[1월 1주차] RFID 기술과 간호업무지원 솔루션

 

1월부터 지각이라니, 머쓱하지만 한 주가 다 지나가기 전에 올리고자..!

병원 내 활용되고 있는 솔루션을 공부하면서 이번에는 RFID 기술을 공부했다. RFID는 NFC나 QR코드 등에 비해 덜 익숙해서 많이 사용되나? 했는데 생각보다 우리 곁에서 많이 활용되고 있었다. 한 번 자세히 들여다 볼까요 🔍

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RFID의 정의

RFID는 QR코드, 바코드, 그리고 지문 인식과 같은 자동 식별 및 데이터 캡처 시스템(Automatic identification and data capture, AIDC)의 한 분류이다. Radio-Frequency IDentification의 약자로, 주파수를 이용해 ID를 식별하는 방식으로 일명 전자태그로 불린다. RFID 기술이란 전파를 이용해 먼 거리에서 정보를 인식하는 기술이다. (RFID와 같은 근거리 데이터 전송기술의 일종인 바코드와 QR코드는 가시광선이나 적외선을 이용한다.) 다른 시스템들과 비교했을 때 RFID의 강점은 눈에 보이지 않아도 인식이 되고 접촉이 필요 없다는 것이다. 또한 여러 태그의 동시 인식이 가능하며 바코드보다 더 많은 데이터를 저장할 수 있고 수정도 가능하다.

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RFID의 기원은 1939년 영국에서 개발된 피아식별장치, ‘IFF(Identification, Friend or Foe)’에서 시 작되었다. 2차 세계대전 당시 비행기에 부착해 아군과 적군을 식별하기 위함이었다. 초기에는 RFID 의 핵심인 태그가 크고 비싸 상용화되지 못했지만, 반도체 기반의 집적회로(IC칩) 기술 발달로 점 차 소형화, 고성능화 되면서 현재 다양한 분야에 적용되고 있다.

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RFID 표준

국제적으로 RFID 호환성을 보장하기 위해 몇몇 표준이 제정되어 있다. 가장 대표적으로 ISO/IEC 14443으로, Type A와 Type B 두 종류가 있으며 모두 이용 주파수는 13.56MHz이다. MIFARE와 FeliCa 모두 이 표준을 준수하며 티머니 이후에 출시된 교통카드들도 모두 국제표준 규격을 준수 한다.

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RFID의 작동원리

RFID는 전자기 유도 방식으로 통신하기에 RFID 태그(이하 태그)와, RFID 판독기(이하 판독기)가 필요하다. 태그는 안테나와 집적 회로로 이루어지는데, 집적 회로 안에 정보를 기록하고 안테나를 통해 판독기에게 정보를 송신한다. 이 정보는 태그가 부착된 대상을 식별하는 데 이용된다. 쉽게 말해, 바코드와 유사한 기능을 하는 것이다. RFID가 바코드 시스템과 다른 점은 빛을 이용해 판독 하는 대신 전파를 이용한다는 것이다. 따라서 바코드 판독기처럼 짧은 거리에서만 작동하지 않고 먼 거리에서도 태그를 읽을 수 있으며, 심지어 사이에 있는 물체를 투과해 정보를 수신할 수 있을 만큼 인식률이 뛰어나다.

 

 

자료: TTElectronics

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RFID 태그는 배터리가 내재돼 있는 능동형(active)과 배터리 없이 리더의 전자기장 (electromagnetic field) 에너지로 작동되는 수동형(passive)으로 나눌 수 있다.

 

태그 구분	능동형 태그	수동형 태그
가격	비쌈	저렴함
크기/무게	크기가 큼	가벼움
리더와의 인식 거리	30-100m	10cm

 

또한, RFID 태그는 데이터 저장방식에 따라 읽기-쓰기, 읽기 전용, 그리고 한 번 쓰고 여러 번 읽 기(Write Once Read Many, WORM)로 구분된다. 읽기 전용방식은 데이터를 추가하거나 덮어쓸 수 없으며 WORM 방식은 한 번은 추가가 가능하지만 덮어쓰기는 불가능하다.

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RFID와 NFC의 차이 비교

RFID와 함께 우리에게 익숙한 NFC(Near Field Communction)는 전자기유도현상을 활용한 근거리 무선통신으로, RFID와 작동 원리가 유사하지만 용도에 따라 큰 차이가 있다.

 

	RFID	NFC
데이터 유형	간단한 정보 대량 처리 가능	복잡한 정보 처리 가능
사용 주파수	125kHz ~2.45GHz	13.56MHz
연결범위	최대 100m	10cm 내외 (근거리)
통신	단방향 통신 (태그/리더 별도)	양방향 통신 (태그/리더 통합)
사용 장치	특정 기업이나 조직에서 제공한 장치 이용	사용자의 개인 소유 기기 이용
장점	장거리 인식 가능	높은 보안성
활용	공급망 관리, 재고 관리 등 광범위하게 사용	모바일 결제 (애플 페이, 삼성 페이 등) 및 보안 유지 필요한 분야

 

가장 큰 차이는 '연결 범위'로, NFC는 13.56MHz로 주파수가 고정되어 최대 10cm로 거리가 다소 짧은 반면, RFID는 사용 주파수와 통신방식에 따라 최대 100m까지 사용 가능하다. RFID는 리더와 태그가 따로 구성되어 있지만 NFC는 통합되어 있고 별도의 리더가 필요하지 않다는 점도 다르다. NFC의 경우 보안성이 높아 모바일 기기 등 개인 단말기에 자주 사용되어 모바일 결제 등에 활용 되고, RFID는 개인뿐 아니라 물류 등 각종 산업에서 활용되고 있다.

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RFID의 활용

1) 하이패스: 고속의 동체나 물질을 투과할 수 있어 달리는 자동차도 정확하게 인식해 요금을 정산

2) 교통카드: 교통카드가 태그, 단말기가 리더 역할을 해 대중교통 요금 정산 가능

3) 물류관리시스템: 제품에 태그 부착하면 리더로 판매, 입고, 출고, 재고 실시간 체크 가능

4) 음식물쓰레기 종량제: 태그 부착된 음식물 쓰레기 전용 수거 용기에 쓰레기 버리면 부착된 계량장 치가 양 자동으로 측정, 배출 정보를 수집해 관리시스템으로 전송하는 방식. 무게 측정해 수수료 (37.5원/1kg)를 산정해 음식물 쓰레기를 줄일 수 있고 RFID로 효율적 시스템 관리 가능해짐

5) 이 외에도 버스 도착정보 시스템, 도난방지시스템이 있다.

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RFID를 활용한 병원 솔루션

앞서 말한 RFID 기술을 병원 병원 업무 Process 에 적용시켜, 입원 환자 관리 / 외래 환자 관리 / 약품 관리 / 혈액관리 / 환자용 의료기기 및 고가 의료장비 관리 / 폐기물 관리 / 마약류 관리 / 구매 재고 관리 등을 보다 효율적으로 개선하여, 환자 / 보호자 / 의료진 / 병원 관계자 모두에게 보다 편리한 환경 제공을 제공할 수 있는 유비쿼터스 환경을 위한 솔루션들이다.

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실시간 환자 Acting 솔루션 (간호 업무 지원 솔루션)

환자에 대한 투약, 처치, 조회와 같은 간호 업무를 현장에서 실시간으로 처리하기 위한 솔루션으로, 환자에 대한 정보가 기록된 RFID 태그 또는 바코드를 인식하기 위한 태블릿 / PDA 를 이용하여 4W(When, Who, What, Whom) 정보를 실시간 EMR 시스템으로 전송한다. 차트 액팅 및 조회, 전자동의서 작성, 병원 환경 및 자원 관리 등의 업무를 태블릿 하나로 간편하게 처리할 수 있고 기존 OCS/EMR 과 연동해 편리하게 활용할 수 있다. 또한 환자의 투약 오류를 낮추기 위하여 고안된 통합적 워크 플로우 개선 프로세스로 투약의 전 과정을 모니터링하여 발생 가능한 오류를 사전에 방지할 수 있다.

 

필요성

1) 환자안전 및 의료과오 방지

병원 업무는 환자의 안전과 직결하며 환자의 처방정보에 따라 다양한 행위가 이루어진다. 투약 및 처치, 수혈, 채혈 등과 같은 Acting 을 할 때에는 정확한 시간, 올바른 투약 정보, 환자, 행위자에 대한 4 가지 정보가 일치해 4W1H(When, Who, What, Whom, How) 정보를 관리함으로써 올바른 환자(the right patient), 약(drug), 정량(dose), 방법(route), 시간(time)인 5Rights 를 실현하여 환자의 안전 및 의료과오를 미연에 방지할 수 있다.

2) 업무프로세스 개선

환자에 대한 처치 및 투약, 수혈 등 각종 의료행위에 대하여 실시간으로 Acting 정보를 관리함으로써, 행위 기록에 대한 Lazy-Time 을 사전에 방지하여 업무 프로세스를 개선할 수 있다. 간호 업무 이외에 물류관리 및 약품 배송, 이동촬영기사업무, 환자 이송 등 다양한 업무에도 활용 가능하다.

3) 환자안전법 및 EMR 인증제 준수

전자의무기록인증제(EMR) 인증 기준 기능요건(F031) 바코드 또는 RFID 를 이용하여 투약의 5 가지 기본원칙(5 Rights, 5R)에 따라 투약하고 기록할 수 있어야 한다.

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이전에는 투약 및 처치 부분에서 간호사들의 실수로 의료사고가 나는 경우도 있고 그랬는데 확실히 이런 기술들이 발전하면서 많이 감소한 것 같다. 기술 하나하나 알아갈 때마다 다양한 활용방안 보면서 '세상이 이렇게 좋아졌구나 or 좋아지고 있구나'를 느끼는 중이다 - 🥺

 

 

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참고 자료

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정은영(2008.05), "의료분야에서의 RFID 시스템", 대한병원협회지, 65-73.

위키백과, 나무위키 ‘RFID’

 

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