病院ロボットが医療現場を変える：スタッフの時間を患者ケアへ

病院ロボットがスタッフの時間を節約し、患者ケアの質を高める仕組みを解説。用途、メリット、導入先まで網羅。

世界中の病院が深刻な課題に直面しています。多くの先進国で人口高齢化が進み、病院システムへの需要が増大しています。同時に、資格を持つ人材の慢性的な不足が既存スタッフの負担を増やし、文書作成業務の増加、検査件数の増加が重なり、熟練スタッフは患者ケアから遠ざける単純作業に追われています。

病院ロボットは、医療機関を多角的に支援します。本記事では、病院で活用されるロボットを以下のトピックで探ります。

• 搬送ロボット
• 検査室ロボット
• 調剤・配薬ロボット
• 除菌・清掃ロボット
• 病院ロボットの調達方法

搬送ロボット

病院は活動の巣窟です。検体を検査室に運び、食事を患者室に届け、食器を下げ、汚れたリネンをランドリーに運び、大型機器を移動させます。

カートや機器を移動させるのは低付加価値タスクです。病院搬送ロボットは、こうした業務に最適です。

自律走行ロボット（AMR）は、こうした移動業務を支援することで、病院での働き方を変革しています。AMRはナビゲーションシステムを備え、自分の位置と目的地を把握します。障害物に遭遇すれば停止して待機し、可能なら迂回します。施設のフロアプランを記憶しているため、まったく別のルートを計算して移動することも可能です。

現在、病院搬送ロボット市場には多数のベンダーが参入しており、技術は成熟しています。

導入事例では、ロボットが1日あたり数十回の搬送を行っています。大規模病院では1回の移動が500メートル以上になることもあります。ロボット艦隊を導入すれば、貴重な人員の移動負担を大幅に軽減できます。スタッフの疲労が減り、本来の専門業務に集中できるようになります。

真に有用にするには、AMRが少なくとも一部のエレベーターとドアと通信できる必要があります。ドアとエレベーターの遠隔制御化には相応の投資が必要です。各ドアに電源を供給し、ラッチの開閉アクチュエーターを制御できるようにし、ネットワーク接続でロボットから開閉信号を送れるようにする必要があります。ドアラッチの交換とモーター駆動開閉機構の設置が必要で、専門の電気技師・技術者による施工が必須です。

ドアとエレベーターの遠隔制御は重要なポイントであり、ここを見落としてロボットの有用性を制限してしまう病院も少なくありません。

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検査室ロボット

医療検体の検査には、少量の液体をシリンジで吸引し、正確な量を別容器に移すピペッティング作業が含まれます。このプロセスは手作業で、繰り返しが多く、人間が行うには相対的に低付加価値です。検査技師は毎日数時間をピペッティングに費やします。単調なだけでなく、ミスも起こりやすい作業です。

ピペッティングロボットは、人をより高付加価値の業務に解放し、エラー率を下げ、プロセスのスループットを向上させます。当然ながら、ロボットソリューションは人間ほど柔軟ではありません。オペレーション変更は、人に指示するほど容易ではありません。

検体の仕分けも、病院検査室でのロボティクス活用事例です。大規模検査室では長らく自動化システムが導入されてきました。最近のロボティクス技術進歩により、コストが下がり、中小規模検査室でも自動化が利用しやすくなりました。ただしROIは、初期費用を正当化する十分な検体量があるかどうかに依存します。

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調剤・配薬ロボット

薬剤の調剤・払い出しには、ロボティクスに適した手作業・反復プロセスが多数含まれます。ロボットシステムは、病院ITシステムから処方薬のリクエストを受け取ることから始まります。情報は自動調剤システムに送られ、専用ビンに薬剤が棚やカーセルに格納されています。ロボットアームがオーダーに合ったビンを選び、コンベアに置きます。二つ目のロボットアームがビンから正しい数の箱やボトルをピックします。

一部のシステムは、エンドオブアームツーリング（EoAT）を自動で交換できます。薬箱には吸着カップ、壊れやすいボトルには柔らかいフィンガーグリッパーを使い分けます。バスケットに納められた後、薬剤師が最終チェックを行い、配送へ回します。

ロボット調剤は手作業より高速で、エラーを減らし、24時間365日稼働可能です。処方調剤に費やしていた時間を、より高度な判断を要する業務に振り向けられます。

ロボット調剤導入には、棚システムの変更が必要になるでしょう。詳細はロボットベンダーにご相談ください。

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除菌・清掃ロボット

特にCOVID-19以降、病室の清掃・除菌はこれまで以上に重要になっています。深刻な労働力不足の中、これを人的リソースだけで賄うのは困難です。幸い、ロボットソリューションがすぐ利用できます。

紫外線（UV）放射を用いるロボットは、標準的な病室を人間の清掃チームより遥かに速く、徹底的に清掃・除菌します。UVは隅々まで届き、効果は極めて高く、40以上の査読済み研究で、病原体を99.99%以上殺菌できることが示されています。手作業清掃では見逃されがちな菌を破壊し、感染リスクを低減します。

ヘンリー・フォード病院システムの発表によると、清掃時間は部屋の広さによります。標準的な入院室で通常15分（室内両側各5分、トイレ1サイクル）です。

一部のUV除菌ロボットは「完全自律」を謳いますが、ドアの開閉、エレベーター移動の問題は残ります。ロボットがこれらを自力でこなせない限り、清掃スタッフがロボットと共に作業する必要があります。

放射線科では、未熟練の清掃スタッフが高価な装置に触れることは禁忌とされるため、放射線科スタッフが清掃を担当し、検査予約の大幅な遅延を招いていました。UV除菌ロボットなら装置に触れずに除菌でき、手作業の2〜4倍の速さで完了できます（2021年1月発表の研究論文より）。

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