智慧后勤運(yùn)維平臺(tái)在醫(yī)院供配電系統(tǒng)安全管理中的運(yùn)用

石苗，徐道亮，吳永仁，管德賽，孫鵬

1.江蘇省蘇北人民醫(yī)院后勤保障部，江蘇揚(yáng)州 225001；2.江蘇省蘇北人民醫(yī)院院部，江蘇揚(yáng)州 225001

2015 年7 月4 日，國(guó)務(wù)院印發(fā)《國(guó)務(wù)院關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見》，在后勤管理領(lǐng)域引入"互聯(lián)網(wǎng)+"概念，對(duì)于后勤管理水平提出了更高的要求和更深入的信息化建設(shè)意見。隨著我國(guó)醫(yī)療體制改革步伐的不斷深入，在醫(yī)院管理中強(qiáng)化互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用已成為時(shí)代發(fā)展的大勢(shì)所趨。同時(shí)，隨著安全發(fā)展理念的不斷深化，醫(yī)院后勤也需要不斷創(chuàng)新工作模式。

江蘇省蘇北人民醫(yī)院是一家擁有開放床位2300 余張，建筑面積達(dá)18 萬平方米的三級(jí)甲等綜合性醫(yī)院。醫(yī)院后勤保障部下設(shè)4 個(gè)二級(jí)科室、12 個(gè)班組，承擔(dān)基本建設(shè)、設(shè)備運(yùn)維、物業(yè)管理、物資購置、餐飲供給等臨床保障工作。 其中，動(dòng)力科包括變電所、中央空調(diào)組、水電組、電梯水處理組4 個(gè)班組，變電所負(fù)責(zé)全院不間斷供電，是后勤重點(diǎn)管理班組，而依托信息化手段對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行一體化安全管控尤為重要。

1 醫(yī)院后勤運(yùn)營(yíng)管理現(xiàn)狀

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、及時(shí)的調(diào)整措施，原有設(shè)備保障模式呈現(xiàn)出技術(shù)手段落后（人工記錄、信息化程度低且分散、缺乏安全預(yù)警）、管理模式單一（現(xiàn)場(chǎng)巡視、分散駐點(diǎn)值守）、管理人員素質(zhì)不高（人員結(jié)構(gòu)老化、專業(yè)素養(yǎng)不高）、維護(hù)效率低下（管理臺(tái)賬不清、標(biāo)準(zhǔn)化程度差、故障判斷困難、維護(hù)不及時(shí)）、主動(dòng)服務(wù)意識(shí)薄弱等諸多問題。遇到突發(fā)事件往往是被動(dòng)應(yīng)對(duì)，而非事前預(yù)警、主動(dòng)預(yù)防，設(shè)備運(yùn)行也存在壽命縮短、能效低下等現(xiàn)象，在一定程度上影響了公立醫(yī)院改革的推進(jìn)，制約了醫(yī)院的進(jìn)一步發(fā)展[1-2]。

2 后勤智慧運(yùn)維平臺(tái)簡(jiǎn)介

2.1 平臺(tái)架構(gòu)

結(jié)合后勤運(yùn)維管理實(shí)際需求，以國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為指導(dǎo)依據(jù)，以大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、系統(tǒng)集成和人工智能等技術(shù)為依托[3-4]，建立后勤智慧運(yùn)維平臺(tái)。平臺(tái)采用分布式采集、集中私有云部署三層體系架構(gòu)[5]，涵蓋385 臺(tái)建筑設(shè)備、3 270 個(gè)設(shè)備監(jiān)控點(diǎn)位，實(shí)現(xiàn)所有內(nèi)部數(shù)據(jù)的流通共享，界面模塊具體內(nèi)容見圖1。

圖1 后勤智慧運(yùn)維平臺(tái)架構(gòu)圖

2.2 供配電系統(tǒng)版塊

目前，醫(yī)院共建有兩座變電所，采用市電網(wǎng)雙回路10 kV 供電，總用電量達(dá)13 400 kVA。變電所14 臺(tái)高壓開關(guān)柜、126 只低壓斷路器、8 臺(tái)變壓器、2 臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)均已納入平臺(tái)供配電系統(tǒng)版塊進(jìn)行智慧化安全管控。

3 供配電系統(tǒng)智慧運(yùn)維實(shí)踐

3.1 運(yùn)行監(jiān)控模塊

啟用平臺(tái)后解決了后勤供配電設(shè)備信息孤島問題[6]，全自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、顯示供配電系統(tǒng)各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、電力運(yùn)行參數(shù)，可及時(shí)準(zhǔn)確獲取設(shè)備運(yùn)行情況提供基礎(chǔ)支撐。

3.2 報(bào)警管理模塊

報(bào)警管理模塊主要包括報(bào)警級(jí)別劃分、異常診斷、故障報(bào)警和跨系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)等內(nèi)容。

3.2.1 級(jí)別劃分 根據(jù)故障響應(yīng)時(shí)間、異常數(shù)據(jù)緊急程度等設(shè)置三級(jí)報(bào)警體系，普通報(bào)警通知班組長(zhǎng)分派處理，中級(jí)報(bào)警通知分管科主任盡快處置，高級(jí)報(bào)警通知科主任立即處理。根據(jù)故障危害程度及班組實(shí)際情況，將發(fā)電機(jī)欠壓、停機(jī)失敗以及開關(guān)相電流過載等劃為高級(jí)報(bào)警，斷路器分位、彈簧未儲(chǔ)能等劃為中級(jí)報(bào)警，發(fā)電欠頻劃為普通報(bào)警。

3.2.2 異常診斷 為盡可能地規(guī)避安全風(fēng)險(xiǎn)，基于黑箱、灰箱等模型以及非優(yōu)化啟停策略，依據(jù)配電設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)定，系統(tǒng)內(nèi)置一套運(yùn)行報(bào)警與故障診斷規(guī)則體系，對(duì)各用電支路或設(shè)備進(jìn)行安全門限設(shè)置，實(shí)時(shí)診斷運(yùn)行異常并生成報(bào)警。 其優(yōu)勢(shì)在于根據(jù)設(shè)備歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)，利用內(nèi)置人工智能算法自動(dòng)校準(zhǔn)規(guī)則，提高故障診斷準(zhǔn)確度。

3.2.3 故障報(bào)警及跨系統(tǒng)聯(lián)動(dòng) 當(dāng)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)超過安全門限設(shè)置時(shí)將觸發(fā)平臺(tái)產(chǎn)生報(bào)警，自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到故障報(bào)警頁面且語音播報(bào)該報(bào)警條目，同時(shí)自動(dòng)彈出故障報(bào)警點(diǎn)所在區(qū)域視頻畫面置頂，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)畫面的實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)，并通過手機(jī)APP、短信方式第一時(shí)間推送給相關(guān)責(zé)任人及時(shí)做出響應(yīng)。

3.3 日志與報(bào)表管理模塊

日志管理模塊包括操作日志、運(yùn)行日志與故障報(bào)警日志，報(bào)表管理模塊包括運(yùn)行參數(shù)、異常報(bào)表、運(yùn)行報(bào)告等內(nèi)容，日志與報(bào)表對(duì)管理的完善和改進(jìn)具有根本性的指導(dǎo)意義，尤其是在設(shè)備全生命周期管理、能耗實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)發(fā)揮了積極作用。

3.3.1 設(shè)備全生命周期管理 結(jié)合后勤設(shè)備多樣化、復(fù)雜性等實(shí)際需求，為配電設(shè)備建立一整套設(shè)備臺(tái)帳及編碼體系。 每臺(tái)設(shè)備賦予唯一編碼，采用“標(biāo)識(shí)碼+大類+中類+小類+細(xì)類+流水號(hào)”規(guī)則詳細(xì)描述設(shè)備資產(chǎn)主要屬性，覆蓋設(shè)備從選型、采購、安裝調(diào)試、投入運(yùn)行、巡檢、維保直至報(bào)廢的各個(gè)管理節(jié)點(diǎn)[7]，做到安全隱患預(yù)判及故障問題的“預(yù)檢預(yù)修”。

3.3.2 能源管理模塊 該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了變電所設(shè)備智能化抄表，解決了用電能耗人工抄表的弊端。 另外，全院、樓棟、科室能耗數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)三級(jí)監(jiān)測(cè)，能耗信息包括建筑內(nèi)實(shí)時(shí)總用電功率、當(dāng)日總能耗、實(shí)時(shí)能耗、樓宇各用電能耗分項(xiàng)占比等，能耗分項(xiàng)以能流圖形式展示各類能源系統(tǒng)及空間區(qū)域流向。

3.4 移動(dòng)應(yīng)用模塊

移動(dòng)應(yīng)用模塊包括報(bào)警工單、視頻監(jiān)控、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等功能。

3.4.1 工單全過程閉環(huán)運(yùn)維 為實(shí)時(shí)獲取績(jī)效考核、服務(wù)激勵(lì)和成本核算等信息，推進(jìn)設(shè)備運(yùn)維工單管理，以設(shè)備臺(tái)帳為基礎(chǔ)，以運(yùn)維工單為主線，實(shí)現(xiàn)故障提報(bào)、任務(wù)分派、執(zhí)行匯報(bào)、驗(yàn)收確認(rèn)4 個(gè)節(jié)點(diǎn)閉環(huán)管理，通過對(duì)每個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的記錄和追蹤，優(yōu)化服務(wù)流程、減少物資浪費(fèi)。

3.4.2 視頻監(jiān)控與短信推送 手機(jī)APP 主要展示故障報(bào)警、設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控等功能，手機(jī)APP、短信可對(duì)系統(tǒng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)全天候隨時(shí)隨地監(jiān)控，發(fā)生報(bào)警時(shí)，管理、技術(shù)人員第一時(shí)間獲悉系統(tǒng)故障，為得到及時(shí)處理奠定良好基礎(chǔ)，另外對(duì)班組人員起到了一定的監(jiān)督、督促作用。

4 智慧運(yùn)維平臺(tái)在供配電系統(tǒng)應(yīng)用成效

雖然醫(yī)院后勤信息化建設(shè)起步較晚，但后勤管理者面對(duì)醫(yī)改新形勢(shì)統(tǒng)籌謀劃、加速優(yōu)化，智慧運(yùn)維平臺(tái)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用取得了一定成效。

4.1 行政安全管控系數(shù)提高

通過對(duì)醫(yī)院供配電設(shè)備各級(jí)故障報(bào)警類別及次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，根據(jù)報(bào)警信息和故障原因，逐一排查分析，主要為分變電所3#變壓器低壓開關(guān)柜改造項(xiàng)目實(shí)施人為分合閘過程中產(chǎn)生的報(bào)警信息；與以往相比，設(shè)備故障響應(yīng)時(shí)間大大縮短，提升了醫(yī)院在安全風(fēng)險(xiǎn)管控方面的綜合預(yù)防能力。

4.2 智慧運(yùn)維工單發(fā)揮作用

基于2019 年以來故障報(bào)警閉環(huán)工單及班組人員數(shù)量，核算出動(dòng)力科各班組工單數(shù)量以及人均工單數(shù)量（圖2）。整體來看變電所工單、人均工單數(shù)量最少。智慧運(yùn)維工單方便管理人員對(duì)安全工作的監(jiān)督和檢查，隨時(shí)掌握相關(guān)情況，并給予管理者決策指導(dǎo)。

4.3 運(yùn)維管理成本降低

平臺(tái)節(jié)省了一線勞動(dòng)力的投入，解放有限的人力資源；供配電設(shè)備巡檢完成率100%、隱患整改及時(shí)率100%，對(duì)設(shè)備異常情況的提前預(yù)判和預(yù)警能夠有效防止故障問題的發(fā)生或擴(kuò)大，減少設(shè)備損壞幾率，降低設(shè)備維修成本；通過日志與報(bào)表每月對(duì)各部門用電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并逐一了解用電異動(dòng)部門增幅明顯原因，為實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能運(yùn)行提供決策依據(jù)。

圖2 后勤動(dòng)力各班組工單統(tǒng)計(jì)

5 結(jié)語

智慧運(yùn)維平臺(tái)建設(shè)和醫(yī)用為醫(yī)院后勤設(shè)備運(yùn)行及運(yùn)維管理提供了信息化的技術(shù)支撐[8]，未來醫(yī)院將充分發(fā)揮智慧運(yùn)維平臺(tái)拓展性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，依托物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云存儲(chǔ)、移動(dòng)“互聯(lián)網(wǎng)+”等新技術(shù)，將應(yīng)急電源監(jiān)控系統(tǒng)納入運(yùn)維平臺(tái)， 實(shí)現(xiàn)變電所設(shè)備信息化管控全覆蓋，多措并舉提升供配電安全系數(shù)，提升后勤設(shè)施設(shè)備智慧化、精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化管理水平及運(yùn)維效能。