의료폐기물 수거 및 운송 과정에서 발생하는 데이터 수집 및 관리 문제를 해결하기 위해 사물인터넷(IoT) 기술을 활용한 장비 배치 및 시스템 통합을 통해 원시 데이터의 자동 입력을 구현하고, 이를 효율적으로 활용하여 데이터 비교, 경로 추적, 이상 경보 및 추적성 분석을 실현함으로써 전 과정 관리 요구사항을 충족한다. 이는 수거 및 운송 담당자의 고된 작업을 줄이고 비용을 절감할 뿐만 아니라, 관리의 정교화를 위한 데이터 기반을 제공하고 의료폐기물 추적 관리의 정보화 및 지능화 수준을 향상시킨다.

의료 폐기물이란 의료 및 보건 기관이 의료 치료, 예방, 건강 관리 및 기타 관련 활동 과정에서 직접 또는 간접적으로 발생하는 감염성, 독성 및 기타 유해 폐기물을 말하며, 극도로 위험한 특수 폐기물의 일종입니다.

의료폐기물에는 다수의 병원성 미생물과 유해 화학 물질은 물론 방사성 물질 및 유해 물질까지 포함될 수 있으므로, 의료폐기물의 정보화, 지능화 및 과학적 관리 수준을 신속하게 향상시키고, 분류 및 수집, 포장, 인계, 임시 보관, 운송, 보관 및 폐기에 이르기까지 전 과정에 걸쳐 표준화된 관리를 강화해야 할 필요성이 시급합니다.

사물인터넷(IoT) 기술을 활용하여 병원 내 의료폐기물 관리를 세밀하게 조정할 수 있습니다. 무선주파수식별(RFID) 기술과 블루투스 기술을 통해 IoT 장비와 정보 시스템을 원활하게 통합할 수 있습니다. 시스템은 원시 데이터를 자동으로 수집하고, 의료폐기물 수거, 이송, 보관, 배출 등 각 단계에서 실시간으로 자동 데이터 수집을 수행하여 백그라운드에서 비교, 분석 및 추적을 통해 전체 과정의 운영 동향을 파악합니다. RFID와 블루투스를 통해 각 의료폐기물 포장 및 수거 차량의 위치를 ​​실시간으로 모니터링하고 추적할 수 있으며, 유효 모니터링 범위 내에서 의료폐기물 운송 과정을 검사할 수 있어 수작업 관리 비용을 크게 절감할 수 있습니다.

의료 폐기물은 감염성 폐기물, 병리성 폐기물, 유해성 폐기물, 의약품 폐기물, 화학 폐기물의 다섯 가지 범주로 나뉘며, 의료 폐기물은 분류 및 포장에 관한 표준 요구 사항에 따라 수집되고, 포장 시에는 밀봉이 철저히 이루어져야 합니다.

실제로 의료 폐기물 봉투를 사용하는 경우 RFID 태그 의료 폐기물 봉투 각각에 고유 식별 번호를 부여할 수 있으며, RFID 태그를 통해 의료 폐기물 봉투와 정보를 연동할 수 있습니다. RFID 태그는 의료 폐기물 포장의 모든 정보와 연결되어 인계 및 배송 시 자동 검사를 가능하게 합니다. 또한, RFID 태그는 의료 폐기물 봉투의 모든 정보와 연결되어 인계 및 운송 중 자동 검사를 실현할 수 있습니다.

2.2 정보 입력

수집단은 의료폐기물 정보의 지능형 수집 단말기를 채택하여 완전 자동 데이터 수집을 구현합니다. 지능형 수집 단말기는 조작 화면, RFID 리더기 지능형 계량대도 포함되어 있습니다. 지능형 수거 단말기는 조작 화면, RFID 판독기, 그리고 지능형 계량 플랫폼으로 구성됩니다. 먼저, 지능형 수거 단말기는 RFID 태그가 부착된 의료 폐기물 봉투를 자동으로 인식한 후, 해당 봉투에 포장재를 공급합니다. 또한, 의료 폐기물 봉투를 인식하고 고유 식별 정보를 시스템에 자동으로 기록합니다. 그런 다음, 의료 폐기물을 지능형 계량 플랫폼에 봉투 단위로 올려놓으면 무게 데이터가 자동으로 정보 시스템에 업로드됩니다. 마지막으로, 수량 정보가 자동으로 생성되어 의료 폐기물의 원본 데이터가 완성됩니다.

마지막으로, 수량 정보가 자동으로 생성되어 의료 폐기물 원시 데이터 수집이 완료됩니다.

2.3 배송 확인

검수 단계에서는 봉투 단위로 반자동 및 반수동 검수가 이루어집니다. 수동 검수 정보에는 밀봉 상태, 외부 포장 오염 여부, 누출 여부 등이 포함되며, 자동 검수 정보에는 봉투 개수와 무게가 포함됩니다. 자동 검수는 의료 폐기물 수거 차량에 탑재된 시스템, RFID 판독기, 지능형 계량 플랫폼을 통해 수행됩니다. 2차 계량 후, 수량 및 무게 정보가 자동으로 플랫폼에 업로드되어 초기 데이터와 비교하고 검수 작업을 완료할 수 있습니다.

운송 부분은 정확한 위치 파악을 위해 블루투스 기술을 활용합니다. 의료 폐기물 수거 차량에 탑재된 시스템은 블루투스 기능을 갖추고 있으며, 병원 내 여러 지점에 블루투스 비콘이 설치되어 있습니다. 각 비콘은 약 20~30m 거리에서 데이터를 전송합니다. 차량 탑재 시스템의 블루투스 모듈과 블루투스 비콘의 능동 푸시 기능을 통해 병원 내 전체 경로의 정확한 위치를 파악하고, 데이터를 활용하여 자동 경로 계획 기능을 구현합니다. 이 시스템은 예약된 수거 및 운송 경로에 따라 이동할 수 있으며, 예약된 경로와 다를 경우에도 불필요한 이동을 방지하기 위해 합리적인 경로를 자동으로 계획하고, 다음 목적지를 음성 안내로 미리 알려줍니다.

2.4 저장

의료 폐기물은 개방된 공간에 보관해서는 안 되므로, 의료기관은 지정된 창고나 시설에 의료 폐기물을 임시로 보관하는 것을 창고 보관이라고 합니다. 창고 보관 시에는 수량, 중량 등의 정보를 다시 한번 확인합니다. 창고에는 조작 화면, RFID 판독기, 스마트 계량 테이블이 설치되어 있어 제3자 정보 업로드 및 데이터 비교 작업을 수행합니다. 실제 작업에서 수량만 확인하는 경우에는 4G/5G 네트워크를 활용하여 PDA(개인용 디지털 보조기기)를 사용하여 창고 보관 및 인계 작업을 처리합니다.

2.5 발신

보관소 반출이란 전문 의료폐기물 운송업체가 관리 요구사항에 따라 의료폐기물을 이송 및 처리하기 위해 임시로 보관하는 것을 말합니다. 임시 보관 기간은 2일을 초과할 수 없으므로 자동 알림 기능이 매우 중요합니다. 보관소 반출 알림에는 보관 시간, 반출 수량, 반출 중량, 담당자 등 주요 정보 기록이 포함되어야 합니다. PDA 또는 PAD를 통해 의료폐기물의 실외 보관을 관리하고 운영할 수 있습니다.

본 프로젝트는 의료 폐기물 수거 및 운송의 어려움과 문제점, 그리고 의료기관의 특수한 작업 환경을 충분히 고려하여 사물인터넷(IoT) 기술을 활용해 인적 조작의 불확실성을 줄이고, 관리 부서의 합리적인 수거 및 운송 업무 배치를 지원함으로써 사고 발생률을 낮추고 의료 폐기물 수거 및 운송의 지능화 수준을 크게 향상시키고자 합니다.