■ 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與應用

■ 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)院后勤信息化建設通過物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新技術手段，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，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)院后勤保障與服務有機結合成一個整體，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)務軟件、數(shù)字化醫(yī)療設備、后勤智慧化及網(wǎng)絡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，提高服務質量、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施設備不斷發(fā)展更新，各種新技術、新設備、新系統(tǒng)層出不窮，鍋爐、變配電、空調、電梯等醫(yī)院重要設施設備種類數(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)、暖通空調系統(tǒng)、手術室控制系統(tǒng)等新系統(tǒng)在醫(yī)院中也逐步得以推廣，技術手段落后、信息化程度低、信息割裂的后勤設施設備運維模式顯然已不能滿足飛速發(fā)展的醫(yī)院后勤服務管理需要。

由于管理技術手段落后，醫(yī)院存在后勤設施設備家底不清、定期維保計劃不明確、設備維修記錄缺失、缺乏安全預警等問題。同時，對重要設施設備巡檢缺乏有效監(jiān)督機制，而維保人員的設施設備巡檢往往流于形式。由于信息化水平較低，設施設備維修效率不高，臨床對于設施設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)安全生產事故。同時，由于缺乏及時的監(jiān)控、調整措施，設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，由于缺乏有效的設備管控技術、高效的服務保障模式、成熟的運維服務信息系統(tǒng)，設施設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需求與構想

基于后勤服務管理中面臨的問題，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，希望通過建設后勤智能運維平臺實現(xiàn)下述功能。

2.1 設施設備實時監(jiān)控

中心平臺的管理人員可以實時查看設備的運行情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常即可進行遠程控制。如系統(tǒng)中的中央空調模塊，可通過監(jiān)測空調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)域開啟或關閉全部或局部照明設備等。

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、橫向對比，形成分析報告，作為考核各部門的依據(jù)。管控系統(tǒng)還能對單體設備的能耗使用情況進行監(jiān)測和分析，有利于單體設備的能耗檢查和設備保養(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度指揮中心的功能，中央管理主系統(tǒng)可對系統(tǒng)內各類設備進行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。產生多維度統(tǒng)計報表，便于管理者從維修情況反映設備實際工作情況，客觀反映維修人員工作實績。

3 后勤智能運維平臺建設探索

醫(yī)院后勤智能運維平臺是通過對現(xiàn)代通信技術、網(wǎng)絡信息技術與智能控制技術的集成，對醫(yī)院支持保障系統(tǒng)相關設備和業(yè)務的動靜態(tài)數(shù)據(jù)進行定期采集、錄入和分析，并在此基礎上建立的集醫(yī)院建筑設備與能源監(jiān)控、后勤業(yè)務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。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)院后勤保障與服務有機結合成一個整體，通過設備的實時監(jiān)控實現(xiàn)以數(shù)據(jù)驅動后勤服務任務及時處理，通過服務任務執(zhí)行實現(xiàn)設備預警診斷，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)技術實現(xiàn)設備實時監(jiān)控，包括對醫(yī)院中央空調設備、鍋爐設備、照明設備、電梯設備、生活冷熱水設備、集水井設備、醫(yī)用氣體設備、空壓機設備、負壓機設備、變配電設備、計量設備等11類設備的運行狀態(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、無線設備、報警模塊等。系統(tǒng)在設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備標簽，需要監(jiān)控設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備標簽發(fā)出來的設備運作狀態(tài)及其位置信息轉發(fā)到控制中心[3]。

系統(tǒng)通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡使得信息從監(jiān)測點無縫傳輸?shù)狡脚_，對后勤設備的運行狀況進行實時動態(tài)監(jiān)控，設備一旦出現(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)通過設備運行的能效分析和智能管理，提高設備的工作效率，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，設立統(tǒng)一的后勤服務調度中心，24小時不間斷運行。設置專職調度員實時接收來自各種渠道的報修和設備監(jiān)控系統(tǒng)的報警，中心通過平臺系統(tǒng)進行任務發(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度中心，后續(xù)由調度中心發(fā)往各班組，并進行完工反饋，實現(xiàn)全流程閉環(huán)管控。由后勤服務調度中心發(fā)往各班組的維修信息通過班組內接報分屏實時滾動提示，涵蓋接報時間、故障區(qū)域、故障內容、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需求的響應情況、工作進展或導致無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

3.2.2 巡檢模塊。醫(yī)院后勤設備管理中電力系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)、供水網(wǎng)絡、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施設備附近張貼二維碼，做到重點部位全覆蓋。巡檢人員每次巡檢時通過對現(xiàn)場設備二維碼掃碼定位，即可快速在移動端（手持式PDA設備）錄入巡查信息，巡檢完成后連接內網(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)中錄入設備品牌、供應商、維保單位、維修記錄等設備基礎信息，對需要定期保養(yǎng)的設備制定保養(yǎng)內容、保養(yǎng)標準和保養(yǎng)計劃。定期生成保養(yǎng)任務，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)引起的設備故障。保養(yǎng)人員根據(jù)任務計劃執(zhí)行保養(yǎng)，現(xiàn)場檢查設備并記錄保養(yǎng)內容，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)范應用，將傳統(tǒng)的被動維修轉變?yōu)榉e極主動的預防性維修，通過對設備運行維護進行有效監(jiān)管和控制，實現(xiàn)設備全生命周期管理。

3.2.4 證書管理模塊。電工、壓力容器作業(yè)、電焊、空調、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，提高了整體保障設備作業(yè)環(huán)境的安全性。

4 后勤智能運維平臺建設亮點

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)在人員服務管理方面的缺陷。

后勤智能化系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)技術、現(xiàn)代通信技術、網(wǎng)絡信息技術、行業(yè)技術與智能控制技術的集成。各類后勤設施在運行過程中每時每刻所產生的海量傳感數(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才最終得以讓管理者感知并捕捉設備的動態(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)驅動后端流程優(yōu)化，形成真正的閉環(huán)管理，其技術上的難點在于數(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、設備廠方技術人員共同努力，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)務流程的開展，形成有效的數(shù)據(jù)交互。“一平臺、兩系統(tǒng)”技術架構見圖2。

圖2 “一平臺、兩系統(tǒng)”技術架構

后勤智能化運維平臺還促進了后勤服務人員績效考核。推行后勤服務人員績效考核的前提必然是擁有一套客觀公正、能夠準確反映服務質量和數(shù)量的評價體系。當越來越多的后勤事件、流程節(jié)點以結構化數(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)內快速調閱，為管理者執(zhí)行質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、鍋爐等運行類班組而言，對大量末端管路、設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備現(xiàn)場方可進行設備定位，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)療質量和運營效益。在智慧醫(yī)院建設過程中，后勤信息化建設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，對原始信息的歸整與服務流程的重組與優(yōu)化，使舊有的管理模式和業(yè)務流程得到了改革，后勤服務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)等新技術在醫(yī)院領域不斷得以應用，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，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)等新技術的深入應用，將在后勤設施設備運行維護、基建工程、保障醫(yī)院和患者安全、提高后勤服務質量等方 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技術在基礎建設中的爆發(fā)性應用，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)院后勤服務將擺脫經(jīng)驗模式，以更直觀、更便捷、更智能的方式開展能耗管理與設施設備運行管理。

[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與應用[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)院設備管理系統(tǒng)的設計與應用[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