RFID technology and human factors engineering: a strategy for blood transfusion error prevention

Blood transfusion is a critical and high-risk medical procedure, especially during bedside administration, where misidentification of patients or blood units can lead to severe adverse events. Despite standardized protocols, most transfusion errors originate from human factors such as cognitive overload or procedural lapses. Human Factors Engineering (HFE) offers a system-oriented approach to analyse these risks and design safer workflows. In parallel, the use of technologies like barcodes and RFID (Radio Frequency Identification) has shown great potential in improving traceability and preventing mismatches. The proposed solution consists of a tablet application paired with a UHF RFID reader. The reader detects and verifies tagged elements (patient, blood bag, operators), guides the user through a checklist with dual digital signatures, monitors transfusion progress, and generates automated reports. The system was evaluated through both technical and simulated bedside tests. Key performance aspects such as reading range, connection stability, battery life, detection latency and response to unsafe conditions were measured, and results confirm the system’s reliability and its ability to detect critical anomalies. This work demonstrates that integrating RFID with HFE principles can be employed to effectively reduce the risk of transfusion errors and support healthcare professionals without disrupting existing workflows, offering a scalable foundation for safer and more traceable practices.

La trasfusione di sangue è una procedura medica critica e ad alto rischio, soprattutto durante la somministrazione al letto del paziente, dove un’identificazione errata dei pazienti o delle unità di sangue può portare a gravi eventi avversi. Nonostante i protocolli standardizzati, la maggior parte degli errori trasfusionali ha origine da fattori umani come il sovraccarico cognitivo o le lacune procedurali. L’Ingegneria del Fattore Umano (HFE) offre un approccio sistemico per analizzare questi rischi e progettare flussi di lavoro più sicuri. Parallelamente, l’uso di tecnologie come i codici a barre e l’RFID (Identificazione a Radio Frequenza) ha dimostrato un grande potenziale nel migliorare la tracciabilità e prevenire errori di associazione. La soluzione proposta consiste in un’applicazione per tablet abbinata a un lettore RFID UHF che rileva e verifica gli elementi etichettati (paziente, sacca di sangue, operatori), guida l’utente attraverso una checklist con doppia firma digitale, monitora il progresso della trasfusione e genera report. Il sistema è stato valutato sia tramite test tecnici sia con simulazioni al letto del paziente. Sono stati testati aspetti chiave delle prestazioni quali la portata di lettura, la stabilità della connessione, la durata della batteria, la latenza di rilevamento e la risposta a condizioni di rischio, con risultati che confermano l’affidabilità del sistema e la sua capacità di rilevare anomalie critiche. Questo lavoro dimostra che l’integrazione dell’RFID con i principi dell’HFE può ridurre efficacemente il rischio di errori trasfusionali e supportare gli operatori sanitari senza interrompere i flussi di lavoro esistenti, offrendo una base per pratiche più sicure e tracciabili.