Il sistema RFID Resolution ha un’architettura distribuita di tipo client-server. All’in-terno di questa architettura, vi sono due tipologie di sistemi: i sistemi locali, installati presso i CEDI e gli ospedali, e il sistema cloud, che risiede sulla piattaforma cloud di Google (GCP, Google Cloud Platform).
I sistemi locali hanno come scopo principale la messa a disposizione di una serie di funzionalità chiamate "processi", utili per la raccolta delle informazioni relative ai dispositivi medici dotati di tag RFID. In particolare, come descritto dettagliatamente nel Capitolo 4, tramite l’esecuzione dei processi il sistema locale genera gli eventi EPCIS che consentono di tracciare gli item lungo i vari step della supply chain.
Ciascun server locale è a sua volta un client del sistema cloud in quanto, dopo aver generato gli eventi EPCIS, ne effettua l’invio, tramite Internet, verso quest’ultimo.
Il sistema cloud (vedi Capitolo 5) ha infatti come obiettivo principale la raccolta, la memorizzazione e l’esposizione, delle informazioni relative agli eventi EPCIS generati dai vari sistemi locali. Oltre ai servizi necessari a questo scopo, sul sistema cloud sono installati anche i servizi necessari per la sincronizzazione dei dati tra i vari sistemi locali e per la sincronizzazione delle informazioni di anagrafica.
Ad Agosto 2018, erano presenti un sistema cloud per ogni area geografica (EMEA
e Australia). Se in futuro si renderà necessario ripartire in modo differente i sistemi cloud, sarà possibile effettuare una riorganizzazione in modo piuttosto semplice, grazie all’alta flessibilità che offre GCP.
Verrà ora fatta una panoramica sulla struttura dei sistemi locali e della loro interazione con il sistema cloud, illustrando il flusso dei dati, a partire dalla loro raccolta tramite i dispositivi client, fino alla loro memorizzazione sul sistema cloud.
3.1 I sistemi locali e la raccolta dei dati
I sistemi locali sono, all’interno della rete locale dell’ospedale, sistemi di tipo client-server: sul server locale della struttura è infatti installato l’applicativo Resolution, che mette a disposizione tutti i servizi necessari per l’esecuzione dei processi (vedi Capitolo 4). I processi vengono eseguiti per mezzo dei dispositivi client, i quali richiamano i servizi esposti dal server locale.
I dispositivi client attualmente disponibili per il progetto Resolution sono:
• I terminali mobili, utilizzati per i processi di Spedizione, Ricevimento, Trasfe-rimento di materiale, Inventario, Reso e Trash;
• Le postazioni di etichettatura, composte solamente da un PC nel caso in cui si utilizzino i tag pre-programmati oppure da un PC e una o più stampanti RFID qualora sia necessaria la stampa dei tag (vedi Sezioni 4.1.1 e 4.2.2);
• Le postazioni di gestione del tag intervento che, come le postazioni di etichet-tatura, sono composte solamente da un PC nel caso in cui si utilizzino i tag pre-programmati, oppure da un PC e una stampante RFID qualora sia necessaria la stampa dei tag (vedi Sezione 4.2.5);
• Le Box RFID (Standard o Dinamica, vedi Capitolo 2), dotate di un reader RFID fisso e di un PC per la visualizzazione dell’interfaccia utente;
• Gli Smart Table che, come le Box RFID, sono dotati di un reader RFID fisso e di un PC per la visualizzazione dell’interfaccia utente.
3.2. I sistemi cloud 33
I dispositivi client si limitano alla rilevazione dei dati a partire dai quali il server locale effettua le elaborazioni necessarie per generare gli eventi EPCIS. Tutte le comunicazioni tra il server e i dispositivi client avvengono tramite la rete locale della struttura via HTTP, ad eccezione dei reader RFID fissi, i quali vengono controllati direttamente dal server tramite il protocollo LLRP, e le stampanti RFID, che ricevono i comandi via Telnet.
Una volta generati gli eventi EPCIS, il server locale li invia al sistema cloud tramite Internet, utilizzando il protocollo HTTPS. Periodicamente, il server locale richiama i servizi esposti dal sistema cloud necessari per la sincronizzazione degli attesi di ricevimento e delle informazioni di anagrafica (vedi Sezione 5.3). L’intero sistema locale, pertanto, può essere visto come un client del sistema cloud nell’architettura globale.
3.2 I sistemi cloud
Nell’architettura globale del sistema RFID Resolution è presente un ambiente cloud, tramite il quale si vuole garantire la disponibilità dei dati, la loro sicurezza, la loro condivisione con sistemi sviluppati da terze parti e la loro disponibilità. Il sistema cloud è installato sulla piattaforma cloud di Google (GCP, Google Cloud Platform), la quale offre numerose funzionalità innovative, alti standard di sicurezza e un elevato tasso di disponibilità dei dati (vedi Sezione 2.3).
Il sistema cloud offre tutti i servizi indispensabili per:
• la raccolta degli eventi ricevuti dati sistemi locali e la loro esposizione a sistemi sviluppati da terze parti (ad esempio, ERP o PMS degli ospedali);
• la visualizzazione dei dati, tramite un’interfaccia utente accessibile via Internet chiamata Dashboard;
• la consultazione e l’aggiornamento da remoto delle anagrafiche utilizzate dai sistemi locali;
• il backup dei dati;
• il monitoraggio del sistema.
Ad Agosto 2018, erano gestiti due progetti cloud separati: uno per l’Australia e l’altro per l’area EMEA. Ciascun sistema cloud comunica con i sistemi locali installati nell’area geografica di competenza e non è previsto alcun flusso di dati tra i vari sistemi cloud.
Tutte le funzionalità relative ai sistemi cloud e alla loro architettura interna, sono illustrate dettagliatamente nel Capitolo 5.
3.3 Il flusso dei dati
Nell’architettura del sistema RFID Resolution sono presenti due tipologie di sistemi:
i sistemi locali, installati presso i CEDI e gli ospedali, all’interno dei quali vengono generati gli eventi EPCIS, e il sistema cloud, il quale:
• raccoglie gli eventi generati dai CEDI e dagli Ospedali e li espone agli applica-tivi sviluppati da terze parti che si integrano con il sistema come, ad esempio, ERP ed EMR;
• consente la visualizzazione degli eventi raccolti tramite un’interfaccia utente web-based;
• consente l’aggiornamento delle anagrafiche e la sincronizzazione dei dati con i sistemi locali.
In Figura 3.1 è mostrata l’architettura globale del sistema.
Gli eventi EPCIS vengono generati all’interno del sistema locale, tramite l’esecu-zione dei processi: i dati grezzi vengono collezionati tramite i dispositivi client (come, ad esempio, la Box RFID e il terminale mobile) e trasmessi al server tramite la rete locale della struttura. Le comunicazioni tra il server e i dispositivi client avvengono tramite i protocolli HTTP, LLRP e Telnet. In particolare:
• il protocollo HTTP viene utilizzato per le comunicazioni con i terminali mobili e con le interfacce utente web-based;
3.3. Il flusso dei dati 35
• il protocollo LLRP viene utilizzato per controllare i reader RFID fissi, contenuti nelle Box RFID e negli Smart Table (vedi Capitolo 2);
• il protocollo Telnet viene utilizzato per inviare i comandi alle stampanti RFID.
Figura 3.1: Architettura globale del sistema RFID Resolution.
A partire dai dati raccolti tramite i dispositivi client, il server locale effettua le elaborazioni necessarie per la generazione di eventi EPCIS. Questi eventi sono memorizzati sul server locale e inviati al sistema cloud tramite Internet, utilizzando il protocollo HTTPS.
L’applicativo cloud che si occupa della raccolta degli eventi EPCIS, è chiamato Datawarehouse Web Service o DWS. Esso mette inoltre a disposizione i servizi per l’esposizione dei dati a sistemi sviluppati da terze parti, richiamabili, previa autenticazione, utilizzando il protocollo HTTPS.
Gli eventi raccolti da DWS vengono memorizzati sul database cloud e possono essere consultati tramite l’interfaccia web-based (accessibile tramite Internet) della Dashboard, un altro applicativo installato sull’ambiente cloud (vedi Sezione 5.4).
Tramite la Dashboard è inoltre possibile consultare e modificare le anagrafiche dei prodotti e degli interventi (elenchi di sale, chirurghi e interventi). Una volta aggior-nata un’anagrafica, le modifiche sono riportate immediatamente sul sistema cloud
e, entro un tempo massimo configurabile, vengono sincronizzate sui sistemi locali interessati. Per la sincronizzazione dei dati, sul sistema cloud è presente l’applicativo Sync Server che espone i servizi richiamabili dall’applicativo Sync Client, installato sui sistemi locali. Tutte le comunicazioni tra Sync Client e Sync Server avvengono tramite Internet, utilizzando il protocollo HTTPS. Le informazioni dettagliate relative alla sincronizzazione dei dati, sono presentate nella Sezione 5.3.
Indipendentemente dagli applicativi coinvolti, per ragioni di sicurezza, tutte le comunicazioni con il sistema cloud vengono sempre iniziate dai sistemi locali degli ospedali o dei CEDI e dagli eventuali sistemi sviluppati da terze parti (ERP, PMS, eccetera) che si integrano con il sistema.