例のように分注数を変更できるようにした場合の処理時間と消耗品(子検体用のカップやチップ)の使用量の違いを簡単に説明する。
従来方法では予め定めた分注数を設定することになる。たとえば、常に1分注すると図21の下段で示すように消耗品の使用量は低減するが、図21上段で示すように依頼が多くシステムが混雑する時間帯では目標時間をオーバーしかねない。一方、常に2分注すると図21の上段で示すように目標時間は守られるが、図21下段で示すように多くの消耗品を使用することになる。これに対し、本実施例では、忙しい時間帯だけ分注数を多くする。したがって、図21上段で示すように目標時間を守りつつ、かつ、図21下段で示すように消耗品の使用量も常に2分注することに比べれば低減させることができる。
11・・・モジュール群
12・・・装置管理サーバ
13・・・検査情報管理サーバ
14・・・操作端末
17・・・装置情報ネットワーク
18・・・検査情報ネットワーク
19・・・病院ネットワーク
101・・・投入モジュール
102・・・遠心モジュール
103・・・開栓モジュール
104・・・分注モジュール
105・・・収納モジュール
111・・・搬送ラインモジュール
112・・・方向転換モジュール
113、114、115、116・・・バッファモジュール
121、123・・・凝固分析モジュール
122、124・・・生化学分析モジュール
125、126・・・免疫分析モジュール
Claims (11)
- 各々分析対象の分析を行う複数の分析モジュールと、
前記複数の分析モジュールへの分析対象の搬送を実行する搬送モジュールと、
システムに投入された親分析対象を用いて一又は複数の分析対象を作成する分割モジュールと、
前記親分析対象について要求される分析処理の種類と、当該親分析対象について要求される優先度を管理する管理部とを有しており、
前記管理部は、前記分析処理の種類と前記優先度とに基づいて、前記親分析対象から作成される分析対象の数が小さくなるよう当該分析対象の数と各分析対象に対して実行される分析処理の種類を含む処理計画を決定し、前記分析対象の数に従って前記親分析対象から一又は複数の分析対象作成するよう前記分割モジュールを制御し、前記各分析対象に対して前記処理計画に従った分析処理が実行されるよう前記搬送モジュールと前記複数の分析モジュールとを制御することを特徴とする分析システム。 - 請求項1記載の分析システムであって、
更に、前記管理部によって決定された前記処理計画の内容を表示する表示手段を有することを特徴とする分析システム。 - 請求項1に記載の分析システムであって、
前記管理部は、前記複数の分析モジュール各々から当該分析モジュールが分析すべき分析対象の混雑度合いに関する情報を収集し、当該混雑の度合いに関する情報と前記優先度とに基づいて、当該管理部が決定した前記処理計画を変更することを特徴とする分析システム。 - 請求項1記載の分析システムであって、
前記管理部は、前記複数の分析モジュール各々から当該分析モジュールが分析すべき分析対象の混雑度合いに関する情報を収集しており、前記優先度と前記混雑度合いに関する情報とに基づいて、当該優先度に応じて定められる所定の時間内に前記親分析対象について要求される全ての分析処理が完了するようスケジュールされた処理計画を複数作成し、
前記管理部は、複数の前記処理計画の内、前記親処理対象から作成される前記処理対象の数が最も少ない処理計画を選択することを特徴とする分析システム。 - 請求項1記載の分析システムであって、
更に前記一又は複数の処理対象を収納するための収納モジュールを有しており、
前記管理部は、前記優先度に基づいて、前記収納モジュールの中のどの位置に前記処理対象を収納するかを決定することを特徴とする分析システム。 - 請求項3記載の分析システムであって、
前記管理部は、予め登録された目標時間内に、前記親分析対象について要求される全ての分析処理が完了するよう処理計画を作成しており、
前記混雑度合いに関する情報に基づいて、前記目標時間内に前記全ての分析処理が完了できないと判断した場合に、前記処理計画を変更することを特徴とする分析システム。 - 請求項6記載の分析システムであって、
前記混雑度合いに関する情報には、前記管理部が収集した前記搬送モジュールの混雑度合いに関する情報も含まれることを特徴とする分析システム。 - 請求項3記載の分析システムであって、
前記管理部は更に、前記複数の分析モジュールの状態を監視しており、いずれか一の分析モジュールに異常が生じた場合に、前記処理計画を変更することを特徴とする分析システム。 - 請求項3記載の分析システムであって、
前記管理部は更に、前記複数の分析モジュールで用いられる消耗品の数の情報を当該複数の分析モジュールから収集しており、当該消耗品の数に応じて前記処理計画を変更することを特徴とする分析システム。 - 請求項1記載の分析システムであって、
更に、処理計画を入力するための入力端末を備え、
前記管理部は、前記入力端末から前記処理計画を受信した場合には、当該処理計画に従って前記分割モジュール、前記搬送モジュール、及び前記複数の分析モジュールを制御することを特徴とする分析システム。 - 請求項9記載の分析システムであって、
更に表示手段を有しており、
前記処理計画の変更によって消耗品の使用頻度が高くなることが予測される場合に、前記表示手段は消耗品の交換または追加を促す通知を行うことを特徴とする分析システム。
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