大數(shù)據(jù)在現(xiàn)代化醫(yī)院建設(shè)中的應(yīng)用

安文琛

（廣州市第一人民醫(yī)院，廣東　廣州　510180）

大數(shù)據(jù)在現(xiàn)代化醫(yī)院建設(shè)中的應(yīng)用

安文琛

（廣州市第一人民醫(yī)院，廣東廣州510180）

醫(yī)院每天都會(huì)產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，充分運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)在數(shù)據(jù)中心、商業(yè)智能、醫(yī)療科研管理等方面的作用，對(duì)醫(yī)院大數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、發(fā)掘與利用，為醫(yī)院管理者提供決策依據(jù)，將可以極大提升醫(yī)院的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

大數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)中心；商業(yè)智能；醫(yī)療科研管理

這是一個(gè)信息爆炸的時(shí)代，也是一個(gè)概念爆炸的時(shí)代。當(dāng)業(yè)界還在探討物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算等前沿概念的時(shí)候，一些國(guó)際IT巨頭已經(jīng)聚焦于物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算產(chǎn)業(yè)背后的大數(shù)據(jù)，并努力挖掘其潛在價(jià)值。醫(yī)院每天產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)將推動(dòng)現(xiàn)代化醫(yī)院更迅猛、更高層次地發(fā)展。能否抓住“大數(shù)據(jù)”所帶來(lái)的機(jī)遇，將成為醫(yī)院提升核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)［1］。

1　大數(shù)據(jù)相關(guān)概念

全球數(shù)據(jù)量每?jī)赡甏蠹s增加一倍，根據(jù)國(guó)際數(shù)據(jù)資訊（IDC）公司監(jiān)測(cè)，估計(jì)到2020年，全球?qū)碛?5ZB的數(shù)據(jù)量，這些數(shù)據(jù)85%以上以非結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化的形式存在。IT界用“BigData（大數(shù)據(jù)）”來(lái)形容這個(gè)問(wèn)題。早在上個(gè)世紀(jì)80年代就有美國(guó)人提出來(lái)“大數(shù)據(jù)”這個(gè)名詞。2008年9月，文章“Big Data：ScienceinthePetabyteEra”在《科學(xué)》雜志發(fā)表，“大數(shù)據(jù)”這個(gè)詞開(kāi)始廣泛傳播［2］。

大數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)其數(shù)量級(jí)以PB（1PB=1024 TB）或EB（1EB=100萬(wàn)TB）或更高計(jì)算，它們包括結(jié)構(gòu)化的、半結(jié)構(gòu)化的和非結(jié)構(gòu)化類型，其規(guī)模和復(fù)雜程度超出了以往。在數(shù)據(jù)管理中，一方面數(shù)據(jù)量和業(yè)務(wù)量雙向增長(zhǎng)，更重要的另一方面是現(xiàn)代企業(yè)向全社會(huì)互聯(lián)互通的交互式云計(jì)算業(yè)務(wù)模式的逐漸演進(jìn)。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理方式在容量、效率、擴(kuò)展性上存在瓶頸，為了克服以上瓶頸，現(xiàn)代的數(shù)據(jù)管理需要達(dá)到以下目標(biāo)：海量容納能力，多類型，多結(jié)構(gòu)，高負(fù)載，高可用，高可靠，低成本。

“大數(shù)據(jù)”的“大”不僅體現(xiàn)在數(shù)量龐大，更重要的是數(shù)據(jù)發(fā)生質(zhì)的變化，即數(shù)據(jù)具有網(wǎng)絡(luò)化和交互性特性。到目前為止，大數(shù)據(jù)沒(méi)有統(tǒng)一的定義，比較流行的是4v定義：即有以下四個(gè)特征的數(shù)據(jù)稱為大數(shù)據(jù)，這四個(gè)v特征分別是Volume，Velocity，Variety，Value。其中，Volume代表容量大，Velocity代表變化速度快，Variety代表種類和結(jié)構(gòu)類型多，Value代表價(jià)值密度低。從數(shù)據(jù)形態(tài)出發(fā)，大數(shù)據(jù)的來(lái)源主要有社交媒體上的用戶評(píng)論，互聯(lián)網(wǎng)上客戶交互的行為數(shù)據(jù)，傳感器等機(jī)器數(shù)據(jù)等。醫(yī)療是一個(gè)擁有海量大數(shù)據(jù)的行業(yè)，而醫(yī)院則是具體的承載單位。

2　醫(yī)院大數(shù)據(jù)特點(diǎn)

2.1來(lái)源復(fù)雜

從數(shù)據(jù)來(lái)源來(lái)看，醫(yī)院大數(shù)據(jù)主要來(lái)自以下8個(gè)方面：

1）社會(huì)化媒體、互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)；

2）傳感器網(wǎng)絡(luò)、鏈接設(shè)備、智能終端、實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備；

3）商業(yè)智能（BI）、醫(yī)院輔助決策系統(tǒng)；

4）計(jì)算機(jī)、平板電腦、手機(jī)、其他移動(dòng)設(shè)備、移動(dòng)存儲(chǔ)；

5）物聯(lián)網(wǎng)、貨幣聯(lián)網(wǎng)、RFID、GPS、GIS等醫(yī)院信息技術(shù)的應(yīng)用；

6）云計(jì)算、第三方數(shù)據(jù)處理技術(shù)、第三方平臺(tái)的應(yīng)用；

7）專業(yè)研究報(bào)告、行業(yè)資訊、行業(yè)活動(dòng)記錄；

8）其他大交互、大交易數(shù)據(jù)來(lái)源。

2.2類型繁多

醫(yī)院的大數(shù)據(jù)類型呈現(xiàn)出多樣化特點(diǎn)，可以描述如下：

1）人的行為信息、習(xí)慣信息、偏好信息、交互數(shù)據(jù)等；

2）Web文本數(shù)據(jù)、流量分析數(shù)據(jù)、電商交易數(shù)據(jù)、使用者網(wǎng)上活動(dòng)數(shù)據(jù)等；

3）各類設(shè)施設(shè)備采集的數(shù)據(jù)如傳感器讀數(shù)、運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)、實(shí)體數(shù)據(jù)、醫(yī)院信息、儀表讀數(shù)、監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)等；

4）醫(yī)院內(nèi)部基干類系統(tǒng)和信息類系統(tǒng)所采集或處理的各類數(shù)據(jù)如輔助決策信息、運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)、供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)、人力資源數(shù)據(jù)、財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)、病人數(shù)據(jù)、呼叫記錄、市場(chǎng)數(shù)據(jù)等；

5）計(jì)算機(jī)使用數(shù)據(jù)和移動(dòng)設(shè)備使用數(shù)據(jù)等；

6）基礎(chǔ)地理位置信息、RFID讀取信息、GPS映射數(shù)據(jù)、圖像文件、醫(yī)院信息、時(shí)間與位置數(shù)據(jù)、貨幣數(shù)據(jù)、高分辨率影像、矢量、遙感及動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等；

7）CRM、KDD、DWH、流量監(jiān)測(cè)、查詢應(yīng)用、分析器等應(yīng)用數(shù)據(jù)；

8）報(bào)告資訊、科研數(shù)據(jù)、調(diào)研數(shù)據(jù)、公共數(shù)據(jù)、公共信息。

2.3結(jié)構(gòu)多維，格式多樣

醫(yī)院的大數(shù)據(jù)，可以從多個(gè)維度進(jìn)行解構(gòu)：

1）結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。醫(yī)院的大數(shù)據(jù)既包括存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)里的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，也包括日志文件、XML文檔、JSON文檔和電子郵件等半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，而更多的數(shù)據(jù)類型是辦公文檔、文本、圖片、XML、HTML、各類報(bào)表、圖像和音頻/視頻信息等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)約占大數(shù)據(jù)總量75%～85%。

2）內(nèi)部數(shù)據(jù)與外部數(shù)據(jù)。醫(yī)院的大數(shù)據(jù)既有來(lái)自醫(yī)院經(jīng)營(yíng)的內(nèi)部交易數(shù)據(jù)、CRM數(shù)據(jù)，也有來(lái)自其他數(shù)據(jù)源的外部數(shù)據(jù)。醫(yī)院的大數(shù)據(jù)兼具公共、私密二重屬性。外部數(shù)據(jù)的公共性特征比較明顯，而內(nèi)部數(shù)據(jù)由于和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和商業(yè)機(jī)密密切相關(guān)，因而具有私密性。

3）與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的多維特征相對(duì)應(yīng)，醫(yī)院大數(shù)據(jù)的格式也是多樣的。除了傳統(tǒng)的紙質(zhì)文件、檔案、報(bào)表、表格、記錄、信函等之外，更多的是以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存在的Web文本、視頻、短信、音頻、視頻、郵件、存儲(chǔ)信息、配置文件、符號(hào)、圖片、檔案等。數(shù)據(jù)格式的多樣性和互不兼容、數(shù)據(jù)訪問(wèn)的隨機(jī)性，為數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、分析、應(yīng)用帶來(lái)了困難。

3　大數(shù)據(jù)在醫(yī)院中的應(yīng)用

在《大數(shù)據(jù)時(shí)代》一書(shū)中，作者提出“大數(shù)據(jù)的核心就是預(yù)測(cè)”。信息使用者通過(guò)收集大量的數(shù)據(jù)，對(duì)其進(jìn)行加工處理，建立起數(shù)據(jù)的內(nèi)在發(fā)生發(fā)展規(guī)律，通過(guò)計(jì)算分析所獲得的有價(jià)值的信息成為企業(yè)預(yù)測(cè)顧客喜好、潮流趨勢(shì)、企業(yè)發(fā)展方向等事物的有力依據(jù)，對(duì)企業(yè)管理者的決策有著極大的幫助。從這里可以看出信息就是一種資產(chǎn)，對(duì)這種類型的資產(chǎn)來(lái)說(shuō)，對(duì)其進(jìn)行加工精煉才是它的增值方式。具體到醫(yī)院的實(shí)際情況，就是研究如何應(yīng)用醫(yī)院產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，提取出有用的信息為醫(yī)院的管理者提供決策依據(jù)，提升管理水平與服務(wù)質(zhì)量，具體有以下這些表現(xiàn)形式：

3.1數(shù)據(jù)中心

醫(yī)院信息化建設(shè)在保障與支持醫(yī)藥衛(wèi)生體制改革順利進(jìn)行、保證醫(yī)院可持續(xù)發(fā)展等方面的作用日益顯著。由于大型公立醫(yī)院信息化建設(shè)時(shí)期較長(zhǎng)，各業(yè)務(wù)信息子系統(tǒng)分散，各數(shù)據(jù)庫(kù)模塊信息耦合困難，勢(shì)必會(huì)造成實(shí)時(shí)抓取數(shù)據(jù)真實(shí)性差、穩(wěn)定性差、關(guān)聯(lián)性差。因此，通過(guò)大數(shù)據(jù)集成平臺(tái)的建設(shè)，能夠有效采集數(shù)據(jù)、高度集成數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)分析數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性和可利用性，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院內(nèi)部各信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)整合、信息共享和流程協(xié)同，提高醫(yī)院管理水平［3］。

隨著醫(yī)療信息技術(shù)的迅猛發(fā)展及快速更新，信息量日益豐富，單純依靠各個(gè)醫(yī)療信息系統(tǒng)的歸口信息管理模式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代化醫(yī)院發(fā)展的步伐，醫(yī)療信息系統(tǒng)的交互與集成研究已經(jīng)成為建設(shè)全面、專業(yè)、集成和智能的數(shù)字化醫(yī)院的迫切需求。

構(gòu)建以臨床數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)為核心的全院數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，不僅可以實(shí)現(xiàn)醫(yī)院內(nèi)不同部門的、異構(gòu)信息系統(tǒng)間的臨床交換、共享、互操作和統(tǒng)一管理，而且能夠?qū)⑴R床業(yè)務(wù)和臨床用戶的需求與臨床數(shù)據(jù)的智能化應(yīng)用相結(jié)合，為醫(yī)院提供智能化臨床數(shù)據(jù)瀏覽的臨床醫(yī)生門戶、臨床管理數(shù)據(jù)分析門戶、臨床科研門戶以及患者健康門戶，實(shí)現(xiàn)各類集成業(yè)務(wù)應(yīng)用。全面集成的智能化信息系統(tǒng)必將實(shí)現(xiàn)醫(yī)院“人、財(cái)、物”“醫(yī)、教、研”基于統(tǒng)一平臺(tái)的協(xié)同管理，數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和商業(yè)智能技術(shù)將使醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)者的決策得到真正的支持，有效提高醫(yī)院精細(xì)化管理水平，保障醫(yī)院健康可持續(xù)發(fā)展。

當(dāng)前，基于信息集成平臺(tái)的建設(shè)來(lái)實(shí)現(xiàn)醫(yī)院內(nèi)部績(jī)效的實(shí)時(shí)管理與評(píng)價(jià)、提高各管理層級(jí)的調(diào)控能力與決策水平具有重要發(fā)展前景，已成為廣大醫(yī)院信息建設(shè)的主攻方向。

3.2商業(yè)智能平臺(tái)

商業(yè)智能（BusinessIntelligence）運(yùn)用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、在線分析和數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)來(lái)處理和分析數(shù)據(jù)，它允許用戶查詢和分析數(shù)據(jù)庫(kù)或數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，進(jìn)而得出影響醫(yī)療活動(dòng)的關(guān)鍵因素，最終幫助用戶做出更好、更合理的決策，最終目的是為決策者提供決策支持將數(shù)據(jù)變?yōu)橹R(shí)［4］。

隨著醫(yī)院信息化的快速發(fā)展，信息系統(tǒng)積累了海量的管理與醫(yī)療數(shù)據(jù)，但在信息資源的開(kāi)發(fā)應(yīng)用方面，普遍存在以下問(wèn)題：原始信息多、加工整理少；孤立分散多、聯(lián)合共享少；為宏觀服務(wù)多、為微觀服務(wù)少；靜態(tài)信息多、動(dòng)態(tài)信息少。如何整合醫(yī)院中的各類信息資源，進(jìn)行有效的開(kāi)發(fā)利用，構(gòu)建一個(gè)以患者為核心，覆蓋廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，面向不同信息使用者的數(shù)據(jù)分析平臺(tái)就顯得尤為迫切。

商業(yè)智能可以幫助醫(yī)院的管理層進(jìn)行快速，準(zhǔn)確的決策，迅速的發(fā)現(xiàn)醫(yī)院業(yè)務(wù)中的問(wèn)題，提示管理人員加以解決。但商業(yè)智能軟件系統(tǒng)不能代替管理人員進(jìn)行決策，不能自動(dòng)處理醫(yī)院運(yùn)行過(guò)程中遇到的問(wèn)題。因此商業(yè)智能系統(tǒng)并不能為醫(yī)院帶來(lái)直接的經(jīng)濟(jì)效益，但必須看到，商業(yè)智能為醫(yī)院帶來(lái)的是一種經(jīng)過(guò)科學(xué)武裝的管理思維，給整個(gè)醫(yī)院帶來(lái)的是決策的快速性和準(zhǔn)確性，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的及時(shí)性，以及發(fā)現(xiàn)那些其他醫(yī)院未發(fā)現(xiàn)的潛在的知識(shí)和規(guī)律，而這些信息是醫(yī)院產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)。不能快速，準(zhǔn)確地指定決策方針將造成病源流失，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)中的潛在信息等于浪費(fèi)自己的資源優(yōu)勢(shì)。比如：通過(guò)對(duì)病人就診數(shù)據(jù)的分析可發(fā)現(xiàn)各類病人的就診高峰時(shí)間以及用藥及治療信息，這樣就可進(jìn)行更有針對(duì)性的排班，或向某一類特定的病人提供更具有個(gè)性的服務(wù)推薦等，這都會(huì)為醫(yī)院帶來(lái)直接的經(jīng)濟(jì)效益。

3.3醫(yī)療科研管理

醫(yī)療科研管理信息化存在數(shù)據(jù)共享度比較低，科技產(chǎn)出數(shù)據(jù)零散不系統(tǒng)，數(shù)據(jù)質(zhì)量不理想，信息化數(shù)據(jù)利用率低等問(wèn)題。將大數(shù)據(jù)概念以及技術(shù)引入到醫(yī)院的科研管理中，對(duì)積累的數(shù)據(jù)進(jìn)行重新利用，將現(xiàn)有的管理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可供使用的知識(shí)，以此提高科技管理水平和技術(shù)含量，能夠?yàn)楣芾聿块T決策提供客觀、科學(xué)、全面的參考。建立科學(xué)、高效的科研管理模式，優(yōu)化科研資源配置和提高科研計(jì)劃項(xiàng)目的管理績(jī)效，保障醫(yī)療科研事業(yè)的良性、健康發(fā)展，已經(jīng)成為當(dāng)前醫(yī)療科研管理體制改革的一項(xiàng)重要內(nèi)容，大數(shù)據(jù)方法在這一領(lǐng)域的實(shí)施具有廣泛的應(yīng)用前景［5］。

大數(shù)據(jù)環(huán)境下，隨著數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)、分析技術(shù)的突破性發(fā)展，可以更加方便、快捷、動(dòng)態(tài)地獲得與研究對(duì)象有關(guān)的所有數(shù)據(jù)，而不再因諸多限制不得不采用樣本研究方法，相應(yīng)地，思維方式也應(yīng)該從樣本思維轉(zhuǎn)向總體思維，從精確思維轉(zhuǎn)向容錯(cuò)思維，從而能夠更加全面、立體、系統(tǒng)地認(rèn)識(shí)總體狀況。對(duì)于臨床科研人員，信息需求發(fā)生顯著性的變化，研究對(duì)象從樣本數(shù)據(jù)變成全部數(shù)據(jù)，為疾病全過(guò)程研究提供廣度信息展示、個(gè)性化信息推送和深度信息互動(dòng)。

在大數(shù)據(jù)時(shí)代，生物醫(yī)學(xué)研究模式已由原來(lái)的假設(shè)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)。大數(shù)據(jù)研究應(yīng)關(guān)注歷史沉淀數(shù)據(jù)的挖掘，關(guān)注社交媒體與患者就診行為數(shù)據(jù)，進(jìn)行更加準(zhǔn)確和個(gè)性化的患者行為分析，改善就診流程，提升就診體驗(yàn)。醫(yī)院管理、醫(yī)院營(yíng)銷、醫(yī)院規(guī)劃、醫(yī)院戰(zhàn)略、病患滿意度等無(wú)不與大數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。通過(guò)挖掘這些信息，可以預(yù)測(cè)醫(yī)院市場(chǎng)需求，進(jìn)行智能化決策分析，從而制定更加行之有效的研究戰(zhàn)略。

大數(shù)據(jù)分析將為生命機(jī)制解讀、醫(yī)院管理、個(gè)性化醫(yī)療帶來(lái)革命。在醫(yī)學(xué)科研領(lǐng)域，信息化環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，使信息化資源由成本單元轉(zhuǎn)變?yōu)槔麧?rùn)單元并助力科研活動(dòng)，將科研管理由精細(xì)化的數(shù)字管理引申到趨勢(shì)化的數(shù)據(jù)管理，聚合各種相關(guān)數(shù)據(jù)為科研目標(biāo)的凝練、科研方向的遴選等提供依據(jù)，滿足知識(shí)創(chuàng)新需求等方面，這些問(wèn)題的解決為大數(shù)據(jù)應(yīng)用提供了強(qiáng)勁的內(nèi)生動(dòng)力。大數(shù)據(jù)已成為科技發(fā)展的競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略，利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)研究和從事科研管理，建立科學(xué)、高效的科研管理模式，優(yōu)化科研資源配置和提高科研計(jì)劃項(xiàng)目的管理績(jī)效，保障醫(yī)院科研工作的良性、健康發(fā)展，并將其價(jià)值轉(zhuǎn)化成科研活動(dòng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，從而提高創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)能力。

4　結(jié)語(yǔ)

越來(lái)越多的醫(yī)院已經(jīng)意識(shí)到大數(shù)據(jù)的價(jià)值，針對(duì)這些數(shù)據(jù)的各種預(yù)測(cè)、分析、統(tǒng)計(jì)在醫(yī)院管理和決策的過(guò)程中正扮演越來(lái)越重要的角色。能夠更加充分利用大數(shù)據(jù)的醫(yī)院，必將在未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)中占得先機(jī)，保持蓬勃的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

［1］ 王淑娟，石曉宇.大數(shù)據(jù)應(yīng)用對(duì)現(xiàn)代信息化醫(yī)院競(jìng)爭(zhēng)力的影響［J］.現(xiàn)代醫(yī)院管理，2015，13（1）：68-71.

［2］ 林海文.大數(shù)據(jù)研究綜述［J］.電腦知識(shí)與技術(shù)，2015，11 （26）：1-2.

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