某大型智慧醫(yī)院建設(shè)系統(tǒng)概述

劉榮

（安徽省建筑設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230000）

1 智慧醫(yī)院定義

根據(jù)《全國(guó)醫(yī)院信息化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范（試行）》[1]及《安徽省智慧醫(yī)院建設(shè)內(nèi)容》等內(nèi)容，智慧醫(yī)院是指利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等新興信息技術(shù)，深度融入診療和全生命周期健康管理過(guò)程，“以患者為中心”，在診療、患者服務(wù)和健康管理等方面，提供更加安全、高效和便捷的醫(yī)院。

2 工程概況

本項(xiàng)目屬于大型綜合三甲醫(yī)院新建院區(qū)二期工程，包含住院樓、門(mén)診樓、感染樓、行政樓等。醫(yī)院設(shè)計(jì)融入“智慧、人性、生態(tài)、綠色”的理念，屬于多中心、大?？?、大綜合型三級(jí)公立性醫(yī)院。

3 醫(yī)院總體構(gòu)架

智慧醫(yī)院由智慧醫(yī)療服務(wù)體系、智慧醫(yī)院管理體系和信息技術(shù)支撐體系三大體系構(gòu)成。智慧醫(yī)療服務(wù)體系包括智慧門(mén)診、急診、病區(qū)、藥房、手術(shù)室、醫(yī)技，“互聯(lián)網(wǎng)+”智能健康管理等；智慧醫(yī)院管理體系包括智慧醫(yī)療管理、教學(xué)管理、科研管理、運(yùn)營(yíng)管理和后勤管理等；信息技術(shù)支撐體系包括基礎(chǔ)設(shè)施、信息安全和新一代信息技術(shù)。

根據(jù)本項(xiàng)目智能化工程使用對(duì)象、使用環(huán)境、服務(wù)質(zhì)量及業(yè)主實(shí)際需求來(lái)確定智能化系統(tǒng)的具體定位和醫(yī)院的使用對(duì)象、使用功能要求，總體建設(shè)以下智能化子系統(tǒng)。

3.1 綜合布線

綜合布線系統(tǒng)采用“萬(wàn)兆光纖主干+千兆銅纜到桌面”，工作區(qū)設(shè)置內(nèi)網(wǎng)信息點(diǎn)、外網(wǎng)信息點(diǎn)、設(shè)備網(wǎng)信息點(diǎn)和語(yǔ)音信息點(diǎn)四個(gè)部分，以支持醫(yī)院的HIS、LIS、OA辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、語(yǔ)音通信和安防監(jiān)控等系統(tǒng)的應(yīng)用。工作區(qū)信息點(diǎn)均做了充足的預(yù)留，確保未來(lái)醫(yī)院物聯(lián)網(wǎng)及其他業(yè)務(wù)發(fā)展需要；管理間配線架采用電子配線技術(shù)，方便日常管理；整個(gè)系統(tǒng)滿足醫(yī)院內(nèi)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)及語(yǔ)音通信需求外，同時(shí)為其他智能化系統(tǒng)提供基礎(chǔ)支撐[2]。

3.2 信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)三套網(wǎng)絡(luò)：內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)、設(shè)備網(wǎng)以支撐醫(yī)院各類業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)、行政后勤管理、網(wǎng)上辦公以及接入互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、弱電智能化等不同信息化的應(yīng)用業(yè)務(wù)，整合數(shù)據(jù)、視頻、多媒體信息傳輸功能。

內(nèi)網(wǎng)核心層部署兩臺(tái)核心交換機(jī)，并通過(guò)虛擬化技術(shù)虛擬化為1 臺(tái)邏輯設(shè)備作為網(wǎng)絡(luò)核心，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性能的提升，并簡(jiǎn)化管理；匯聚層部署4 臺(tái)匯聚交換機(jī)，其中每2 臺(tái)匯聚交換機(jī)通過(guò)虛擬化技術(shù)虛擬化為1 臺(tái)設(shè)備，接入層根據(jù)工作區(qū)設(shè)備數(shù)量滿配千兆交換機(jī)，雙鏈路上行接入?yún)R聚交換機(jī)。

外網(wǎng)和設(shè)備網(wǎng)核心層均部署的1 臺(tái)核心交換機(jī)，匯聚層均部署1 臺(tái)匯聚交換機(jī)；接入層根據(jù)工作區(qū)外網(wǎng)信息點(diǎn)數(shù)量配置千兆交換機(jī)，接入層交換機(jī)單鏈路上行接入?yún)R聚交換機(jī)。

3.3 綜合安防管理系統(tǒng)

綜合安防管理系統(tǒng)主要由視頻監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報(bào)警系統(tǒng)和對(duì)講巡更系統(tǒng)組成。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為醫(yī)院的主要安防手段，其通過(guò)視頻智能分析技術(shù)，由傳統(tǒng)被動(dòng)式事后取證的方式，轉(zhuǎn)變成通過(guò)點(diǎn)面結(jié)合、事前預(yù)防、事中處理、事后取證的主動(dòng)防御方式。監(jiān)控布點(diǎn)主要在室外周界、出入口、通道、候診、住院、收費(fèi)大廳、護(hù)士站、住院通道、掛號(hào)、收費(fèi)窗口、輸液室、檢驗(yàn)室、家屬談話間、醫(yī)生辦公室、電梯轎廂、藥房、藥庫(kù)、重要設(shè)備機(jī)房、地下車(chē)庫(kù)等位置。原則上實(shí)現(xiàn)全院區(qū)覆蓋，重點(diǎn)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)音頻同步采集。視頻監(jiān)控采用1080P 全高清技術(shù)，錄像存儲(chǔ)時(shí)間不少于60d，重要區(qū)域不少于90d。

入侵報(bào)警系統(tǒng)：在藥房、財(cái)務(wù)室、重要庫(kù)房等設(shè)置入侵報(bào)警，收費(fèi)窗口、護(hù)士站、殘衛(wèi)等區(qū)域設(shè)置緊急求救報(bào)警。同時(shí)入侵報(bào)警系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，當(dāng)觸發(fā)報(bào)警按鈕時(shí)，在監(jiān)控中心大屏可彈出現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面。

對(duì)講巡更系統(tǒng)：系統(tǒng)無(wú)線通信技術(shù)與傳統(tǒng)巡更系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)數(shù)字對(duì)講機(jī)與巡更棒的合二為一，在醫(yī)院內(nèi)重要區(qū)域設(shè)置巡更點(diǎn)，安保人員根據(jù)設(shè)定巡邏路線巡查，發(fā)生緊急事情，可與安保中心實(shí)時(shí)對(duì)講。

3.4 一卡通管理系統(tǒng)

一卡通系統(tǒng)是智慧醫(yī)院的重要組成部分。為適應(yīng)現(xiàn)代化場(chǎng)景需求，一卡通管理系統(tǒng)主要包含門(mén)禁管理、水控管理、電梯管理、食堂消費(fèi)、停車(chē)管理系統(tǒng)。系統(tǒng)以IC 卡、CPU 卡和復(fù)合卡為信息載體，以讀卡器為信息交換裝置，以計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)為手段，將智能化的各項(xiàng)設(shè)施連接成為一個(gè)有機(jī)的整體。系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，系統(tǒng)突出特點(diǎn)表現(xiàn)為：一庫(kù)、一網(wǎng)、一卡或多信息載體，多子系統(tǒng)共用的平臺(tái)[3]。

3.5 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在智慧醫(yī)院中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下方面：藥房管理系統(tǒng)、物資管理系統(tǒng)、智慧病區(qū)管理系統(tǒng)、定位管理系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、信息追溯系統(tǒng)、藥品庫(kù)房控制系統(tǒng)等。

醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)支持超寬頻無(wú)線信號(hào)接入，覆蓋頻率為400MHz～6GHz，支持對(duì)接各類物聯(lián)網(wǎng)基站、物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，收集和處理各種物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)由超寬頻室內(nèi)信號(hào)分布系統(tǒng)、無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)基站和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入控制器組成。醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可使移動(dòng)終端在同一病區(qū)內(nèi)移動(dòng)，將始終與一臺(tái)基站關(guān)聯(lián)，沒(méi)有信道切換問(wèn)題，丟包率為零，跨區(qū)域、跨基站支持自動(dòng)快速漫游切換。

3.6 排隊(duì)叫號(hào)及信息發(fā)布系統(tǒng)

系統(tǒng)基于B/S 及C/S 相結(jié)合的系統(tǒng)架構(gòu)，與醫(yī)院的信息系統(tǒng)對(duì)接，患者無(wú)須再單獨(dú)取號(hào)，繳費(fèi)單或預(yù)約號(hào)就是排隊(duì)隊(duì)列號(hào)票，從信息系統(tǒng)讀取到患者的掛號(hào)數(shù)據(jù)后，根據(jù)患者掛號(hào)時(shí)所掛的科室或者專家，進(jìn)入排隊(duì)系統(tǒng)中相對(duì)應(yīng)的隊(duì)列排隊(duì)。能夠?yàn)榛颊咛峁俺醮尉驮\、檢驗(yàn)檢查、二次看診、取藥”一站式服務(wù)，具有自動(dòng)分診、語(yǔ)音播報(bào)、信息顯示、語(yǔ)音通話、一鍵報(bào)警等功能，充分滿足門(mén)診日常工作需求。

候診、檢驗(yàn)、護(hù)士導(dǎo)診臺(tái)設(shè)置兩塊55 寸液晶屏及報(bào)道機(jī)，住院區(qū)護(hù)士站各設(shè)置1 塊55 寸液晶屏，掛號(hào)、收費(fèi)取藥窗口塊32 寸液晶顯示屏，診室32 寸液晶豎屏屏，大廳設(shè)置LED 全彩屏。

3.7 電子時(shí)鐘系統(tǒng)

電子時(shí)鐘系統(tǒng)是由一套核心母鐘和一群子鐘及相關(guān)通信鏈路組成。系統(tǒng)的為醫(yī)院提供一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間，同時(shí)還具有向整個(gè)醫(yī)院智能化管理的其他信息化系統(tǒng)提供同步時(shí)間信號(hào)的功能。系統(tǒng)硬件基本構(gòu)成由：GPS/北斗接收裝置、中心母鐘、NTP 時(shí)間服務(wù)器、時(shí)間信息顯示終端（子鐘）以及通信線路和電源等。系統(tǒng)的母鐘架設(shè)于機(jī)房?jī)?nèi)，通過(guò)與樓頂?shù)腉PS 天線接收GPS 授時(shí)信號(hào)。子鐘主要設(shè)置在候診室、走廊、護(hù)士站及手術(shù)室等區(qū)域。

3.8 智能病房服務(wù)系統(tǒng)

智能病房服務(wù)系統(tǒng)是用于病區(qū)中護(hù)士與病人之間的通信工具，是集對(duì)講、呼叫一體化的多級(jí)管理系統(tǒng)。系統(tǒng)由護(hù)理呼叫主機(jī)、護(hù)士站顯示屏、病房門(mén)口機(jī)、病床對(duì)講分機(jī)、病房門(mén)頭燈、衛(wèi)生間分機(jī)、走道呼叫顯示屏等組成。病人可通過(guò)對(duì)講分機(jī)與護(hù)士站聯(lián)絡(luò)，護(hù)士站主機(jī)會(huì)有亮燈提示某區(qū)域，某一病床在呼叫，當(dāng)主機(jī)回復(fù)信息時(shí)，亮燈熄滅。與此同時(shí)，病房走廊通道上懸掛的指示屏閃亮，提示不在護(hù)士站的護(hù)士前去該病床探視，不必再回到護(hù)士站了解情況，便于護(hù)士及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，提高工作效率[4]。

同時(shí)，系統(tǒng)具有病人信息查詢、輸液狀態(tài)監(jiān)測(cè)，滴速記憶功能、自動(dòng)控制輸液速度、自動(dòng)計(jì)量、終止輸液和故障報(bào)警等功能。系統(tǒng)同時(shí)具有其他應(yīng)用功能，如宣教播放、視頻點(diǎn)播、點(diǎn)餐服務(wù)、滿意度測(cè)評(píng)、床頭卡、費(fèi)用查看。

3.9 互聯(lián)網(wǎng)診療系統(tǒng)

互聯(lián)網(wǎng)診療系統(tǒng)對(duì)上與省、全國(guó)知名醫(yī)院實(shí)現(xiàn)高端遠(yuǎn)程會(huì)診系統(tǒng)對(duì)接，對(duì)下面向二級(jí)醫(yī)院和社區(qū)及鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生機(jī)構(gòu)提供遠(yuǎn)程會(huì)診服務(wù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程會(huì)診、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程數(shù)字資源共享、視頻會(huì)議、雙向轉(zhuǎn)診、遠(yuǎn)程預(yù)約等功能。

3.10 嬰兒防盜系統(tǒng)

嬰兒防盜系統(tǒng)對(duì)嬰兒提供全方位的可靠保護(hù)，未經(jīng)授權(quán)不能將嬰兒帶離安全區(qū)，否則系統(tǒng)將立即產(chǎn)生警報(bào)，迅速通知護(hù)理及保安人員，并及時(shí)啟動(dòng)相關(guān)外接報(bào)警設(shè)備，震懾和制止非法行為，保障住院嬰兒安全。

系統(tǒng)主要包括信號(hào)接收器、出口監(jiān)視器、語(yǔ)音提示器、閃燈提示器、系統(tǒng)服務(wù)器、智能交互終端（護(hù)士站）、嬰兒標(biāo)簽、母親標(biāo)簽、護(hù)士標(biāo)簽等。任何未經(jīng)授權(quán)將嬰兒帶離安全區(qū)的行為都會(huì)觸發(fā)出口警報(bào)。所有出口監(jiān)視器同門(mén)禁系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，安裝于出入口。

3.11 重癥探視系統(tǒng)

在ICU、CCU、新生兒監(jiān)護(hù)室等重癥監(jiān)護(hù)場(chǎng)所設(shè)置重癥探視系統(tǒng)。數(shù)字化探視系統(tǒng)，為醫(yī)生、患者、家屬之間架起了一座溝通的橋梁。保證醫(yī)護(hù)人員與患者的信息溝通通暢及時(shí)了解患者的病情。降低病人與醫(yī)護(hù)人員之間交差傳染的風(fēng)險(xiǎn)，保護(hù)醫(yī)護(hù)人員安全。

系統(tǒng)主要由床位分機(jī)、家屬探視分機(jī)、護(hù)士站管理主機(jī)、服務(wù)器、IP 網(wǎng)絡(luò)通信線路組成。

3.12 手術(shù)示教系統(tǒng)

手術(shù)區(qū)的手術(shù)室設(shè)置示教主機(jī)，通過(guò)采集前端手術(shù)室內(nèi)術(shù)野攝像機(jī)以及全景攝像機(jī)的信號(hào)，在利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)手術(shù)進(jìn)程中實(shí)時(shí)影音圖像的傳輸，同時(shí)根據(jù)需要可對(duì)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)錄、播放等。手術(shù)室視頻信號(hào)由信號(hào)采集設(shè)備對(duì)手術(shù)實(shí)況進(jìn)行采集和錄制，采集到的視頻信號(hào)和音頻信號(hào)傳輸?shù)叫盘?hào)中心控制室進(jìn)行編碼、轉(zhuǎn)碼及存儲(chǔ)，控制室將視頻信號(hào)和音頻信號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，方便手術(shù)直播、手術(shù)資料存儲(chǔ)和手術(shù)教學(xué)等。

3.13 智慧導(dǎo)診系統(tǒng)

患者通過(guò)安裝在智能手機(jī)上的醫(yī)院APP 和微信小程序?qū)崿F(xiàn)醫(yī)院樓內(nèi)的室內(nèi)定位與引導(dǎo)，智能手機(jī)開(kāi)啟藍(lán)牙，接收到樓內(nèi)的藍(lán)牙定位器發(fā)出的藍(lán)牙廣播信號(hào)，通過(guò)計(jì)算實(shí)現(xiàn)定位。醫(yī)院APP 和微信小程序內(nèi)置醫(yī)院平面圖，患者點(diǎn)選要去的地方，APP 和微信小程序則會(huì)在平面圖上顯示到達(dá)路線[5]。

3.14 可視化監(jiān)控平臺(tái)

可視化監(jiān)控平臺(tái)以虛擬化技術(shù)為基礎(chǔ)，以可視化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化理念為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)建筑、樓層、房間、設(shè)備的逐級(jí)可視，構(gòu)建集監(jiān)控、預(yù)警、診斷、分析一體化的可視化平臺(tái)，對(duì)統(tǒng)一數(shù)據(jù)集成平臺(tái)提供的各類數(shù)據(jù)，以三維可視化的形式進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)展示，輔助管理者全面掌控醫(yī)院運(yùn)行態(tài)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)人、事、物的統(tǒng)一智慧管理。

3.15 機(jī)房工程

本項(xiàng)目機(jī)房規(guī)劃主要包括災(zāi)備機(jī)房、消防控制室及匯聚機(jī)房。依據(jù)《數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50174—2017）對(duì)機(jī)房分級(jí)的要求，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)機(jī)房的使用性質(zhì)、管理要求及其在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)中的重要性確定所屬級(jí)別，具體各機(jī)房建設(shè)情況如表1 所示。

表1 機(jī)房建設(shè)概況

本次機(jī)房工程建設(shè)系統(tǒng)主要包括以下9 個(gè)部分：①裝飾裝修系統(tǒng)；②供配電系統(tǒng)；③模塊化機(jī)房系統(tǒng)；④機(jī)房綜合布線系統(tǒng)；⑤動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)；⑥防雷接地系統(tǒng)；⑦空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)；⑧火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)；⑨災(zāi)害防護(hù)系統(tǒng)。

4 其他系統(tǒng)設(shè)置

本項(xiàng)目設(shè)置的其他系統(tǒng)包含停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)、車(chē)位引導(dǎo)及反向?qū)ぼ?chē)系統(tǒng)，智能照明系統(tǒng)、能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、多媒體會(huì)議系統(tǒng)、IPTV 系統(tǒng)、綜合管路系統(tǒng)等均按照常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)。

5 智能化設(shè)計(jì)前期需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題

（1）醫(yī)療建筑功能復(fù)雜、人員密集、部門(mén)眾多、智能化的系統(tǒng)及設(shè)備也多。想做好醫(yī)療建筑智能化的設(shè)計(jì)，了解醫(yī)院的需求最為關(guān)鍵，對(duì)醫(yī)院管理模式要充分了解。管理部門(mén)一般有信息中心、總務(wù)或后勤中心、醫(yī)務(wù)中心、安保中心、消防中心，各部門(mén)有其自身需求，設(shè)計(jì)時(shí)要將各部門(mén)的意見(jiàn)綜合，避免后期修改較多。根據(jù)管理模式設(shè)置機(jī)房個(gè)數(shù)，機(jī)房級(jí)別，災(zāi)備機(jī)房設(shè)置形式，可以考慮不同院區(qū)災(zāi)備、本院不同建筑災(zāi)備等。根據(jù)機(jī)房級(jí)別確定主備電源、應(yīng)急電源，匯聚機(jī)房、弱電管井設(shè)備電源均采用可靠的智能化保障電源。

（2）管井內(nèi)安裝機(jī)柜時(shí)在有條件的情況下盡可能設(shè)置空調(diào)，避免夏天散熱問(wèn)題，筆者在已完工項(xiàng)目中遇到過(guò)夏天時(shí)候需要把管井門(mén)打開(kāi)散熱的情況，既不安全也影響通道。

6 結(jié)語(yǔ)

智慧醫(yī)院是醫(yī)院數(shù)字化建設(shè)的重要內(nèi)容，智慧醫(yī)院對(duì)提高醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量、工作效率、提高患者就醫(yī)舒適度及降低運(yùn)營(yíng)成本有非常大的作用，其各子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)依照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，結(jié)合院方需求合理配置系統(tǒng)及功能以滿足現(xiàn)狀使用要求及后續(xù)拓展。