基于物聯(lián)網(wǎng)與移動互聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)院后勤智能運維平臺建設(shè)與應(yīng)用

■ 高春輝于廣軍張志毅倪雨嘉

基于物聯(lián)網(wǎng)與移動互聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)院后勤智能運維平臺建設(shè)與應(yīng)用

■ 高春輝①于廣軍①張志毅①倪雨嘉①

醫(yī)院后勤 信息化 智能化 物聯(lián)網(wǎng) 移動互聯(lián)網(wǎng)

醫(yī)院后勤信息化建設(shè)通過物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)手段，已邁入智能化階段。上海市兒童醫(yī)院歷經(jīng)4年醫(yī)院后勤智能運維平臺建設(shè)，通過“一平臺、兩系統(tǒng)”實現(xiàn)了后勤智能化管理與綜合運維管理的全方位整合，從而將醫(yī)院后勤保障與服務(wù)有機結(jié)合成一個整體，有效提升了醫(yī)院后勤管理效能，對醫(yī)院后勤智能化運維作出了有益的探索和實踐。

Author's address：Children's Hospital of Shanghai, No.355, Luding Road, Putuo District, Shanghai, 200062, PRC

智慧醫(yī)院建設(shè)是現(xiàn)代醫(yī)院發(fā)展的新趨勢，智慧醫(yī)院系統(tǒng)是集醫(yī)院業(yè)務(wù)軟件、數(shù)字化醫(yī)療設(shè)備、后勤智慧化及網(wǎng)絡(luò)平臺所組成的多方位一體的綜合信息系統(tǒng)。數(shù)字智慧化醫(yī)院工程有助于醫(yī)院實現(xiàn)資源整合、流程優(yōu)化，降低運行成本，打造綠色醫(yī)院，提高服務(wù)質(zhì)量、工作效率和管理水平。作為智慧醫(yī)院的重要組成部分，建設(shè)后勤智能運維平臺是實現(xiàn)醫(yī)院后勤智慧化的重要途徑，是實現(xiàn)現(xiàn)代化醫(yī)院經(jīng)營管理的有力保障。

1 醫(yī)院后勤服務(wù)管理面臨的問題與挑戰(zhàn)

隨著社會發(fā)展和科技進步，維護醫(yī)院正常運行的后勤設(shè)施設(shè)備不斷發(fā)展更新，各種新技術(shù)、新設(shè)備、新系統(tǒng)層出不窮，鍋爐、變配電、空調(diào)、電梯等醫(yī)院重要設(shè)施設(shè)備種類數(shù)量多、專業(yè)性強、安全要求高、管理難度大。同時，隨著醫(yī)院信息化水平的不斷提升，例如樓宇自控系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、物流傳輸系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、暖通空調(diào)系統(tǒng)、手術(shù)室控制系統(tǒng)等新系統(tǒng)在醫(yī)院中也逐步得以推廣，技術(shù)手段落后、信息化程度低、信息割裂的后勤設(shè)施設(shè)備運維模式顯然已不能滿足飛速發(fā)展的醫(yī)院后勤服務(wù)管理需要。

由于管理技術(shù)手段落后，醫(yī)院存在后勤設(shè)施設(shè)備家底不清、定期維保計劃不明確、設(shè)備維修記錄缺失、缺乏安全預警等問題。同時，對重要設(shè)施設(shè)備巡檢缺乏有效監(jiān)督機制，而維保人員的設(shè)施設(shè)備巡檢往往流于形式。由于信息化水平較低，設(shè)施設(shè)備維修效率不高，臨床對于設(shè)施設(shè)備損壞的報修一般通過電話進行，這種報修方式準確性差，對實際損壞情況描述不清，容易造成接聽人員判斷錯誤。管理者對維修人員缺乏考核機制，容易發(fā)生問題推諉，維修響應(yīng)速度較慢。同時，維修進度不透明，導致管理者往往不清楚維修進展情況，難以把控維修進度，無法跟蹤督促。這些情況，往往導致大量設(shè)備安全隱患難以被發(fā)現(xiàn)并處置，或發(fā)生問題維修不及時，極易引發(fā)安全生產(chǎn)事故。同時，由于缺乏及時的監(jiān)控、調(diào)整措施，設(shè)備運行也存在著能效低下、能源浪費的現(xiàn)象，不斷高漲的能耗增加了醫(yī)院成本，制約了醫(yī)院的進一步發(fā)展。

總之，由于缺乏有效的設(shè)備管控技術(shù)、高效的服務(wù)保障模式、成熟的運維服務(wù)信息系統(tǒng)，設(shè)施設(shè)備管理在一定程度上成為醫(yī)院后勤保障工作的難點。

2 后勤智能運維平臺建設(shè)需求與構(gòu)想

基于后勤服務(wù)管理中面臨的問題，上海市兒童醫(yī)院從2013年起開展了后勤智能化管理的探索，希望通過建設(shè)后勤智能運維平臺實現(xiàn)下述功能。

2.1 設(shè)施設(shè)備實時監(jiān)控

中心平臺的管理人員可以實時查看設(shè)備的運行情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常即可進行遠程控制。如系統(tǒng)中的中央空調(diào)模塊，可通過監(jiān)測空調(diào)出風量的大小和供水回水的溫度，發(fā)現(xiàn)異常，以及時進行調(diào)整；管理人員還可以根據(jù)室外天氣光照亮度情況，分樓層、分區(qū)域開啟或關(guān)閉全部或局部照明設(shè)備等。

2.2 能源消耗監(jiān)測和分析

在平臺上，醫(yī)院的每棟建筑、每個樓層、每個科室的能源數(shù)據(jù)都能即時呈現(xiàn)，各類數(shù)據(jù)系統(tǒng)都能進行自動分析。后勤管理部門可以對各科室、各樓層和全院的能耗情況進行周、月、年以及縱向、橫向?qū)Ρ龋纬煞治鰣蟾?，作為考核各部門的依據(jù)。管控系統(tǒng)還能對單體設(shè)備的能耗使用情況進行監(jiān)測和分析，有利于單體設(shè)備的能耗檢查和設(shè)備保養(yǎng)、維修、更新的科學安排。

2.3 故障高效反饋和維修

中心平臺承擔后勤調(diào)度指揮中心的功能，中央管理主系統(tǒng)可對系統(tǒng)內(nèi)各類設(shè)備進行24小時不間斷實時故障監(jiān)測，一旦發(fā)生故障就會發(fā)出聲光警報，管理人員可立即發(fā)出維修指令。通過這種方式，后勤管理人員可以在用戶報修以前得到故障信息、確認故障原因并立即排除，從而達到防患于未然的效果。對于用戶報修的故障，建立起高效維修管理機制，可以及時獲取報修信息，確保臨床與后勤服務(wù)雙方的有效溝通。并且實現(xiàn)維修過程全程監(jiān)控，便于追蹤查詢維修完成情況。產(chǎn)生多維度統(tǒng)計報表，便于管理者從維修情況反映設(shè)備實際工作情況，客觀反映維修人員工作實績。

3 后勤智能運維平臺建設(shè)探索

醫(yī)院后勤智能運維平臺是通過對現(xiàn)代通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與智能控制技術(shù)的集成，對醫(yī)院支持保障系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備和業(yè)務(wù)的動靜態(tài)數(shù)據(jù)進行定期采集、錄入和分析，并在此基礎(chǔ)上建立的集醫(yī)院建筑設(shè)備與能源監(jiān)控、后勤業(yè)務(wù)管理與決策支持功能于一體的運營管理平臺[1]。

上海市兒童醫(yī)院通過分別完成后勤智能化管理系統(tǒng)與后勤綜合運維系統(tǒng)2個系統(tǒng)工程的方式實現(xiàn)了后勤智能運維平臺的初步建設(shè)。醫(yī)院通過“一平臺、兩系統(tǒng)”實現(xiàn)了后勤智能化管理與綜合運維管理的全方位整合，從而將醫(yī)院后勤保障與服務(wù)有機結(jié)合成一個整體，通過設(shè)備的實時監(jiān)控實現(xiàn)以數(shù)據(jù)驅(qū)動后勤服務(wù)任務(wù)及時處理，通過服務(wù)任務(wù)執(zhí)行實現(xiàn)設(shè)備預警診斷，形成一個統(tǒng)一的智慧后勤運維平臺（圖1）。

3.1 后勤智能化管理系統(tǒng)

醫(yī)院后勤智能化管理系統(tǒng)具有自動化控制、能耗監(jiān)測及統(tǒng)計分析的功能。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)設(shè)備實時監(jiān)控，包括對醫(yī)院中央空調(diào)設(shè)備、鍋爐設(shè)備、照明設(shè)備、電梯設(shè)備、生活冷熱水設(shè)備、集水井設(shè)備、醫(yī)用氣體設(shè)備、空壓機設(shè)備、負壓機設(shè)備、變配電設(shè)備、計量設(shè)備等11類設(shè)備的運行狀態(tài)監(jiān)控，并實現(xiàn)能源計量、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)上報、系統(tǒng)管理功能[2]。

后勤智能化管理系統(tǒng)包括監(jiān)控中心、監(jiān)視模塊、信號收發(fā)器、無線功率傳感器、無線設(shè)備、報警模塊等。系統(tǒng)在設(shè)備上安裝具有無線射頻通信功能的無線功率傳感器或無線設(shè)備標簽，需要監(jiān)控設(shè)備的地域安裝位置監(jiān)視器，利用通信功能的信號接收器，把無線功率傳感器或者是無線設(shè)備標簽發(fā)出來的設(shè)備運作狀態(tài)及其位置信息轉(zhuǎn)發(fā)到控制中心[3]。

系統(tǒng)通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)使得信息從監(jiān)測點無縫傳輸?shù)狡脚_，對后勤設(shè)備的運行狀況進行實時動態(tài)監(jiān)控，設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，平臺立即將告警信息通過監(jiān)控圖像、聲光報警、短信推送等方式，同時通知到現(xiàn)場維護人員、系統(tǒng)監(jiān)控人員及遠程支持人員。

系統(tǒng)通過設(shè)備運行的能效分析和智能管理，提高設(shè)備的工作效率，減少能源浪費。通過對平臺靜態(tài)數(shù)據(jù)的動態(tài)管理、動態(tài)數(shù)據(jù)的對標管理、對標數(shù)據(jù)的智能管理，最終實現(xiàn)醫(yī)院建筑設(shè)備的安全、高效、舒適、節(jié)能和精細化運行管理目標。

3.2 后勤綜合運維系統(tǒng)醫(yī)院后勤綜合運維系統(tǒng)主要由維修模塊、巡檢模塊、保養(yǎng)模塊、證書管理模塊4部分組成。

3.2.1 維修模塊。醫(yī)院整合監(jiān)控中心與維修中心，設(shè)立統(tǒng)一的后勤服務(wù)調(diào)度中心，24小時不間斷運行。設(shè)置專職調(diào)度員實時接收來自各種渠道的報修和設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的報警，中心通過平臺系統(tǒng)進行任務(wù)發(fā)布與進度追蹤。臨床所有報修可通過電話、PC客戶端、微信等多種渠道一站式報往調(diào)度中心，后續(xù)由調(diào)度中心發(fā)往各班組，并進行完工反饋，實現(xiàn)全流程閉環(huán)管控。由后勤服務(wù)調(diào)度中心發(fā)往各班組的維修信息通過班組內(nèi)接報分屏實時滾動提示，涵蓋接報時間、故障區(qū)域、故障內(nèi)容、派工時間與人員、其他班組協(xié)助需求等主要信息。需求部門通過內(nèi)網(wǎng)隨時可查詢高度透明化的進程信息，可清晰地了解到后勤部門對服務(wù)需求的響應(yīng)情況、工作進展或?qū)е聼o法及時完成的客觀原因。

圖1 醫(yī)院后勤智能運維平臺架構(gòu)

3.2.2 巡檢模塊。醫(yī)院后勤設(shè)備管理中電力系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)、供水網(wǎng)絡(luò)、醫(yī)用氣體系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等涵蓋的現(xiàn)場設(shè)備種類繁雜、數(shù)量龐大，安全巡檢工作極為重要。巡檢模塊的建成，通過傳統(tǒng)模式向移動端轉(zhuǎn)型，提高了巡檢效率與后續(xù)管控力度。在需要巡檢的重要設(shè)施設(shè)備附近張貼二維碼，做到重點部位全覆蓋。巡檢人員每次巡檢時通過對現(xiàn)場設(shè)備二維碼掃碼定位，即可快速在移動端（手持式PDA設(shè)備）錄入巡查信息，巡檢完成后連接內(nèi)網(wǎng)上傳數(shù)據(jù)至信息管理平臺。未按計劃完成的巡檢點位，系統(tǒng)將以紅色條目警示管理者，確保巡檢到位。

3.2.3 保養(yǎng)模塊。系統(tǒng)中錄入設(shè)備品牌、供應(yīng)商、維保單位、維修記錄等設(shè)備基礎(chǔ)信息，對需要定期保養(yǎng)的設(shè)備制定保養(yǎng)內(nèi)容、保養(yǎng)標準和保養(yǎng)計劃。定期生成保養(yǎng)任務(wù)，并在臨近保養(yǎng)日期時自動提醒，避免因忽視周期性保養(yǎng)引起的設(shè)備故障。保養(yǎng)人員根據(jù)任務(wù)計劃執(zhí)行保養(yǎng)，現(xiàn)場檢查設(shè)備并記錄保養(yǎng)內(nèi)容，通過對比保養(yǎng)標準及時發(fā)現(xiàn)異常情況并進行排查，不能排除異常時作為設(shè)備故障處理，填寫維修單進行維修記錄。巡檢管理與保養(yǎng)管理模塊的規(guī)范應(yīng)用，將傳統(tǒng)的被動維修轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動的預防性維修，通過對設(shè)備運行維護進行有效監(jiān)管和控制，實現(xiàn)設(shè)備全生命周期管理。

3.2.4 證書管理模塊。電工、壓力容器作業(yè)、電焊、空調(diào)、電梯等操作上崗證均有時效限制。通過系統(tǒng)進行在線監(jiān)管，實時警示，降低了監(jiān)管工作量，提高了整體保障設(shè)備作業(yè)環(huán)境的安全性。

4 后勤智能運維平臺建設(shè)亮點

我院后勤智能化運維平臺按照總體規(guī)劃、分布實施方式逐步推進“一平臺、兩系統(tǒng)”，在總體架構(gòu)上打通了后勤智能化管理和后勤綜合運維2個既各自獨立又互為補充的系統(tǒng)，使之成為一個有機整體。

如果將整個系統(tǒng)比喻為人體，那么后勤智能化管理系統(tǒng)就是神經(jīng)系統(tǒng)，感知存在的問題并及時予以報警，其獲得信息的媒介是物聯(lián)網(wǎng)；后勤綜合運維系統(tǒng)就是運動系統(tǒng)，著重處理解決問題并予以評估，其高效率完成工作的工具是互聯(lián)網(wǎng)。兩者分工合作，后勤智能化管理系統(tǒng)彌補后勤綜合運維系統(tǒng)在信息獲取方面的不足，而后勤綜合運維系統(tǒng)則很好地改善了后勤智能化管理系統(tǒng)在人員服務(wù)管理方面的缺陷。

后勤智能化系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、行業(yè)技術(shù)與智能控制技術(shù)的集成。各類后勤設(shè)施在運行過程中每時每刻所產(chǎn)生的海量傳感數(shù)據(jù)通過智能化系統(tǒng)的收集、清洗、可視化等一系列處理技術(shù)才最終得以讓管理者感知并捕捉設(shè)備的動態(tài)變化。然而，若要做到“一平臺、兩系統(tǒng)”實現(xiàn)后端運維管理系統(tǒng)與前端智能化系統(tǒng)的智慧聯(lián)動，前端傳感數(shù)據(jù)驅(qū)動后端流程優(yōu)化，形成真正的閉環(huán)管理，其技術(shù)上的難點在于數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)交換是多平臺整合必須面對的核心問題，必須在保障各系統(tǒng)平臺數(shù)據(jù)安全的前提下進行高效穩(wěn)定運行。這需要研發(fā)人員、后勤管理者、設(shè)備廠方技術(shù)人員共同努力，重點是建立起真正符合醫(yī)院后勤實際情況的數(shù)據(jù)翻譯字典，原數(shù)據(jù)通過讀取、清洗并根據(jù)數(shù)據(jù)字典的翻譯規(guī)則進行翻譯后，方可作為目標數(shù)據(jù)輸送至目標平臺，從而用于后續(xù)業(yè)務(wù)流程的開展，形成有效的數(shù)據(jù)交互?！耙黄脚_、兩系統(tǒng)”技術(shù)架構(gòu)見圖2。

圖2 “一平臺、兩系統(tǒng)”技術(shù)架構(gòu)

后勤智能化運維平臺還促進了后勤服務(wù)人員績效考核。推行后勤服務(wù)人員績效考核的前提必然是擁有一套客觀公正、能夠準確反映服務(wù)質(zhì)量和數(shù)量的評價體系。當越來越多的后勤事件、流程節(jié)點以結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的形式存儲入系統(tǒng)平臺，后期通過系統(tǒng)可方便地進行多維度、高可視化的數(shù)據(jù)分析，為管理者科學實施績效考核提供了一種途徑。智能化運維平臺將各后勤工程班組以及外包單位的維修、巡檢、保養(yǎng)等工作信息納入平臺統(tǒng)一管理，當后勤一線員工在工作中各個環(huán)節(jié)信息以數(shù)據(jù)的形式進行保存后，改變了以往后勤人員績效評估主觀且缺乏依據(jù)的狀況。有效工時數(shù)、完工率、巡檢到位率、維修時效性、臨床滿意度等客觀數(shù)據(jù)信息均可在系統(tǒng)內(nèi)快速調(diào)閱，為管理者執(zhí)行質(zhì)量評價提供了有力依據(jù)，也足以使受評價的單位或個人信服。以巡檢到位率為例，對于液氧、空調(diào)、鍋爐等運行類班組而言，對大量末端管路、設(shè)備進行安全巡檢是一項重要工作，然而以往對于此類巡檢工作的考核卻存在著較大漏洞，補檢、漏檢、臺賬造假等情況都無法有效控制；通過智能化運維平臺，巡檢工作的考核不再是難題，巡檢人員必須到達末端設(shè)備現(xiàn)場方可進行設(shè)備定位，對于超過計劃時間進行的巡檢，系統(tǒng)將拒絕錄入，并以紅色標注，拒絕補檢。因此，計算得出的巡檢到位率必然真實有效、客觀透明。

5 總結(jié)與展望

醫(yī)院后勤管理水平的高低，直接影響到醫(yī)院的醫(yī)療質(zhì)量和運營效益。在智慧醫(yī)院建設(shè)過程中，后勤信息化建設(shè)無疑是不可或缺的重要組成部分。醫(yī)院通過后勤信息化建設(shè)，對原始信息的歸整與服務(wù)流程的重組與優(yōu)化，使舊有的管理模式和業(yè)務(wù)流程得到了改革，后勤服務(wù)由原來的粗放式管理變?yōu)榧s化、精細化、信息化、智能化管理。這不僅是后勤系統(tǒng)的一次技術(shù)革命，更是一次管理制度創(chuàng)新，是對傳統(tǒng)管理模式與手段的重要革新。

隨著物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)在醫(yī)院領(lǐng)域不斷得以應(yīng)用，醫(yī)院后勤信息管理正向智能化階段邁進。上海市兒童醫(yī)院通過4年的醫(yī)院后勤智能運維平臺建設(shè)，完成了后勤智能化管理系統(tǒng)與后勤綜合運維系統(tǒng)的功能整合。醫(yī)院后勤信息系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段將原本分散、孤立的后勤管理信息進行匯總處理，并在此基礎(chǔ)上形成一個封閉的信息管理鏈條，包括事件的發(fā)生、處理、監(jiān)督、結(jié)果反饋到改進措施與修正辦法。在后臺數(shù)據(jù)庫中心，通過專門分析、統(tǒng)計和處理各中心職能部門傳輸?shù)墓芾頂?shù)據(jù)，可得到各類報表、曲線圖表以及其他所需數(shù)據(jù)，以便于管理者進行預防性維修、能源調(diào)整、績效考核等科學決策。這些都是醫(yī)院后勤智能化運維的有益探索和實踐。

隨著信息化、智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，醫(yī)院后勤智能運維平臺將向2個維度加以拓展：首先，醫(yī)院后勤管理的信息化涵蓋范圍仍將持續(xù)擴大，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云存儲、移動互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的深入應(yīng)用，將在后勤設(shè)施設(shè)備運行維護、基建工程、保障醫(yī)院和患者安全、提高后勤服務(wù)質(zhì)量等方 面起到更為有效的作用；其次，醫(yī)院后勤管理智能化水平將繼續(xù)提升，例如BIM技術(shù)在基礎(chǔ)建設(shè)中的爆發(fā)性應(yīng)用，將徹底打通前端基建工程與后端醫(yī)院后勤運維之間的信息障礙，即后勤智能化面臨的信息障礙將被打破，醫(yī)院后勤服務(wù)將擺脫經(jīng)驗?zāi)Ｊ?，以更直觀、更便捷、更智能的方式開展能耗管理與設(shè)施設(shè)備運行管理。

[1] 朱永松,諸葛立榮,吳錦華,等.公立醫(yī)院后勤智能化管理平臺建設(shè)與應(yīng)用[J].中華醫(yī)院管理,2015,31(8):607-610.

[2] 朱永松,陳方,魏建軍,等.后勤智能化管理平臺在醫(yī)院安全管理中的應(yīng)用[J].中國衛(wèi)生資源,2014,17(5):375-383.

[3] 肖海峰,曾凡志,毛小萍.分析物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)院設(shè)備管理系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用[J].智慧健康,2016(7):20-22.

hospital logistics, information technology, intelligentize, the internet of things, mobile Internet

The construction of hospital logistics information through the internet of things, mobile internet and other new technologies, has entered a new stage of intelligent. Children's Hospital of Shanghai through 4 years of hospital intelligent logistics management platform construction, has completed intelligent logistics management system, integrated logistics operation system function integration, made a useful exploration and practice of hospital intelligent logistics operation and maintenance.

2017-06-19](責任編輯 鮑文琦)

Construction and application of hospital logistics intelligent operation and maintenance plat-form based on internet of things and mobile internet / GAO Chunhui, YU Guangjun, ZHANG Zhiyi, NI Yujia // Chinese Hospitals. -2017,21(8):12-15

國家863計劃項目(2015AA020105)；國家自然科學基金面上項目(71473164)

①上海市兒童醫(yī)院，200062 上海市瀘定路355號

于廣軍：上海市兒童醫(yī)院院長、研究員、博士

E-mail：gjyu@shchildren.com.cn