专利名称:自动分析系统以及装置管理服务器的制作方法
技术领域:
本发明涉及临床检查中的自动分析系统,尤其涉及在规定的时间内检查紧急性高的检体的技术。
背景技术:
在如患者的血液或尿这样的检体的检查业务中要求作业快速化。特别是关于诸如诊察前进行检查的检体或急诊的检体这样的紧急性高的检体(紧急检体),从检体到达检查室开始直到得出检查结果为止的TAT (Turn Around Time :解决时间)是20分 30分。使检体的检查业务自动化的自动分析系统由进行离心、开栓、分注这样的前处理的装置组、进行与检查项目对应的分析的分析装置组、进行分类、收纳、废弃的后处理的装 置组、形成连接这些装置之间的运送路径的运送装置、管理装置组的服务器、管理检查信息的服务器、承担检查业务的检查技师进行检查委托、检查结果的管理、装置组的设定的操作终端等构成,按照检查委托自动地检查被放入的各种各样的检体。此外,在一般的自动分析系统中,在放入检体的放入装置上设置优先度不同的多个放入口,能够与一般的检体相比优先处理被放入到优先度高的放入口的紧急检体。但是,在星期一的上午等发出了较多检查委托的时间带中,由于一部分装置的处理能力不足而在装置内或运送路径上发生了滞留多个检体的堵塞现象,存在包含紧急检体在内的全部检体的TAT大幅度增加的问题。针对该问题,例如在专利文献I中公开了如下的技术使用传感器监视运送路径上以及各装置的缓冲器内的检体的存在情况,抑制检体的放入,以使检体不会在运送路径上停滞。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2008-39552号公报
发明内容
发明所要解决的课题但是,仅通过专利文献I的技术无法预测运送路径下游的检体之间的干扰,例如当存在分注比比通常情况高的检体或者放入了需要经过多个装置的检体时,有时在分注装置的前后或运送路径的分支点或合流点设置的方向转换装置的附近发生堵塞。此外,在一般的自动分析系统的结构中,分注装置或分析装置连接在用于汇总处理数十个检体的离心装置的下游,所以在没有检体的超越的情况下,在为了一次离心处理而放入的数十个检体后放入的检体进行等待,直到在其之前放入的数十个检体的处理结束为止。因而,即使是紧急检体,也会根据放入的时刻,TAT以一次离心处理所需要的数分钟为单位进行增加。另一方面,在具有可以进行检体超越的运送线或者能够通过与发生了堵塞的路径不同的其他路径运送检体的情况下,即使在系统的一部分中发生了堵塞也未必需要抑制检体的放入。然而,在专利文献I的技术中,仅根据检体的存在状况进行判断来抑制检体的放入,所以存在无法充分发挥系统本来持有的处理能的情况。这样的现有技术的本质的问题在于,仅根据从设置在系统内的传感器得到的检体的存在状况,无法得知放入的检体对于之后的堵塞的发生造成什么样的影响,发生什么程度的堵塞。本发明是鉴于上述问题而提出的,其课题在于能够正确地预测系统内的检体的停滞状况,防止紧急检体的TAT的增加。用于解决课题的手段为了解决上述的课题,本发明的自动分析系统具有进行检体的检查所需要的各工序的处理的多个装置,该自动分析系统具有具有跟踪部,其使用已放入的检体的运入运出顺序、与检查内容对应的预定的运送路径的信息、设置在所述各装置内的各部的检体检测传感器的信号,确定各检体在所述各装置中的当前位置;仿真部,其把所述各检体的当前位 置作为初始状态,使用所述各装置的动作模型对应用了被赋予的运入运出计划案时的所述各装置的动作进行仿真,由此推定各检体在所述各装置内的各等待区域中的滞留时间;以及运入运出计划部,其生成与一般检体相比优先运入运出紧急检体的初始的运入运出计划案,使所述仿真部执行仿真,当存在应用了该运入运出计划案时的所述各装置内的各等待区域中的所述滞留时间超过该等待区域的允许滞留时间的检体时,修正所述运入运出计划案中的所述检体以外的其他检体的运入运出的定时或运入运出的顺序,由此生成最终的运入运出计划。发明效果根据本发明,通过正确地预测系统内的检体的停滞状况,调节各装置中的检体的运入运出的定时和运入运出的顺序,能够防止紧急检体的TAT的增加。
图I是表示本发明的第一实施方式的自动分析系统的例的系统结构图。图2是第一实施方式的自动分析系统的功能和动作的说明图。图3是表示一实施方式的分注装置的内部机构的构造的一例的说明图。图4是表示第一实施方式的检查装置组的各装置的硬件结构例的图。图5是表示第一实施方式的装置管理服务器的硬件结构例的图。图6是表示第一实施方式的检查信息管理服务器的硬件结构例的图。图7是表示第一实施方式的操作终端的硬件结构例的图。图8是表示第一实施方式的运送路径信息的构成以及数据结构的例的图,Ca)是项目组定义表,(b)是路径定义表,(c)是项目路径对应表。图9是表示第一实施方式的装置模型信息的构成以及数据结构的例的图,Ca)是模型对象,(b)是状态定义表,(c)是状态迁移表,Cd)是连接定义表。图10是通过队列模型表现了第一实施方式的分注装置的内部机构的例的图。图11是表示第一实施方式的委托信息的构成以及数据结构的例的图。图12是表示第一实施方式的计划参数的构成以及数据结构的例的图。图13是表示第一实施方式的自动分析系统的子系统之间授受的信息的构成以及数据结构的例的图,Ca)是传感器值,(b)是运入运出指示,(c)是初始条件信息,Cd)是处
理项目信息。图14是表示在第一实施方式的装置管理服务器内授受的信息构成以及数据结构的例的图,Ca)是等待区域信息,(b)是运入运出计划案,(c)是停滞推移信息,Cd)是运入运出计划。图15是表示第一实施方式的装置管理服务器的全体处理流程的流程图。图16是第一实施方式的检体的等待区域的计算处理的流程图。图17是第一实施方式的推定等待区域信息的计算处理的流程图。图18是第一实施方式的运入运出计划案的修正处理的流程图。
图19是第一实施方式的计划参数登录处理的流程图。图20是表示第一实施方式的计划参数登录用画面的显示例的图。图21是表示第二实施方式的自动分析系统的例的系统构成图。图22是第二实施方式的自动分析系统的功能和动作的说明图。图23是表示第二实施方式的方向转换装置的内部机构的结构的一例的说明图。图24是通过队列模型表现了第二实施方式的方向转换装置的内部机构的构造的图。图25是表示第二实施方式的对装置模型信息追加的面向方向转换装置的状态定义表的数据结构的例的图。图26是第二实施方式的运入运出计划案的修正处理的流程图。图27是第二实施方式的方向转换装置的优先控制处理的流程图。图28是表示第二实施方式的优先的队列的决定规则表的数据结构以及数据例的图。图29是第二实施方式的SolveBlock处理(优先判定处理)的流程图。图30是表示第一实施方式的初始的运入运出计划案的生成例的说明图,(a)是向放入装置的各托盘搭载检体的例子,(b)是生产的运入计划案。图31是表示第一实施方式的运入运出计划案的说明图,Ca)是初始的运入计划案,(b)是第一次修正的运入计划案,(c)是第二次修正的运入计划案。
具体实施例方式以下适当地参照
用于实施本发明的代表性的实施方式。另外,对于这些附图,通过原则上对于相同的构成要素标注相同的附图标记,在重复利用的情况下省略重复的说明。<第一实施方式>在第一实施方式中说明了具有比较单纯的装置构造的自动分析系统的例子。<系统结构>图I是第一实施方式的自动分析系统的系统结构图。如图I所示,自动分析系统10具有检查装置组100、装置管理服务器108、检查信息管理服务器109、操作终端110。检查装置组100的各装置和装置管理服务器108经由LAN(Local Area Network)等装置信息网络111能够通信地连接,装置管理服务器108、检查信息管理服务器109和操作终端110同样地经由LAN等检查信息网络112能够通信地连接。此外,检查信息管理服务器109经由医院网络113与例如电子健康记录系统等医院内的其他系统连接。检查装置组100由作为前处理装置的放入装置101、离心装置102、开栓装置103、分注装置104、作为运送装置的直线运送装置105、作为分析装置的比色分析装置106 (A、B)、作为后处理装置的收纳装置107构成,通过图I中所示的配置来设置。如后所述,这些各装置分别在其内部具有用于进行检体的运入运出的多条运送路径,通过将相邻的装置的运送路径彼此连接,能够在装置之间进行检体的交接。另外,主要为了提高检查技师的作业便利性,把进行检体回收的收纳装置107配置在左端,以使检体的放入位置和处理结束的检体的回收位置接近。从具有用于紧急检体和一般检体的两个放入口的放入装置101放入已被放入到试管等中的检查对象检体。与一般检体相比优先将紧急检体运送到离心装置102,在没有紧急检体时,按照一般检体被放入的顺序运送到离心装置102。在运入离心装置102的检体不需要离心处理的情况下,原样地运出到下一个开栓装置103。此后,在需要离心处理的情况下,在汇集数十个检体进行离心处理之后,从同时结束了离心处理的检体中,优先将紧急·检体运出到开栓装置103。从离心装置102被运入开栓装置103的检体,在按照运入顺序进行开栓处理之后被运出到分注装置104。在分注装置104中,把运入的检体作为母检体,从中分注出分别与检查的种类对应的预定量来产生需要数量的子检体。其后,从分注装置104逆向运送母检体,在收纳装置107进行回收或收纳,把产生的子检体通过直线运送装置105运送到比色分析装置106 (A、B)。在比色分析装置106 (A、B)中使用运入的子检体进行需要的检查,对检查结束的子检体进行废弃处理。另外,在本实施方式中,将放入装置101、离心装置102、开栓装置103、分注装置104各一台总共四台装置作为前处理装置,但各个装置可以为两台以上。此外,使运送装置只为直线运送装置105,但也可以是变换运送方向的装置(L字形的运送装置等)或暂时贮存检体的缓冲装置,各个装置可以是一台以上。此外,比色分析装置106 (A、B)可以通过一台装置分析生化学的多个项目。因此,也存在通过一台比色分析装置106 (A、B)对从相同母检体分注出的多个子检体进行处理的情况。此外,使分析装置为比色分析装置106 (A、B),但也可以是用于分析电解质或免疫、DNA等其他项目的装置,或者能够一次分析多个项目的装置。并且,这些装置可以是多个种类,且连接一台以上。此外,使后处理装置只为收纳装置107,但是也可以具有闭栓装置等,各装置可以为一台以上。此外,装置管理服务器108或检查信息管理服务器109可以根据处理负荷等具有两台以上。此外,操作终端110根据检查室的布局或运用等,可以是两台以上,可以通过检查信息管理服务器109或装置管理服务器108的操作终端来替代。此外,在本实施方式中,假设如图I所示配置各装置,但也可以变更装置的配置。<功能结构>图2是第一实施方式的自动分析系统10的功能和动作的说明图。首先,使用图2说明自动分析系统10的功能结构。构成检查装置组100的各装置、即放入装置101、离心装置102、开栓装置103、分注装置104、直线运送装置105、比色分析装置106 (A、B)以及收纳装置107分别具有收集部201以及机构控制部202.
装置管理服务器108具有跟踪部203、运入运出计划部204、仿真部205、指示部206、运送路径DB (Data Base :数据库)291以及装置模型DB292。检查信息管理服务器109具有检查信息提供部207、检查委托DB293以及参数DB294。此外,操作终端110具有操作管理部208。<动作概要>接着,使用图2,说明自动分析系统10的动作的概要。在此考虑了在放入某个紧急检体之前放入高分注比的检体,由此超过分注装置104的处理能力,在分注装置104和其上游发生堵塞的情形。构成检查装置组100的各装置的收集部201向装置管理服务器108的跟踪部203
发送用于表示装置内各部中的检体的检测状态的传感器值M271。装置管理服务器108的跟踪部203使用通过使用运入运出指示M272指示了运入运出的各检体的检查项目确定的运送路径和各装置的传感器值M271,确定各检体的当前位置,计算在各装置中检体滞留的每个等待区域的检体的存在状态(等待区域信息D281)。接着,装置管理服务器108的运入运出计划部204根据初始条件信息M273、等待区域信息D281,生成使紧急检体优先的初始的运入运出计划案D282。接着,装置管理服务器108的仿真部205通过基于处理项目信息M274、运送路径信息291A、装置模型信息292A的仿真,来计算按照生成的运入运出计划案D282运入运出检体时的、一定时间后的各等待区域中的等待时间的推定量(停滞推移信息D283)。然后,运入运出计划部204重复进行如下的动作,最终生成运入运出计划D284,上述动作为变更运入运出的定时或顺序,由此修正运入运出计划案D282,然后再次进行仿真,以使计算出的等待时间的推定量不超过通过初始条件信息M273赋予的既定值。最后,指示部206按照生成的运入运出计划D284向放入装置101和离心装置102的机构控制部202发送运入运出指示M272。通过上述的动作,自动分析系统10能够把系统内的各等待区域中的等待时间抑制在既定值以下,由此能够使紧急检体的TAT收敛在预时时间以内。〈运送机构〉接着,使用图3说明构成检查装置组100的各装置所具备的运送机构。作为代表例,图3表示了分注装置104的内部机构的结构的一例。以下,以分注装置104为例,详细说明各装置具有的运送机构。图3中例示的分注装置104具有输送线301 (A E)、方向转换机构302 (A H)、停止器303 (A H)、检体检测传感器304 (A I)以及处理机构305。输送线301是向一定方向运送检体的机构,301A和301B两个向图的右方运送检体,301C向图的左方运送检体。输送线301B例如能够用于使不需要分注处理的检体通过,输送线301C能够用于运出分注处理结束的母检体。方向转换机构302是把检体的运送方向转换为直行或左右90度的机构。停止器303是用于暂时停止检体的机构。检体检查传感器304是用于检测检体的有无或用于识别检体的识别信息的机构。例如是红外线传感器、或者是检体本身或用于运送检体的架子或保持器被赋予的条形码或RFID (Radio FrequencyIDentification)的读取装置等。处理机构305是用于把输送线301A上的用虚线表示的区域310中停止的检体细分(分注)的机构,例如通过供给管或杯的供给器、XY工作台、吸液管和泵等来实现。分注装置104将从相邻的装置运入的检体作为母检体,通过处理机构305生成需要数量的子检体,将母检体和细分的子检体双方运出到相邻的装置。此时,通过变更停止器303间的距离,能够调节停止的检体数或连续运出的检体数。此外,通过使停止器303的动作定时在运出的装置和运入的装置中同步,能够防止在装置之间交接检体时的检体的冲关。另外,在图3的例中,将向图的右方运送检体的输送线设为两个,将向图的左方运送检体的输送线设为一个,将处理机构305和能够进行分注处理的输送线分别设为一个,但可以根据装置的要求性能等,分别进行减少或增加。此外,可以不使用输送线301、方向转换机构302和停止器303,而是使用机器人手臂来进行装置内、装置间的运送。
此外,进行其他处理的放入装置101、离心装置102、开栓装置103、比色分析装置106 (A、B)、收纳装置107也具有与上述分注装置106大致相同的内部结构,对运入的检体进行处理,向下一个装置运出已处理完的检体。另外,直线运送装置105并不具有处理机构305,将运入的检体运出到下一个装置。另外,分注装置104是针对每个容器在将检体运入装置内部后进行处理的装置,具备从直线运送装置105等中直接对检体自身进行采样(外部采样)的装置,可以在直线运送装置105的输送线的一部分设置停止器300和检体检测传感器304,来设定采样区域。此外,使放入装置101能够使用XYZ工作台以及机器人手臂,以任意的顺序、定时运入检体,而且能够识别检体或托盘被赋予的检体的识别信息。使离心装置102也能够使用XYZ工作台以及机器人手臂,以任意的顺序、定时运出检体。<硬件结构>图4是表示检查装置组100的各装置的硬件构成例的图。检查装置组100由进行程序的执行、运算的 CPU (Central Processing Unit)401、存储 OS (Operating System)等基本的程序的ROM (Read Only Memory) 42、用作处理数据的暂时存储区域的RAM (RandomAccess Memory) 403、HDD (Hard Disk Drive)或外接的存储卡等外部存储装置404、与装置信息网络111连接的通信I/F (InterfaCe)405、在针对检体的处理或运送中使用的各种传感器406 (包含检体检测传感器304)、在针对检体的处理或运送中使用的各种执行器408(包含停止器303)、进行其控制的控制器407构成,并能够经由CPU总线409相互交换数据。图5是表示装置管理服务器108的硬件结构例的图。装置管理服务器108由进行程序的执行、运算的CPU501、用于存储OS等基本的程序的R0M502、用作处理数据的暂时存储区域的RAM503、HDD或外接的存储卡等外部存储装置504、与装置信息网路111以及检查信息网络112连接的通信I/F505、作为输入设备的键盘506以及鼠标507、作为输出设备的显示器508构成,能够经由CPU总线509相互交换数据。图6是表示检查信息管理服务器109的硬件结构例的图。检查信息管理服务器109由进行程序的执行、运算的CPU601、用于存储OS等基本的程序的RAOM 602、用作处理数据的暂时存储区域的RAM 603、HDD或外接的存储卡等外部存储装置604、与检查信息网络112以及医院网络113连接的通信I/F605、作为输入设备的键盘606以及鼠标607、作为输出设备的显示器608构成,能够经由CPU总线609相互进行数据交换。
图7是表示操作终端110的硬件结构例的图。操作终端110由进行程序的执行、运算的CPU701、用于存储OS等基本的程序的ROM 702、用作处理数据的暂时存储区域的RAM703、HDD或外接的存储卡等外部存储装置704、与检查信息网络112连接的通信I/F705、作为输入设备的键盘706以及鼠标707、作为输出设备的显示器708,能够经由CPU总线709相互进行数据交换。<功能和硬件的对应>接着,使用图2、图4 图7详细说明自动分析系统10的各装置所具有功能和硬件的对应。通过各装置组的CPU401执行在R0M402、RAM403或外部存储装置404中存储的程序,控制各硬件(通信I/F405、传感器406、控制器407、执行器408)来实现检查装置组100的各装置的收集部201、机构控制部202。通过CPU501执行在R0M502、RAM503或外部存储装置504中存储的程序,控制各硬 件(通信I/F505、键盘506、鼠标507、显示器508)来实现装置管理服务器108的跟踪部203、运入运出计划部204、仿真部205、指示部206。通过CPU601执行在R0M602、RAM603或外部存储装置604中存储的程序,控制各硬件(通信I/F605、键盘606、鼠标607、显示器608)来实现检查信息管理服务器109的检查信息提供部207。通过CPU701执行在R0M702、RAM703或外部存储装置704中存储的程序,控制各硬件(通信I/F705、键盘706、鼠标707、显示器708)来实现操作终端的操作管理部208。接着使用图2详细说明自动分析系统10的各装置所具有的功能。检查装置组100的各装置的收集部201,从传感器406向装置管理服务器108的跟踪部203发送与检体的位置有关的传感器值M271。检查装置组100的各装置的机构控制部202,根据从装置管理服务器108的指示部206接收到的运入运出指示M272,进行检体的运入运出以及针对检体的处理。装置管理服务器108的跟踪部203使用从检查装置组100的各装置的收集部201接收到的传感器值M271、运送路径信息291A,计算表示各装置内的每一等待区域的检体的滞留状况的等待区域信息D281。在此,等待区域是处理、运送检体,或为了等待处理或运送而使检体停止或减速的区域。在本实施方式的机构中,停止器303的前方不远的区域可以成为等待区域。装置管理服务器108的运入运出计划部204使用等待区域信息D281、从检查信息管理服务器109的检查信息提供部207接收到的初始条件信息M273,生产使紧急检体优先的运入运出计划案D282。之后,使用通过后述说明的仿真部205计算出的停滞推移信息D283,修正运入运出计划案D282,生产最终的运入运出计划案D284。装置管理服务器108的仿真部205使用装置模型信息292A、等待区域信息D281、运入运出计划案D282、从检查信息管理服务器109的检查信息提供部207接收的处理项目信息M274,对装置的动作和检体的位置以及处理状况进行仿真,计算出停滞推移信息D283(各等待区域中的等待时间的变化的时间推移)。装置管理服务器108的指示部206根据运入运出计划案D284,向放入装置101、离心装置102的机构控制部202等发送运入运出指示M272,指示检体的运入运出的顺序和定时。装置管理服务器108的运送路径DB291存储并管理运送路径信息291A。装置管理服务器108的装置模型DB292存储并管理装置模型信息292A。检查信息管理服务器109的检查信息提供部207根据在检查委托DB293中存储的委托信息293A、在参数DB294中存储的计划参数294A,生成初始条件信息M273和处理项目信息M274,分别发送给装置管理服务器108的运入运出计划部204和仿真部205。检查信息管理服务器109的检查委托DB293存储并管理医师或检查技师使用电子健康记录系统等登录的委托信息293A。检查信息管理服务器109的参数DB294存储并管理医师或检查技师登录的计划参数 294A。 操作终端110的操作管理部208进行用于把运送路径信息291A、装置模型信息292A、委托信息293A、计划参数294A登录在各种DB的输入输出处理以及检体的处理状况的
显不等。〈信息结构〉(运送路径信息)接着,使用图8 (a) (C),详细说明自动分析系统10的运送路径信息291A。运送路径信息291A由项目组定义表T100、路径定义表T200、项目路径对应表T300构成。项目组定义表TlOO (图8 Ca))用于定义项目组,在属性中具有项目组ID(Identification) (TlOl)和处理项目ID (T102)。项目组ID (TlOl)是定义由应该对检体进行的多个处理项目组成的项目组的识别符。处理项目ID (T102)是应该对检体进行的处理项目的识别符。例如,在把处理项目“生化学处理I”和“生化学处理3”组成的项目组定义为项目组“生化学一般I”时,登录“生化学一般1,生化学处理1”、“生化学一般1,生化学处理3”这两个记录。另外,检查装置组100的各装置根据项目组或处理项目进行检体的处理。例如,在“生化学一般I”的检体需要五分钟的离心分离处理的情况下,离心装置102根据该项目组ID执行五分钟的离心分离处理。路径定义表T200 (图8 (b))用于定义运送检体的路径,在属性中具有路径ID(T201)、运送顺序T202、装置ID(T203)、分支点ID(T204)和分支方向T205。路径IDCT201)是用于定义运送检体的路径的识别符。运送顺序T202是表示具有相同路径ID的记录中的运送顺序的一连串号码,表示按该序号从小到大的顺序进行运送。装置ID (T203)是成为运送对象的装置的识别符。分支点ID (T204)是表示装置内部的分支点的识别符。分支方向T205表示在该分支点应该向哪个方向运送。例如,在把从图I的放入装置101到分注装置104的路径定义为“路径I”的情况下登录如下的记录,该记录为“路径1,1,放入,分支点4,上”、“路径1,2,放入,分支点5,右”、“路径1,3,离心,分支点2,直行”、“路径1,4,离心,分支点5,直行”、“路径1,5,开栓,分支点2,直行”、“路径1,6,开栓,分支点5,直行”、“路径1,7,分注,分支点2,下”。项目路径对应表T300 (图8 (C))用于表示项目组和路径的对应,在属性中具有项目组ID (T301)、分注后ID “T302”、分注量T303、路径ID (T304)。例如,在对所述项目组“生化学一般I”通过一个20微升进行分注,对于分注源的检体(母检体)分配“路径5”,对于分注而得的检体(子检体I)分配“路径6”的情况下,登录“生化学一般1,母检体,没有,路径5”、“生化学一般1,子1,20,路径6”的记录。另外,在本实施方式中,使项目组和路径的对应关系为静态,但也可以根据日期时间或时间、装置状态等来动态地变更对应关系。(装置模型信息)接着,使用图9 (ar (b),以分注装置104为例详细说明自动分析系统10的装置模型信息292A。另外,其他装置也能够与分注装置104同样地定义。装置模型信息292A是仿真部205为了执行仿真而使用的信息,由模型对象T400、状态定义表T500、状态迁移表T600、连接定义表T900构成。以下,以具有图3例示的内部结构的分注装置104为例,具体说明。模型对象T400 (图9 (a))逻辑地表现了装置的状态,在属性中具有当前状态T401和一个以上的队列(T4021。各队列是与装置内的各等待区域一一对应,按检体被运入对应的等待区域的顺序保存作为检体的识别符的检体ID的收集(容器)。向各队列赋予了在整个自动分析装置10中唯一的识别符即队列ID,并且预先设定了与装置的硬件规格对应的容量(队列大小),还保存可运入的检体的数量。因此,在构成模型对象T400的各队列中恰·当地存储在各等待区域中存在的检体的检体ID,由此能够判别队列的空闲状况。图10是使队列与图3中例示的分注装置104的内部结构的硬件相对应来进行队列模型表现的图。例如,表示了可以把检体从与图3的输送线301C对应的返回待机队列T402 (队列大小=5)运送到与输送线301B对应的行进待机队列I (T403)(队列大小=5)和与输送线301A对应的行进待机队列2 (T404)(队列大小=5)。如图9所示,表示图3例示的分注装置104的状态的模型对象T400,在属性中具有当前状态T401、在装置内包含的全部队列、即返回待机队列T402 (队列大小=5)、行进待机队列I (T403)(队列大小=5)、行进待机队列2 (T404)(队列大小=5)、调整队列T405 (队列大小=3)、母作业队列T406 (队列大小=3)、子作业队列I (T407)(队列大小=3)以及子作业队列2 (T408)(队列大小=3)。另外,在图10中只表示了分注装置104内的队列的连接关系,但与相邻的装置的队列的连接关系,通过后述的连接定义表T900 (图9 (d))来定义。在当前状态T401中存储了用于表示装置的当前状态处于通过状态定义表T500定义的状态中的哪一种状态的识别符(状态ID )。状态定义表T500 (图9 (b))定义与检体的处理对应的装置的状态。例如,分注装置104的状态定义表T500在属性中具有状态ID (T501)、母作业队列T502、子作业队列I (T503)、子作业队列2 (T504)。针对在这些全部队列中没有检体的初始状态(例如、状态ID=SO),登录了 {A0,没有检体,没有检体,没有检体}的记录。例如,针对在母作业队列T406中运入了三个检体的状态{例如、状态ID=S3},登录了 {S3,3个,没有检体,没有检体}的记录。另外,设在此只处理对分注处理产生影响的母作业队列T406、子作业队列I (T407)、子作业队列I (T408),从定义状态的属性中去除不影响分注处理的返回待机队列T402、行进待机队列I (T403)、行进待机队列2 (T404)、调整队列T405。状态迁移表T600 (图9 (C))定义通过按照检体的处理项目信息M274进行处理而产生的装置的状态的迁移和处理所需要的时间。例如,分注装置104的状态迁移表T600在属性中具有迁移源状态T601、迁移目的地状态T602、迁移条件T603、处理时间T604。例如,在从状态I (状态ID=Sl)迁移到状态2 (状态ID=S2)时,登录{S1,S2,“从SI向S2的迁移条件”,400 (毫秒)}的记录。另外,在本实施方式中,把处理时间T504表现为固定值,但在根据状态,处理时间变动的情况下,可以追加表示变动条件的属性,对于每一状况设定处理时间,或者把处理时间表现为正态分布等概率分布。连接定义表T900 (图9 (d))表示在各装置的模型对象T400中设定的全部队列的在装置内以及装置间的连接关系,在属性中具有运送源队列ID (T901)、装置ID (T902)、分支点ID (T903)、分支方向T904、运送目的地队列(T905)。即、在把各装置的模型对象T400中定义的一个队列作为一个节点时,登录在该节点之间进行连接的全部有向边缘的记录。例如,如果在装置X的分支点Y连接了队列I和队列2,在分支点的分支方向为“上”,则登录了“队列1,装置X,分支点Y,上,队列2”的记录。在此,在运送源队列ID (T901)和运送目的地队列ID (T905)中存储的队列ID是在各装置的模型对象T400中包含的队列的识别符。此外,装置ID (T902)和分支点ID (T903)与路径定义表T200 (参照图8)的装置ID(T203)以及分支点ID (T204)对应,由此进行运送路径和队列的对应。(委托信息)
接着,使用图11详细说明自动分析系统10的委托信息293A。委托信息293A由检查委托信息表T700构成。检查委托信息表T700表示在检查中所需要的处理项目和优先度,在属性中具有患者ID (T701)、检体ID (T702)、项目组ID (T703)、优先度T704。例如,在对于从患者I(患者ID=患者I)采血得到的检体I (检体ID=检体I)按通常的优先度(优先度=通常)检查项目组I和项目组3时,登录{患者I,检体I,项目组I,通常}、{患者I,检体I,项目组3,通常}的记录。(计划参数)接着,使用图12详细说明自动分析系统10的计划参数294A。计划参数294A由计划参数表T800构成。计划参数表T800用于表现各装置内的各等待区域能够允许的等待时间,在属性中具有装置ID (T801)、等待区域ID (T802)、允许等待时间T803。自动分析系统10生成包含紧急检体在内的全部检体在各等待区域中的等待时间在该允许等待时间T803以下的运入运出计划,来进行运入运出的控制。因此,通过恰当地设定允许等待时间T803,能够使紧急检体的TAT始终在作为目标的时间内。(装置间的通信信息)接着,使用图13 Ca) Cd)说明在装置间交换的通信信息。传感器值M271 (图13 (a))用于表示在检查装置组100的装置内各部设置的检体检测传感器304的检测内容,由检测的时刻M2711、装置ID (M2712)、传感器ID (M2713)、值M2714构成。在此,值M2714例如是表示检体是否处于传感器上的二值的值,如果有则成为“1”,否则成为“O”。另外,更详细地说,可以区别表示有检体的情形、没有检体但有用于运送的载体(支架或架子)的情形和什么都没有的情形。运入运出指示M272 (图13 (b))用于指示对装置运入运出检体的顺序和定时,由运入运出的时刻M2721、检体ID (M2722)、表示运入或运出的指示值M2723的多个组构成。初始条件信息M273 (图13 (C))用于表示计划的初始条件,由检体ID (M2731)、优先度M2732的多个组、装置ID (M2733)、等待区域ID (M2734)和允许等待时间M2735的多个组构成。
处理项目信息M274 (图13 (d))用于表示每个检体的处理项目,由检体ID (M2741)和项目组ID (M2742)的多个组构成。(装置管理服务器内的通信信息)接着,使用图14 Ca) Cd)说明在装置管理服务器108内进行交换的通信信息。等待区域信息D281 (图14 Ca)是用于表示检查装置组100的装置内的各等待区域中的检体的滞留状况或其等待顺序的信息,由装置ID (D2811)、等待区域ID (D2812)、等待顺序(D2813)、检体ID(D2814)构成。另外,等待顺序从开头的检体开始按顺序被赋予I、
2、3、…的一连串的号码。运入运出计划案D282 (图14 (b))用于表示运入运出计划部204生成的运入运出的顺序或定时的方案,由装置ID (D2821)、时刻D2822、检体ID (D2823)、指示值D2824构成。指示值D2824与运入运出指示M272的指示值M2723相同地表示运入或运出。·停滞推移信息D283 (图14 (C))是表示通过仿真推测的装置内的各等待区域中的检体的等待时间(可以包含对检体施加的处理)的时间变化的信息,由时刻D2831、装置ID(D2832)、等待区域ID (D2833)、检体ID (D2834)、等待时间D2835构成。运入运出计划D284(图14d)用于表示运入运出计划部204最终决定的运入运出的计划,由装置ID (D2841)、时刻D2842、检体ID (D2843)、指示值D2844构成。指示值D2824与运入运出指示M272的指示值M2723相同地表示运入或运出。〈处理流程〉接着,使用图15,说明为了防止检体在装置内堵塞而控制各装置中的检体的运入运出的顺序和定时的处理的概要。另外,本实施方式中的各装置按照处理项目ID (T102)(参照图8),对运入的检体进行处理,运出处理完的检体。装置管理服务器108例如在每一秒执行以下的处理。另外,在本实施方式中假设为在每一秒执行,但可以根据装置管理服务器108的处理能力等设定得短或设定得长。首先,跟踪部203根据运入运出指示M272、从检查装置组100的各装置的收集部201接收到的传感器值M271、运送路径信息291A,计算各等待区域(模型对象T400的各队列)的检体的滞留状况,从而计算等待区域信息D281.(步骤S101)。接着,运入运出计划部204按照状态定义表T500 (参照图9 ),计算出各装置的状态,初始设定模型对象T400 (步骤S102)。接着,运入运出计划部204向检查信息提供部207发出请求,取得初始条件信息M273 (步骤S103)。此时,检查信息提供部207对应该请求,根据委托信息293A和计划参数294A,生成初始条件信息M273。接着,运入运出计划部204制作使检查信息委托表T700 (参照图11)中把优先度T704设定得高的检体、在紧急检体用放入托盘或放入入口设置的检体、以及突发性放入的紧急检体优选,以最大处理性能运入运出的运入运出计划案D282 (步骤S104)。在此,使用图30 (a)、(b)说明运入运出计划案D282中的与放入装置101有关的运入计划案的具体的制作例。该例子的放入装置101将装置ID设为“放入1”,具有三种托盘(紧急检体用托盘3001A、一般检体用托盘3001B、离心通过检体用托盘3001C),可以从任意托盘以最大4秒运入一个检体的速度运入。设在当前时刻9:00:00,如图30 (a)所示,在紧急检体用托盘3001A载放了一个检体(E5),在般检体用托盘3001B载放了五个检体(SI、E2、S3、S7、S9),在离心通过检体用托盘300IC载放了三个检体(S4、E6、S8)。在此,S(Standard)表示一般检体,E (Emergency)表示紧急检体。此外,与S和E连续的号码表示到达托盘的顺序。在此时制作的初始的运入运出计划案D282中,包含运入计划案3002(图30 (b))那样的内容。即、关于运入顺序,计划为首先使紧急检体优先,按到达顺序运入,然后按到达顺序运入一般检体。关于运入的时刻,计划为通过放入装置101的最大处理速度进行运入,从当前时刻开始每经过4秒运入一个检体。回到图15,接着仿真部205向检查信息提供部207发出请求,取得处理项目信息M274(步骤S105)。此时,检查信息提供部207对应该请求,根据委托信息293A生成处理项目信息M274。接着,仿真部205使用各装置的当前状态、各检体的处理项目、各装置的状态迁移表等来计算(仿真)到10分钟内的状态迁移,计算例如以100毫秒为单位推定了各检体的时间的停滞推移信息D283 (步骤S106)。另外,在本实施方式中,设为到10分钟内计算状态迁移,但也可以根据装置管理服务器108的处理能力等设定得短或设定得长。同样地,设为推定每100毫秒的等待时间,但是可以设定得短或设定得长。 接着,仿真部205判断停滞推移信息D283的全部检体的等待时间D2835是否在初始条件信息M273中设定的既定值即允许等待时间M2735以下(步骤S107)。结果,如果全部紧急检体的等待时间为既定值以下,则使处理进入到步骤S109 (“是”侧);否则使处理进入到步骤S108 (“否”侧)。在存在待机时间超过既定值的检体的情况下(在步骤S107中“否”),运入运出计划部204最早回溯到即将运入运出超过允许等待时间的检体之前,修正使运入运出检体的时刻延迟的新的运入运出计划案D282 (步骤S108),再次进行步骤S106以下的处理。关于步骤S108的处理,在后面详细说明。在全部检体的等待时间为既定值以下时(在步骤S107中“是”),运入运出计划部204把当前的运入运出计划案D282的内容作为最终的运入运出计划D284交给指示部206,指示部206向检查装置组100的相应的各装置的机构控制部202发送用于指示各检体的运入运出的运入运出指示M272,结束处理(步骤S109)。被指示了各检体的运入运出的机构控制部202按照该指示进行用于运入运出检体的机构控制。接着,使用图16详细说明计算各检体的等待区域的处理(图15的步骤S101)。另夕卜,设以等待区域为单位,非同步地执行该处理。首先,只要具有未计算等待区域的检体,跟踪部203对于各检体进行步骤S202以下的处理,如果处理中的检体已经全部计算出等待区域,则结束本处理(步骤S201)。在存在未计算等待区域的检体的情况下,跟踪部203从运送路径信息291A (图8)取得该检体的运送路径(步骤S202)。接着,跟踪部203从接收到的传感器值M271中取得与该检体一致的最新的传感器值(步骤S203)。接着,跟踪部203使用所取得的最新的传感器值,决定该检体的等待区域和等待顺序,将该记录追加登录到等待区域信息D281 (步骤S204)。此时,把要决定的等待区域分别决定为(I)在检体通过停止器303等停止而处于检测状态时,与被赋予了最新的传感器值的检体检测传感器304的设置场所对应的等待区域;(2)在检体处于未检测状态的情况下,在从运送路径信息291A取得的运送路径中、从被赋予了最新的传感器值的检体检测传感器304的设置场所到下一个去到的等待区域。接着,使用图17,详细说明停滞推移信息的计算处理(图15的步骤S106)。另外,假设以各模型对象为单位,并列地执行该处理。首先,仿真部205把仿真时刻设定为当前时刻,把装置的当前状态设定在模型对象T400 (参照图9)(步骤S301)。具体地说,把在图15的步骤S102中计算出的装置的状态设定为模型对象T400的当前状态T401,把从等待区域信息D281 (参照图14)取得的各检体的等待状况设定在模型对象T400的各队列中。而且,把表示当前时刻的各检体的等待时间的记录追加登录在停滞推移信息D283中。在此,计算当前时刻的各检体的等待时间,来作为当前时刻与通过检体检测传感器304检测到的运入时刻的差。接着,仿真部205参照在图15的步骤S105中取得的各检体的处理项目信息M274,从在状态迁移表T600中规定的状态迁移中选择一个在最早的时刻满足迁移条件的状态迁
移(步骤S302)。接着,只要仿真时刻没有超过结束时刻(从当前时刻开始10分钟后)仿真部205使处理前进到步骤S304,在超过了结束时刻的情况下,结束本处理(步骤S303 — End)。在没有超过结束时刻的情况下,仿真部205参照状态迁移表T600,判断是否经过了满足迁移条件的状态迁移所需要的时间(步骤S304)。结果,如果经过了状态迁移所需要的时间,则使处理进入步骤S305 (“是”侧),否则使处理进入步骤S309 (“否”侧)。在经过了状态迁移所需要的时间的情况下(步骤S304中“是”),仿真部205判断作为该状态迁移的结果是否存在应该运出到下一个等待区域的检体(步骤S305)。结果,如果有应该运出的检体,则使处理进入步骤S306 (“是”侧),否则使处理进入步骤S308 (“否”侧)。在存在应该运出的检体时(步骤S305中“是”),仿真部205参照包含运出目的地队列的装置的模型对象T400,判断运出目的地队列中是否有空闲(步骤S306)。结果,如果在运出目的地队列中有空闲,则使处理进入步骤S307 (“是”侧),否则使处理进入步骤S309(“否,,侧)。在运出目的地队列中有空闲的情况下(步骤S306中“是”),仿真部205向该运出目的地队列运出检体(步骤S307)。具体地说,对于并行执行仿真的运出目的地队列,进行要运出的该检体的运入预约,在等待从状态迁移表T600的相应的处理时间T604取得的运出所需要的时间之后,从运出源的队列中删除与该检体对应的数据,在与运出源的队列中剩余的各检体对应的停滞推移信息D283的记录的等待时间D2835中增加所述运出所需要的时间,更新时刻D2831。另外,检体的运入预约成为执行其他装置的仿真时的输入数据,并且在步骤306中判定运出目的地队列的空闲时,该检体的运入预约用于判定通过在比该检体更早的时刻运入的其他检体,运出目的地队列中是否没有空闲。步骤S307结束之后,或者在没有应该运入的检体的情况下(在步骤S305中“否”),仿真部205按照状态迁移表T600把模型对象T400的当前状态T401变更为与迁移后的状态对应的状态ID,由此,在更新该装置的装置状态之后(步骤S308),使处理回到步骤S302,重复所述的处理。在没有经过状态迁移所需要的时间的情况下(步骤S304中“否”)、或者在运出目的地队列中没有空闲的情况下(步骤S306中“否”),仿真部205在以使仿真时刻前进100毫秒的方式增加时间后(步骤S309),使处理回到步骤S303,重复所述的处理。接着,使用图18,详细说明运入运出计划案D282的修正处理(图15的步骤S108)。首先,运入运出计划部204,提取作为仿真结果在停滞推移信息D283中登录的等待时间D2835,在最早的时刻(最初)超过该等待区域的既定值(允许等待时间M2735)的检体(步骤S401)。此时,通过从时刻D2831中减去等待时间D2835与允许等待时间M2735的差分,来计算超过已运出的检体的既定值的时刻,通过对登录在停滞推移信息D283中的涉及最后的运出的记录的时刻D2831加上从最终的仿真时刻与该时刻D2821的差分减去允许等待时间M2735得到的时间,来计算超过未运出的检体的既定值的时刻。接着,运入运出计划部204判断对象检体是否不需要进行离心处理(步骤S402)。结果,如果不需要离心处理,则使处理进入步骤S403 (“是”侧);如果需要,则使处理进入步骤S404 (“否”侧)。
在不需要离心处理的情况下(步骤S402中“是”),运入运出计划部204进行从离心装置102开始的运出时刻的调节(步骤S403)。具体地说,以在离心装置102中运送对象检体的时刻附近,将使用与对象检体相同的运送路径的其他一般检体从离心装置102的运出时刻分别延迟2秒的方式,修正运入运出计划案D282。在需要离心处理的情况下(步骤S402中“否”),或者在执行步骤S403后,运入运出计划部204进行从放入装置101开始的运入时刻的调节(步骤S404)。具体地说,以从对象检体的两个检体之前的检体开始,将从放入装置101开始的运入时刻分别延迟2秒的方式,修正运入运出计划案D282。对于从所述离心装置102开始的运出时刻进行调节的处理(步骤S403),例如是通过某个离心装置对多个一般检体进行处理,处理该一般检体之后一次性运出,作为在其之前连接的装置内发生了堵塞的结果,在此后放入的不需要离心处理的紧急检体的等待时间超过了既定值的情况下,抑制从该离心装置运出一般检体,先处理紧急检体的处理。在此,使用图31 (a) (C)说明调节从放入装置101开始的运入时刻的处理(步骤S404)中的运入计划案的修正例。例如,假设根据初始的运入计划案3101 (图31 Ca ,作为从放入装置“放入I”运入时的仿真结果,作为需要离心处理的一般检体的检体S9的等待时间在开栓装置103内超过了允许等待时间。此时,从检体S9的前两个检体开始使运入时刻延迟。首先,执行第一次修正。在第一次的修正中,将检体S7、S8、S9的运入时刻分别延迟2秒(第一次修正的运入计划案3102 (图31 (b)))。在即使这样修正运入运出计划案,检体S9的等待时间再次同样地超过了允许等待时间的情况下,执行第二次修正。结果,比当初的预定延迟4秒放入检体S7、S8、S9 (第二次修正的运入计划案3103 (图31 (C))。当作为如此修正了运入计划案的结果,全部检体在全部等待区域中的等待时间不超过允许等待时间时,结束运入运出计划案D282的修正。此时,在第二次以上的修正中,也可以追溯按顺序增加延迟运入时刻的检体的数量。另外,在本实施方式中,在每一次的修正中使运出时刻或运入时刻分别延迟2秒,但也可以根据装置管理服务器108的处理性能,延迟更多或更少。此外,延迟运入时刻是从前两个检体开始,但是可以更少或更多。此外,在进行了从离心装置102开始的运出时刻的调节的情况下,可以不进行从放入装置101开始的运入时刻的调节。此外,所述的方法是启发式的方法,但除此之外,可以由操作员定义改变运入运出顺序或时刻的操作,并用蒙特-卡罗法等最佳化手法。即使此时,也可以对运入运出发生了等待的检体的时刻附近,集中施加修正,由此迅速地进行修正。此外,在本实施方式中,对在最早的时刻等待时间超过规定值的一个检体进行修正,但也可以对等待时间超过规定值的多个检体汇总进行修正。此外,在本实施方式中,以100毫秒为单位,在10分钟以内进行仿真来修正计划案,但也可以根据等待区域中的检体的数量或其位置检测堵塞的发生来修正计划案。接着,使用图19和图20,说明计划参数表T800(参照图12)的登录方法。图19是表示计划参数表Τ800登录处理的例的流程图,图20是在计划参数表Τ800的登录处理中使用的计划参数登录用画面的显示例。该计划参数登录画面,通过操作终端110的操作管理部208进行输入输出的控制。首先,检查技师等登录者,使用项目组组合框101,从事先登录的项目组中选择一 个任意的项目组(步骤S501)。由此,在连图(flow view) G102中用曲线图显示与选择的项目组对应的检体的运送路径,接着登录者确认在连图G102中显示的运送路径,并且使用代表检体组合框G103,从要被运送的检体(母检体以及被分注的子检体)中选择应该登录参数的代表检体(步骤S502)。由此,在最短处理时间框G104中显示以最短时间处理时的TAT的预测时间。在该预测时间中使用预先仅处理一个相应的项目组的检体进行仿真得到的结果。接着,使用允许延迟时间组合框G105,设定在选择的代表检体为紧急检体的情况下能够允许的最大的延迟时间(步骤S503)。最后,以登录者按下OK按钮G106 (用鼠标点击)为契机,操作管理部208把在各装置以最大的处理能力且不等待地进行动作时发生的各等待区域中的等待时间(Tl)与设定的最大的延迟时间除以检体经由的等待区域数得到的值(T2)之和,作为各等待区域的允许等待时间T803,把该记录登录在计划参数表T800中(步骤S504)。另外,登录者通过按下取消按钮G107,能够取消登录。如以上说明,根据第一实施方式的自动分析装置,能够把紧急检体和一般检体的全部检体在各等待区域中的等待时间抑制在既定值以下,所以能够把紧急检体的TAT始终收敛在对象时间内。〈第二实施方式〉在第二实施方式中,说明具有在途中运送路径分支为两个路径的装置结构的自动分析系统的例子。〈系统结构〉图21是第二实施方式的自动分析系统的系统结构图。如图21所示,自动分析系统20具有检查装置组2100、装置管理服务器2115、检查信息管理服务器2116、操作终端2117。检查装置组2100的各装置和装置管理服务器2115经由LAN等装置信息网络111能够通信地连接,装置管理服务器2115、检查信息管理服务器2116和操作终端2117同样地经由LAN等检查信息网络2119能够通信地连接。此外,检查信息管理服务器2116经由医院网络2120,例如与电子健康记录系统等医院内的其他系统连接。检查装置组2100由闭栓装置2101、收纳装置2102、放入装置2103、离心装置2104、开栓装置2105、分注装置2106、直线运送装置2107、2111、方向转换装置2108、2112、能够变更检体的运出顺序的缓冲装置2109、2113、比色分析装置2110 (A、B)和免疫分析装置2114 (A、B)构成,以图21所示的配置来设置。〈功能结构〉图22是第二实施方式的自动分析系统20的功能和动作的说明图。首先,使用图22说明自动分析系统20的功能结构。构成检查装置组2100的各装置分别具有收集部201以及机构控制部202。装置管理服务器2115具有跟踪部203、运入运出计划部204、仿真部205、指示部206、运送路径DB291以及装置模型DB292。检查信息管理服务器2116具有检查信息提供部207、检查委托DB293以及参数DB294。·此外,操作终端2117具有操作管理部208。〈动作概要〉接着,使用图22,说明自动分析系统20的动作的概要。在此,除了在放入某个紧急检体之前放入高分注比的检体,由此超过分注装置2106的处理能力,在分注装置2106和其上游发生堵塞的情况之外,还考虑了在比色分析装置2110 (A、B)检查检体之后,频繁发生由免疫分析装置2114 (A、B)进行检查的“返回动作”,由此超过方向转换装置2108的处理能力,在方向转换装置2108的周边发生堵塞的情况。构成检查装置组2100的各装置的收集部201向装置管理服务器2115的跟踪部203发送用于表示装置各部中的检体的检测状态的传感器值M271。装置管理服务器2115的跟踪部203使用通过使用运入运出指示M272指示了运入运出的各检体的检查项目确定的运送路径和各装置的传感器值M271,确定各检体的当前位置,计算在各装置中检体滞留的每个区域的检体的存在状态(等待区域信息D281)。接着,装置管理服务器2115的运入运出计划部204基于初始条件信息M273、等待区域信息D281,制作使紧急检体优先的初始的运入运出计划案D282。接着,装置管理服务器2115的仿真部205通过基于处理项目信息M274、运送路径信息291A、装置模型信息292A进行的仿真,来计算按照制作的运入运出计划案D282运入运出检体时的到一定时间以后的各等待区域中的等待时间的推定量(停滞推移信息D283)。然后,运入运出计划部204为了使计算出的等待时间的推定量不超过通过初始条件信息M273赋予的既定值,重复进行以下的处理通过变更运入运出的定时或顺序,来修正运入运出计划案D282,然后再次进行仿真,最终制作运入运出计划D284。最后,指示部206按照制作出的运入运出计划D284向放入装置2103、离心装置2104、缓冲装置2109、2113的机构控制部202发送运入运出指示M272。通过上述那样的动作,自动分析系统20能够把系统内的各等待区域中的等待时间抑制在既定值以下,由此把紧急检体的TAT收敛在预时时间以内。〈运送机构〉除了方向转换装置2108、2112以外的其他的装置的内部机构的构造与第一实施方式中说明的相同。另外,使放入装置2103使用XYZ工作台以及机器人手臂能够以任意的顺序、定时运入检体,而且能够识别检体或托盘被赋予的检体的识别信息。还使离心装置2104、缓冲装置2109、2113也使用XYZ工作台以及机器人手臂能够以任意的顺序、定时运出检体。图23表示方向转换装置2108的内部机构的构造的一例。以下,使用图23详细说明方向转换装置2108、2112的运送机构。图23例示的方向转换装置2108具有输送线2301、方向转换机构2302、停止器2303、检体检测传感器2304。这些各机构的功能与在第一实施方式中说明的相同。以下,把方向转换机构2302那样的需要进行排他控制的区域称为共有部。在此,简单地说明本实施方式中的方向转换装置2108的动作。方向转换装置2108相对于其他装置以停止器为单位非同步地运送检体,以控制周期(例如I秒)为单位从某个队列向其他队列运送检体。此时,只要不经由相同的共有部,同时处理多个队列。即、通过队列模型表现在图23中所示的内部机构的结构的图24中,例如能够以相同的控制周期进行从队列4向队列12的运送和从队列6向队列10的运送。另 一方面,从队列4向队列12的运送和从队列8向队列5的运送,因为无论在哪个运送中都使用图中左上部的共有部,所以不能以相同的控制周期运送。接着,说明方向转换机构2302的处理性能的特性。在相同的时间带连续运送从队列I向队列10的检体和从检体3向队列12的检体的情况下,因为只通过分别不同的共有部,所以无论对于从哪里运入的检体都能够以最大性能进行运送。但是,在相同的时间带运送了从队列I向队列10的检体和从检体3向队列12的检体的情况下,从队列I向队列6的检体和从队列5向队列9的检体使用图中左下部的相同的共有部。例如,如果进行控制以便相对于队列I始终优先运送队列5,且在队列5中有检体,则直到队列5中没有检体为止,从队列5向队列9运送检体。另一方面,如果进行控制以便相对于队列5始终优先运送队列1,且队列I中有检体,则直到队列I中没有检体为止,从队列I向队列6运送检体。因此,(I)方向转换装置2108在检体使用相同的共有部的情况下,与检体不使用相同的共有部的情况相比运送性能下降。此外,(2)具有通过控制使运出时使用相同的共有部的队列中的哪一个优先,能够调节方向转换装置2108的每个运送方向的运送性能的平衡的特性。<硬件结构>检查装置组2100的各装置的硬件结构与在第一实施方式中说明的检查装置组100的各装置的硬件结构相同。装置管理服务器2115的硬件结构与在第一实施方式中说明的装置管理服务器108的硬件结构相同。检查信息管理服务器2116的硬件结构与在第一实施方式中说明的检查信息管理服务器109的硬件结构相同。操作终端2117的硬件结构与在第一实施方式中说明的操作终端110的硬件结构相同。<功能和硬件的对应>关于自动分析系统20的各装置所具有的功能和硬件的对应,除了装置模型信息292A成为装置模型信息292B这一点以外,与第一实施方式相同。〈信息结构〉自动分析系统20的信息结构除了装置模型信息292A成为装置模型信息292B的这一点以外,与第一实施方式相同。因此,使用图9、图23、图24、图25,仅详细说明自动分析系统20的装置模型信息292B。(装置模型信息)装置模型信息292B是仿真部205为了执行仿真而使用的信息,由图9例示的模型对象T400、状态定义表T500、状态迁移表T600、连接定义表T900、图25例示的面向方向转换装置的状态定义表T1000构成。模型对象T400、状态定义表T500、状态迁移表T600、连接定义表T900与第一实施方式中说明的相同。此外,运入运出计划D284 (图14)也是与第一实施方式相同的结构。但是,针对方向转换装置2108、2112的指示值D2844并不是表示运入或运出的值,而是表示以哪个方向为优先运入的值。具体地说,设为用于对在后述的优先的队列的决定规则表T2000 (图28)中的优先的运入方向中所列举的“没有优先”、“左侧优先”、“下侧优先”、“右侧优先”、“上侧优先”进行识别的整数值(0、1、2、3、4)。图25例示的面向方向转换装置的状态定义表T1000用于定义方向转换装置2108的状态,在属性中具有状态ID(T1001 )、队列I 12(T1002A T1002L)和共有部(T1003A T1003D)。在此,共有部表示图23中的方向转换机构2302 (A D)那样的需要进行排他控制的区域的使用状况。另外,与其他装置不同在方向转换装置2108中对状态定义表赋予所述使用状况的理由在于,用于规定上述那样的排他控制动作。即、针对在面向方向转换装置的状态定义表T1000中区别定义的每一状态,设定检体的运送方向和运送时间,由此能够进行更加正确的仿真。〈处理流程〉接着,说明为了防止检体在装置内堵塞而控制各装置中的检体的运入运出的顺序和定时的处理的概要。另外,本实施方式中的各装置按照处理项目ID (T102)(参照图8),对运入的检体进行处理,运出处理完的检体。第二实施方式中的处理的基本流程除了并用状态定义表T500和面向方向转换装置的状态定义表T1000这一点和运入运出计划案的修正处理之外,与第一实施方式的处理的流程相同。在此,使用图26详细说明第二实施方式中的运入运出计划按D282的修正处理(图15的步骤S108)。首先,运入运出计划部204提取作为仿真的结果在停滞推移信息D283中登录的等待时间D2835在最早的时刻超过该等待区域的既定值(允许等待时间M2735)的检体(步骤S601)。另外,超过既定值的时刻的计算方法与所述的步骤S401 (图18)相同。接着,运入运出计划部204通过参照停滞推移信息D283,对于对象检体,判别在方向转换装置2108、2112周边发生等待,且多次经由相同的等待区域的返回动作是否多(步骤S602)。结果,如果方向转换装置2108、2112周边发生等待,且返回动作多,则使处理进入到步骤S603 (“是”侧),否则使处理进入到步骤S605 (“否”侧)。在方向转换装置2108、2112周边发生等待、且返回动作多的情况下(步骤S602中“是”),运入运出计划部204进行从缓冲装置2109、2113开始的运出时刻的调节(步骤S603)。具体地说,以在从缓冲装置2109、2113运出对象检体的时刻附近,使在缓冲装置2109,2113中的一般检体的运出时刻分别延迟2秒的方式,修正运入运出计划案D282。在此,返回动作多的情况是运入方向转换装置2108、2112的检体中的30%以上的检体进行返回动作的情况。另外,在本实施方式中为30%,但也可以根据系统结构或运用增加或减少。
接着,运入运出计划部204进行方向转换装置2108、2112的优先控制(步骤S604)。具体地说,以在各方向上相邻的装置(例如,关于方向转换装置2108,直线运送装置2107、直线运送装置2111、缓冲装置2109)中,优先运送来自检体最堵塞(检体的等待时间的总和最大)的等待区域的检体的方式,控制方向转换装置2108、2112。另外,在本实施方式中,把相邻的装置作为优先控制对象,但是可以把分注装置2106和缓冲装置2113作为对象,来代替与检体的堵塞没有直接关系的直线运送装置2107和直线运送装置2111。在方向转换装置2108、2112附近没有发生等待、或者返回动作不多的情况下(在步骤S602中“否”),或者在执行步骤S604之后,运入运出计划部204判断对象检体是否需要进行离心处理(步骤S605)。结果,如果不需要进行离心处理,则使处理进入步骤S606(“是”侧),否则使处理进入步骤S607 (“否”侧)。在不需要离心处理的情况下(在步骤S605中“是”),运入运出计划部204进行从离心装置2104开始的运出时刻的调节(步骤S606)。具体地说,以在离心装置2104中运送对象检体的时刻附近,将使用与对象检体相同的运送路径的其他一般检体从离心装置2104 的运出时刻各延迟2秒的方式,修正运入运出计划案D282。在需要离心处理的情况下(步骤S605中“否”)、或者在执行步骤S606后,运入运出计划部204进行从放入装置2103开始的运入时刻的调节(步骤S607)。具体地说,以从对象检体的前两个检体开始,将运入时刻各延迟2秒的方式修正运入运出计划案D282。调节所述缓冲装置的运出时刻的处理(步骤S603)和方向转换装置的优先控制处理(步骤S604)是如下的处理例如通过某个分析装置处理一般检体,在处理后将该一般检体运出,由于朝向该相同的分析装置的紧急检体和进行返回动作的一般检体的运送路径的不同而发生竞争,在方向转换装置的周边发生了堵塞,结果在朝向分析装置的紧急检体的等待时间超过既定值的情况下,抑制从该分析装置的检体的运出,先处理紧急检体,由此保证TAT同时高效率地运用系统。接着,详细说明方向转换装置的优先控制处理(图26的步骤S604)。首先,在进行说明之前,把能够通过一次处理将检体运出到与方向转换装置的运出口对应的各队列(例如、图24的队列9、10、11、12)的运出源的队列的集合定义为“块”。在图24的例的情况下,块I由队列I和队列5构成,块2由队列2和队列6构成,块3由队列3和队列7构成,块4由队列4和队列8构成。接着,使用图27,说明方向转换装置的优先控制处理的流程。首先,参照停滞推移信息D283,关于相邻的装置的各方向,计算包含成为将来最大的待机时间的检体的方向(最大等待方向)、和该等待时间(最大等待时间)(步骤S701)。接着,根据图28例示的优先的队列的决定规则表(T2000),设定队列的优先顺序(步骤S702)。具体地说,如果所述最大等待时间没有超过每个等待区域的既定值,则设定为“不优先”,把优先顺序设定为在块I中,与队列I相比优先运送队列5,在块2中,与队列2相比优先运送队列6,在块3中,与队列3相比优先运送队列7,在块4中与队列4相比优先运送队列8。如果所述的最大等待时间超过每个等待区域的既定值,则把最大等待方向作为优先的运入方向。例如,在将优先的运入方向设为“右侧优先”的情况下,把优先顺序设定为在块I中,与队列I相比优先运送队列5,在块2中,与队列2相比优先运送队列6,在块3中,与队列7相比优先运送队列3,在块4中与队列4相比优先运送队列8。
接着,参照停滞推移信息D283,从相邻的装置的包含将来等待时间变得更长的检体的方向所对应的块开始按顺序,伴随表示该块的识别符(作为自变量)调出后述的解算块处理,由此建立各队列的运送控制计划(步骤S703)。另外,在与块的识别符对应的块中,把决定为优先的队列记为优先度高的队列,否则记为优先度低的队列。接着,使用图29,说明解算块处理的流程。解算块处理是一边循环调出自身,一边决定在各块中运送的检体。首先,判断解算块处理的循环调出次数是否不是第四次(步骤S801)。结果,如果循环调出次数不是第四次,则使处理进入步骤S802 (“是”侧),否则(步骤S801中“否”),使处理进入步骤S818 (“否”侧)。在循环调出次数不是第四次的情况下(步骤S801中“是”),判断在优先度高的队列中是否有未运送的检体(步骤S802)。结果,如果有未运送的检体,则使处理进入步骤S803 (“是”侧),否则使处理进入步骤S810 (“否”侧)。·
在优先度高的队列中存在未运送的检体的情况下(在步骤S802中“是”),判断行进目的地是否为队列9、10、11、12中的任何一个且能够运送检体(有空闲且没有使用共有部)(步骤S803)。结果,如果行进目的地为队列9、10、11、12中的任何一个且能够运送检体,则使处理进入步骤S804 (“是”侧),否则使处理进入步骤S805 (“否”侧)。在行进目的地是队列9、10、11、12中的任意一个且能够运送检体的情况下(步骤S803中“是”),设为从优先度高的队列开始运送检体,结束处理(步骤S804)。在队列9、10、11、12都不是行进目的地或者无法运送检体的情况下(步骤S803中“否”),判断是否能够将检体运送到行进目的地的队列(步骤S805)。结果,如果能够运送,则使处理进入步骤S808 (“是”侧),否则使处理进入步骤S806 (“否”侧)。在无法运送时(步骤S805中“否”),伴随行进目的地的队列所属的块的识别符,调出解算块处理(步骤S806 )。接着,再次判断是否能够运送检体(步骤S807)。结果,如果能够运送,则则使处理进入步骤S808 (“是”侧),否则使处理进入步骤S810 (“否”侧)。在步骤S805或步骤S807中能够运送的情况下(步骤S805中“是”、在步骤S807中“是”),判断是否是第一次循环调出(步骤S808)。结果,如果是第一次的循环调出(步骤S808中“是”),则使处理进入步骤S804 (“是”侧),否则使处理进入步骤S809 (“否”侧)。在不是第一次循环调出的情况下(步骤S808中“否”),设从队列5、6、7、8中的任意一个开始运送检体,结束处理(步骤S809)。当在步骤802中,在优先度高的队列中没有未运送的检体的情况下(步骤S802中“否”),或者在步骤S807中无法运送检体的情况下(步骤807中“否”),判断在优先度低的队列中是否有未运送的检体(步骤S810)。结果,如果在优先度低的队列中有未运送的检体,则使处理进入步骤S811 (“是”侧)。否则使处理结束(“否”侧)。当在优先度低的队列中有未运送的检体的情况下(步骤S810中“是”),判断该检体的行进目的地是否是队列9、10、11、12中的任意一个且能够运送检体(步骤S811)。结果,如果行进目的地是队列9、10、11、12中的任意一个且能够运送检体,则使处理进入步骤S812 (“是”侧),否则使处理进入步骤S813 (“否”侧)。在行进目的地是队列9、10、11、12中的任意一个且能够运送检体的情况下(步骤S811中“是”),运送优先度低的队列的检体,结束处理(步骤S812)。在队列9、10、11、12都不是行进目的地或者无法运送检体的情况下(步骤S811中“否”),判断是否能够运送检体(步骤S813)。结果,如果能够运送检体,则使处理进入步骤S816 (“是”侧),否则使处理进入步骤S814 (“否”侧)。在无法运送的情况下(步骤S813中“否”),伴随行进目的地的队列所属的块的识别符,调出解算块(步骤S814 )。接着,再次判断是否能够运送检体(步骤S815)。结果,如果能够运送,则使处理进入步骤S816 (“是”侧),否则(在步骤S815中“否”)结束处理。
在步骤S813或步骤S815中能够运送检体的情况下(步骤S813中“是”、步骤S815中“是”),判断是否是第一次循环调出(步骤S816)。结果,如果是第一次循环调出,则使处理进入步骤S812 (“是”侧),否则使处理进入步骤S817 (“否”侧)。在不是第一次循环调出的情况下(步骤S816中“否”),从队列5、6、7、8中的任意一个运送检体,结束处理(步骤S817 )。通过以上的处理,运入运出计划部204能够决定从哪个队列向哪个队列运送检体。另外,图23例示的方向转换装置是二维的,但即使是三维地连接了方向转换机构的结构也一样。例如,作为最简单的例,可以把本实施方式中所示的四个方向转换机构并列的方向转换装置考虑为一个面,在垂直方向配置两个面的与其相同的方向转换装置并相互连接。此外,即使不是本实施方式中的方向转换装置,而是在中心载置检体的状态下能够旋转的机构(转台),在相同的时间带中连续运送检体的情况下,也会由于硬件上的共有部,导致处理性能产生变化。此时的优先控制可以通过在单纯地哪个方向也不优先的情况下,在左右上下方向均等地接受检体,在使哪个方向优先的情况下,能够从希望优先的方向高频度地接受检体来实现。此外,在本实施方式中,作为运入运出的调节方法,假设了( I)从放入装置开始的运入时刻的调节、(2)从离心装置开始的运出时刻的调节、(3)从缓冲装置开始的运出时刻的调节、(4)进行方向转换装置中的优先控制处理,但可以从这些当中只进行一个,也可以组合任意的两个以上,也可以与其他调节方法组合。此外,也可以限制进行运入运出调节的
对象装置。<关于效果的补充>如以上说明,根据本发明,根据自动分析系统内的检体的存在状态和自动分析系统的动作模型,对适用了通过运入运出计划部来制作的初始的运入运出计划案时的各等待区域中的等待时间进行仿真,在这些等待时间超过允许值时,抑制检体的运入运出或者变更运入运出的顺序等,由此能够把紧急检体的TAT收敛在一定时间以内。而且,即使是检查的委托量多的状态下,也能够保证紧急检体的TAT,所以检查技师能够不用考虑检体的放入顺序或定时来放入检体。此外,通过向检查技师提示检体的停滞状态或由此推测的各检体的等待时间或检查结束时间,能够实现整个检查作业的高效化。符号说明10、20自动分析系统100,2100检查装置组
101、2103 放入装置102、2104 离心装置103,2105 开栓装置104,2106 分注装置105,2107,2111 直线运送装置106A、106B、2110A、2110B 比色分析装置107,2102 收纳装置2101开栓装置2108,2112方向转换装置2109,2113 缓冲装置2114A、2114B免疫分析装置108,2115装置管理服务器109、2116检查信息管理服务器110,2117 操作终端111,2118装置信息网路112,2119检查信息网络201收集部202机构控制部203跟踪部204运入运出计划部205仿真部206指示部207检查信息提供部208操作管理部291运送路径DB (运送路径的信息)292装置模型DB293检查委托DB294 参数 DB29IA运送路径信息292A、292B装置模型信息293A委托信息294A计划参数301 (A E)、2301 输送线302 (A H)、2302方向转换机构303 (A H)、2303 停止器304 (A 1)、2304检体检测传感器305处理机构M271传感器值M272运入运出指示
M273初始条件信息M274处理项目信息D281等待区域信息D282运入运出计划案D283停滞推移信息D284运入运出计划TlOO项目组定义表T200路径定义表
T300项目路径对应表T400模型对象(动作模型)T500状态定义表T600状态迁移表T700检查委托信息表T800计划参数表T900连接定义表T1000面向方向转换装置的状态定义表T2000优先的队列的决定规则表
权利要求
1.一种自动分析系统,其具有进行检体的检查所需要的各工序的处理的多个装置,其特征在于, 具有: 跟踪部,其使用已放入的检体的运入运出顺序、与检查内容对应的预定的运送路径的信息、设置在所述各装置内的各部的检体检测传感器的信号,确定各检体在所述各装置中的当前位置; 仿真部,其把所述各检体的当前位置作为初始状态,使用所述各装置的动作模型对应用了被赋予的运入运出计划案时的所述各装置的动作进行仿真,由此推定各检体在所述各装置内的各等待区域中的滞留时间;以及 运入运出计划部,其生成与一般检体相比优先运入运出紧急检体的初始的运入运出计划案,使所述仿真部执行仿真,当存在应用了该运入运出计划案时的所述各装置内的各等待区域中的所述滞留时间超过该等待区域的允许滞留时间的检体时,修正所述运入运出计划案中的所述检体以外的其他检体的运入运出的定时或运入运出的顺序,由此生成最终的运入运出计划。
2.根据权利要求I所述的自动分析装置,其特征在于, 根据所述各装置内的各等待区域的检体数定义该各装置的状态,并根据对所述状态中的各状态规定迁移条件、需要处理时间和下一状态的状态迁移来定义所述动作模型。
3.根据权利要求2所述的自动分析装置,其特征在于, 定义分注装置的所述动作模型的所述状态以及状态迁移,包含根据分注比生成子检体的动作的定义。
4.根据权利要求2所述的自动分析装置,其特征在于, 用于定义具有运送路径的合流点的装置的所述动作模型的所述状态以及状态迁移,包含根据到达该合流点的各等待区域中的每个等待区域的检体数量来控制向该合流点的运入顺序的动作的定义。
5.根据权利要求4所述的自动分析装置,其特征在于, 针对用于定义具有所述运送路径的合流点的装置的所述动作模型的所述状态,根据到达该合流点的各等待区域中的每个等待区域的检体数量和该合流点的使用状态的组合来进行定义。
6.根据权利要求I所述的自动分析装置,其特征在于, 关于所述运入运出计划部进行的所述检体的运入运出的定时或运入运出的顺序的修正,将计划在所述滞留时间超过所述允许滞留时间的检体之前进行运入运出的检体的运入运出时刻延迟。
7.根据权利要求6所述的自动分析装置,其特征在于, 关于当存在多个所述滞留时间超过所述允许滞留时间的检体时,所述运入运出计划部进行的所述检体的运入运出的定时或运入运出的顺序的修正,将计划在最早的时刻所述滞留时间超过所述允许滞留时间的检体之前进行运入运出的检体的运入运出时刻延迟。
8.根据权利要求I所述的自动分析装置,其特征在于, 关于在所述滞留时间超过所述允许滞留时间的检体不需要汇总多个检体来进行处理的装置所进行的该处理时,所述运入运出计划部进行的所述检体的运入运出的定时或运入运出的顺序的修正,在该装置附近输送所述滞留时间超过所述允许滞留时间的检体的时间带中,延迟在该装置中处理的一般检体的运出时刻。
9.根据权利要求I所述的自动分析装置,其特征在于, 关于在具有运送路径的合流点的装置的周边存在所述滞留时间超过所述允许滞留时间的检体时,所述运入运出计划部进行的所述检体的运入运出的定时或运入运出的顺序的修正,将滞留在与该装置连接的分析装置或缓冲装置中的一般检体的运出时刻延迟。
10.根据权利要求I所述的自动分析装置,其特征在于, 关于在具有运送路径的合流点的装置的周边存在所述滞留时间超过所述允许滞留时间的检体时,所述运入运出计划部进行的所述检体的运入运出的定时或运入运出的顺序的修正,优先在向该装置的运入方向中的将来的所述滞留时间最大的检体的运送方向上进行
11.根据权利要求I所述的自动分析装置,其特征在于, 以检体沿检查的委托内容所对应的预定的运送路径的最短处理时间为基准设定允许延迟时间,通过把允许延迟时间分配给在该运送路径中包含的全部的等待区域来生成所述允许滞留时间。
12.一种装置管理服务器,其向具有用于进行检体的检查所需要的各工序的处理的多个装置的自动分析系统的所述各装置指示检体的运入运出,其特征在于, 所述装置管理服务器具有 跟踪部,其使用已放入的检体的运入运出顺序、与检查内容对应的预定的运送路径的信息、设置在所述各装置内的各部的检体检测传感器的信号,确定各检体在所述各装置中的当前位置; 仿真部,其把所述各检体的当前位置作为初始状态,使用所述各装置的动作模型对应用了被赋予的运入运出计划案时的所述各装置的动作进行仿真,由此推定各检体在所述各装置内的各等待区域中的滞留时间;以及 运入运出计划部,其生成与一般检体相比优先运入运出紧急检体的初始的运入运出计划案,使所述仿真部执行仿真,当存在应用了该运入运出计划案时的所述各装置内的各等待区域中的所述滞留时间超过该等待区域的允许滞留时间的检体时,修正所述运入运出计划案中的所述检体以外的其他检体的运入运出的定时或运入运出的顺序,由此生成最终的运入运出计划。
全文摘要
通过正确地预测自动分析系统内的检体的停滞状况,调节各装置中的检体的运入运出的定时和运入运出的顺序,防止紧急检体的TAT的增加。指示所述各装置中的检体的运入运出的装置管理服务器具有使用传感器的信号,确定已放入的检体的当前位置的跟踪部;把各检体的当前位置作为初始状态,对应用了被赋予的运入运出计划案时的各装置的动作进行仿真,推定各检体在各部中的滞留时间的仿真部;制作优先运入运出紧急检体的初始的运入运出计划案,使仿真部进行仿真,修正其他检体的运入运出定时或运入运出的顺序,以使应用了该运入运出计划案时在各部中的滞留时间不超过该各部的允许滞留时间的运入运出计划部。
文档编号G01N35/04GK102893161SQ20118002403
公开日2013年1月23日 申请日期2011年3月25日 优先权日2010年5月14日
发明者但马庆行, 野口孝史, 矢野茂, 鸭志田幸司 申请人:株式会社日立高新技术