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入院患者の無断外出や院内徘徊を顔認証カメラAIとIoTセンサーの統合活用で自動検知、 見守りシステムで入院患者と病院スタッフの双方に安心と安全を提供

新成病院

鹿児島市の一般財団法人 児玉報謝会 新成病院では、認知症を患った入院患者や手術後の譫妄状態にある 患者が院内を徘徊することでの怪我、無断外出することによる様々な問題を未然に回避するために「Gravio Enterprise AI Edition」を導入。カメラを通してAI顔認証を行うことで、患者の徘徊や無断外出を自動的に検知できるようになった。 またGravioが提供する人感センサーを導入し夜間の院内徘徊の見守り強化、ドア開閉センサーを導入し病室ドアの開閉検知、さらにCO₂センサーを導入することで適切なタイミングでの室内換気を実現した。

新成病院課題導入結果

導入について

導入について01
導入について02

患者の無断外出や院内徘徊をいかに検知・防止するか?

  • まずは新成病院様の事業内容を簡単に教えていただけますでしょうか。

    熊谷氏:当院は鹿児島市にあるケアミックス型病院で、通常外来から入院まで地域の幅広い医療ニーズに対応しています。規模としては一般病棟を28床、療養病棟を37床備えています。この規模の病院としては珍しく、外科手術ができる設備や医師を備えているため、ワンストップで患者様のあらゆるケアを提供できるのが強みです。私は2020年7月まで院長を務めていましたが、その役職を退いてからは医師会など院外との折衝業務に多く携わるようになりました。

    まずは新成病院様の事業内容を簡単に教えていただけますでしょうか。

  • 今回、顔認証カメラAI搭載Gravio Enterprise AI Editionを活用した「徘徊検知ソリューション」を導入いただきましたが、どのような目的で導入の検討を始められたのでしょうか?

    熊谷氏:当院には認知症の入院患者さんや、外科手術のために入院している患者さんも多いのですが、認知症や手術後の譫妄状態にいる患者さんの中には病院の外へ出ようとしたり、院内を徘徊される方がいらっしゃいます。本来は安全上、看護師に申請して許可を得てから外出するのがルールになっているのですが、実際には無断外出しようとされる患者さんは少なくなく、当院だけではなく多くの病院さんが同様の問題に悩まれているのではないでしょうか。そこでこうした無断外出を減らすためのいい方法はないかと、デンセツ工業さんに相談したのがきっかけでした。

    柳元氏:私たちデンセツ工業は、新成病院様と同じく鹿児島市に本拠を構え、九州および沖縄エリアのお客様に電気設備や防犯カメラの設置・保守のサービスをワンストップで提供している会社です。新成病院様からこのお話をいただいた当初は、患者さんが着用しているスリッパやパジャマなどにRFIDタグ(ICタグ)を装着することで行動を追跡・検知できないかと考えました。しかしコストやRFIDの管理工数などを考えるとあまり現実的ではないとの結論に至りました。そこでほかに何かいい手段はないかとさまざまな検討を重ねた結果、最終的にカメラを活用した顔認証AIソリューションに行き着きました。

顔認証カメラAI搭載
「Gravio Enterprise AI Edition」を採用

  • カメラを活用した顔認証AIソリューションは数多く存在しますが、それらの中からGravio Enterprise AI Editionを選んだ理由はどのあたりにあったのでしょうか?

    柳元氏:初は10社以上のソリューションを比較検討して、最終的には3社に絞り込みました。その中から最終的にGravio Enterprise AI Editionを選んだ第一の理由は、カメラで撮影した患者さんの画像データをクラウドに送信することなく、エッジコンピュータの中だけで処理できる点にありました。患者さんの画像は個人情報に当たりますから、情報漏えい対策を考えるとエッジコンピュータ内でAIの画像推論処理を完結して外部に画像データを送信しないGravio Enterprise AI Editionが望ましいと考えました。

  • 「導入のしやすさ」という点はいかがでしたか?

    柳元氏:大手メーカーのAI顔認証ソリューションは極めて高額で、中小規模の施設や医療機関が導入するにはとてもハードルが高いのですが、その点Gravio Enterprise AI Editionはコストを抑えて導入できる点が極めて魅力的でした。また一からシステムを構築するのではなく、学習済み画像推論モデルやプリセットされたプログラムを利用することで手早く短期間で構築できる点にも惹かれました。さらには、弊社にはプログラミング・スキルを持つ人員が少ないのですが、Gravio Enterprise AI Editionはプログラミングが不要でソフトウェアの設定作業と調整作業で構築できるため、これなら弊社でも扱えると判断して最終的に採用を決めました。

  • アステリアという会社に対する印象はいかがでしたか?

    柳元氏:実は別の小規模なベンチャー企業の製品も選定候補に挙がってはいたのですが、やはりベンチャー企業は事業の継続性という点でリスクがあります。その点アステリアさんは豊富な実績をお持ちで、高い信頼感があります。また弊社はもともと防犯カメラの設置やネットワーク設計・工事に関して豊富なノウハウを有していましたから、そういう意味でもGravio Enterprise AI Editionは弊社の強みを生かせるソリューションだと判断しました。

自動検知により、病院スタッフの業務量を削減

  • Gravio Enterprise AI Editionの導入作業はいつごろからスタートしたのでしょうか。

    柳元氏:まず2021年8月に弊社内で技術検証を行い、その結果を新成病院様に実際に確認していただいた結果、本格導入のGOサインが出ました。そこで2021年9月に2回に分けてカメラとGravio関連デバイスの設置とネットワーク工事を行い、9月末から本格稼働を開始しました。まずは徘徊の恐れがある患者さんの顔写真をデータベースに登録した上で、正面入口と通用口の2カ所にカメラを設置し、患者さんがここを通ったら顔認証カメラAIが検知できる仕組みを構築しました。

    また院内の階段2カ所にGravioの人感センサーを取り付け、夜間に患者さんが院内を徘徊していないかどうかを自動的に検知する仕組みも追加導入しました。

    徘徊の検知方法として、Gravioは顔認証カメラAIとIoTセンサーを適材適所で組み合わせて利用できることも魅力ですね。

  • 徘徊検知ソリューション~ AIとIoTを適材適所で組み合わせて利用可能

    徘徊検知ソリューション~ AIとIoTを適材適所で組み合わせて利用可能

    顔認証AIカメラは正面入口と通用口の2か所に設置し入院患者の外出を検知
    (徘徊の可能性がある入院患者の顔写真の画像を予め登録しておくことで人物特定が可能)

    人感センサーで夜間の階段利用者(徘徊)を検知 ※左の写真 開閉センサーで病室のドア開閉を検知(応接室にて検証中)※右の写真
    人感センサーで夜間の階段利用者(徘徊)を検知 ※左の写真
    開閉センサーで病室のドア開閉を検知(応接室にて検証中)※右の写真
  • 検知結果はどのように病院のスタッフの方々に知らせているのでしょうか。

    熊谷氏:顔認証カメラAIが患者さんを検知したら、スタッフ・ステーションに設置したパトライトが点滅し警告音を発するとともに、看護師のスマートフォンのLINEアプリに通知メッセージとカメラで捉えた徘徊患者の写真が即座に表示されるようになっています。この仕組みを導入したことで、看護師をはじめとする院内スタッフが認知症徘徊患者の無断外出に以前よりも気を使わなくてよくなりました。以前は外出する患者を常に気にかけていなければならなかったのですが、このソリューションを導入してからは何かあった場合はパトライトで警報が鳴るので、業務の効率化に寄与しています。

    認知症徘徊患者をカメラAIが検知すると、スタッフへLINE通知

    認知症徘徊患者をカメラAIが検知すると、スタッフへLINE通知
    (メッセージとカメラで捉えた徘徊患者の写真を表示)

    認知症徘徊患者をカメラAIが検知すると、パトライト(赤点滅&警告音)でスタッフへ通知

    認知症徘徊患者をカメラAIが検知すると、パトライト(赤点滅&警告音)でスタッフへ通知

    IT担当者の自席PCにて顔認証のログをモニタリング ‍

    IT担当者の自席PCにて顔認証のログをモニタリング
  • 実際に徘徊する患者さんをこの仕組みで検知されたことはあったのでしょうか。

    熊谷氏:はい。現在も認知症の患者さんが入院しているのですが、そのうちの一人の方が夜間に無断外出をしようとしたところ、センサーが反応したことで早期に防ぐことができました。もしこのソリューションを導入していなかったら、無断外出に気付かない可能性もありました。

  • Gravio Enterprise AI Editionを導入する際に工夫された点や苦労された点があれば教えてください。

    柳元氏:Gravio Enterprise AI Editionはプログラミングが不要で構築可能なノーコード設計のため、これを使うことで弊社担当者でもスムーズに構築を行うことができました。なおLINEアプリに文字メッセージを送信する機能はもともと備わっているのですが、カメラが捉えた認知症徘徊患者の写真を添付する機能を独自に加えたことでさらにユーザビリティが向上したと思っています。また顔の角度や太陽光・照明の明かりの具合によってAIの認識率が変わってきますので、このあたりの設定をチューニングする作業が面白くもあり苦労した点ですね。ちなみにこうしたチューニングは、現在も継続して行っているところです。

AI顔認識以外のさまざまなIoTソリューションを追加導入

  • 現在では出入口だけでなく、待合室にも3台目のカメラを設置しているとお聞きしています。

    柳元氏:はい。待合室にいる人たちをカメラAIで人数検知することで、混雑状況を自動的に判別できるのではないかと考え、現在試験的に導入・運用しているところです。

    熊谷氏:そのほかにもGravioのCO₂センサーと温度・湿度センサーを待合室と応接室に設置し、その測定値を「Gravio LEDマトリックス」で表示させるようにしています。これにより滞在人数が多くなってきたときにスタッフがいち早く気づき換気を行うことで、感染症対策に貢献できています。今後はさらに、徘徊の恐れがある患者さんの病室のドアにGravioの開閉センサーを取り付けて、夜間にドアが開いたことを自動的に検知できる仕組みの導入も検討しています。現在会議室にこの開閉センサーを取り付けて、その実用性を検証しているところです。

  • 3密検知ソリューション~ AIとIoTを適材適所で組み合わせて利用可能

    カメラAIによる混在(人数)検知

    IoTセンサーによるCO2濃度・温湿度の監視

    CO₂センサーや温湿度センサーの測定値をLEDパネルで表示。
    基準値を超えるとLINE通知し、施設管理者が適切なタイミングで換気を実施
  • カメラAIによる顔認識だけでなく、GravioのさまざまなIoT技術を活用されているということですね。

    熊谷氏:はい。Gravioが備える機能をさらに有効活用することで、患者さんに提供するサービスの質や、当院のスタッフの業務効率をさらに向上できるのではないかと考えています。またGravioのような仕組みは当院のような小規模な医療機関だけでなく、多くのスタッフや患者さんが出入りする大病院でこそ威力を発揮するのではないかと思います。例えば病院職員の夜間の出入りや、院内の各施設への出入りの管理をIDカードやパスワードの代わりにGravio Enterprise AI Editionの顔認証で行えば、とてもシンプルでかつ強度の高いセキュリティ対策が実現できるのではないでしょうか。当院でもすでにデンセツさんにお願いして、夜間に緊急招集される医師や検査技師が顔認証で自動的に開錠・入館できるようにしてもらっています。これで入館時間も記録されますので、今後は職員すべてを登録して「働き方改革」にも活用出来るのではと考えています。

    柳元氏:弊社もGravioにはとても大きな可能性を感じており、2021年11月にはアステリアさんと販売代理店契約を締結させていただきました。これによって今後は新成病院様に導入した「徘徊検知ソリューション」を軸に、九州エリアの中小規模の医療機関やサ高住(サービス付き高齢者向け住宅)でも導入可能な、カメラAIによる顔認証を活用した徘徊検知ソリューションを展開していきたいと考えています。また、同じく今回新成病院様向けに導入したCO₂センサーを使った3密検知ソリューションも、病院をはじめとしたさまざまなお客様のお役に立てると考えています。

【ソリューション配置図】

【ソリューション配置図】

ご担当者様から一言

一般財団法人児玉報謝会 新成病院 元院長 
熊谷 輝雄 様 (前院長、鹿児島市医師会理事)
顔認証カメラAI搭載「Gravio Enterprise AI Edition」を導入したことで、患者さんに安心安全を提供するだけでなく、看護師が認知症徘徊患者の無断外出に以前よりも気を払わなくてよくなり、業務の効率化に寄与しています。また夜間急に招集される医師や検査技師が顔認証で自動的に開錠、入館できるようにしてもらっています。これで出社時間も記録されますので、今後は職員すべてを登録して「働き方改革」にも活用出来るのではと考えています。他にもCO₂センサーなどGravioが備える他の機能を有効活用することで、患者さんに提供するサービスの質をより向上できるのではないかと考えています。

株式会社デンセツ工業 システムエンジニア 
柳元 貴久様 《Gravio販売代理店》
Gravioのノーコードツールによって、プログラミングが不要でソフトウェアの設定作業と調整作業で構築を行うことができるのが魅力ですね。弊社はもともと防犯カメラの設置やネットワーク設計・工事に関して豊富なノウハウを有していましたから、そういう意味でも、弊社の強みを生かせるソリューションだと思います。今後は、九州エリアの中小規模の医療機関やサ高住(サービス付き高齢者向け住宅)にもサービスを展開していきたいと考えています。

一般財団法人 児玉報謝会 新成病院 様が導入したサービス
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