黃麗萍 吳忠華 錢小聰
(中冶華天南京電氣工程技術(shù)有限公司,江蘇 南京 210019)
當(dāng)前,我國已進入人口老齡化快速發(fā)展時期[1]。由于年齡分布狀況和家庭結(jié)構(gòu)的變化,傳統(tǒng)養(yǎng)老模式已無法滿足社會現(xiàn)狀的需求[2]。與此同時,信息技術(shù)的飛速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)+發(fā)展模式得到了廣泛的應(yīng)用。2017年,國家出臺各項文件,旨在重點推動智慧健康養(yǎng)老關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā),互聯(lián)網(wǎng)+智慧健康養(yǎng)老的服務(wù)模式顯示出廣闊的發(fā)展前景。
隨著我國老齡化進程的加快,傳統(tǒng)養(yǎng)老服務(wù)模式與急速增長的健康養(yǎng)老服務(wù)需求間的矛盾日益突出,健康養(yǎng)老的智慧化已成為當(dāng)代發(fā)展趨勢。如何將人們智慧健康養(yǎng)老的需求及時轉(zhuǎn)化為切實可行的服務(wù)是這個互聯(lián)網(wǎng)+智慧健 康養(yǎng)老模式需要著重解決的一個課題?;谖⒎?wù)的智慧健康養(yǎng)老綜合數(shù)據(jù)管理平臺的建設(shè)符合中國智慧健康養(yǎng)老飛速發(fā)展的需求,為深度開發(fā)智慧健康養(yǎng)老需求最終回饋于大眾智慧健康養(yǎng)老服務(wù)提供了有力的數(shù)據(jù)資產(chǎn)支撐。
目前,我國互聯(lián)網(wǎng)+智慧健康養(yǎng)老發(fā)展仍處于初級階段,各政府部門、各醫(yī)療機構(gòu)、各地區(qū)信息分割,數(shù)據(jù)的融合共享存在天然屏障,不利于整個智慧健康養(yǎng)老服務(wù)市場的發(fā)展。本平臺的建設(shè)順應(yīng)了智慧健康養(yǎng)老長期健康發(fā)展的要求,通過現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用,將養(yǎng)老數(shù)據(jù)需求分解成多個微服務(wù),對智慧健康養(yǎng)老資源特別是數(shù)據(jù)資源進行充分匯聚融合,形成高質(zhì)量的數(shù)據(jù)資產(chǎn),為智慧健康養(yǎng)老行業(yè)的長遠發(fā)展提供清晰明確的數(shù)據(jù)支撐,對彌補我國傳統(tǒng)養(yǎng)老模式的不足、提高老人的生活質(zhì)量和養(yǎng)老領(lǐng)域衛(wèi)生服務(wù)資源的運作效率都有著不可估量的價值。
本平臺以微服務(wù)形式處理智慧健康養(yǎng)老領(lǐng)域多方數(shù)據(jù)需求,以現(xiàn)有智慧健康養(yǎng)老機構(gòu)養(yǎng)老、社區(qū)養(yǎng)老及居家養(yǎng)老三大子系統(tǒng)為主要數(shù)據(jù)來源,依托微服務(wù)架構(gòu)、數(shù)據(jù)融合、大數(shù)據(jù)決策分析等技術(shù),實現(xiàn)對智慧健康養(yǎng)老數(shù)據(jù)的綜合管理,并通過數(shù)據(jù)挖掘主動分析智慧健康養(yǎng)老數(shù)據(jù),最終提升智慧健康養(yǎng)老服務(wù)的智能化水平。該平臺主要劃分為三層,分別是資源采集層、數(shù)據(jù)支撐層、應(yīng)用管理層,具體見圖1。
資源采集層作為該平臺的初始環(huán)節(jié),包含智慧健康養(yǎng)老機構(gòu)養(yǎng)老、社區(qū)養(yǎng)老、居家養(yǎng)老子系統(tǒng)及一些公共資源中可共享的數(shù)據(jù)的采集。其中三大子系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)囊括了通過各種智能終端采集到的老年人的身體信息及老人的電子檔案、電子病歷等數(shù)據(jù),同時還包括人員管理、服務(wù)管理、設(shè)備管理、工單管理等相關(guān)數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)支撐層作為該平臺的流轉(zhuǎn)通路和數(shù)據(jù)中樞系統(tǒng),負責(zé)提供系統(tǒng)所有數(shù)據(jù)存儲及備份、根據(jù)應(yīng)用管理層的業(yè)務(wù)需求對數(shù)據(jù)進行適度融合等服務(wù),旨在提高智慧健康養(yǎng)老數(shù)據(jù)資源的利用率與價值轉(zhuǎn)化率。
應(yīng)用管理層是該平臺關(guān)鍵一環(huán),負責(zé)所有接入該平臺的數(shù)據(jù)需求編寫與實現(xiàn)、綜合數(shù)據(jù)報表集的制作及領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙數(shù)據(jù)動態(tài)維護等相關(guān)業(yè)務(wù)。每個需求可視為特定的微服務(wù),各微服務(wù)使用Http Restful API的方式互通。綜合數(shù)據(jù)報表集可根據(jù)用戶需求向用戶多維度展現(xiàn)約束條件下智慧健康養(yǎng)老的特定數(shù)據(jù)分布狀況。領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙則從更宏觀的角度呈現(xiàn)整個智慧健康養(yǎng)老行業(yè)的發(fā)展方向。通過領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙和綜合數(shù)據(jù)報表集的多維度數(shù)據(jù)展示以及數(shù)據(jù)分析融合的實現(xiàn),用戶在了解現(xiàn)有智慧健康養(yǎng)老系統(tǒng)運營狀況的同時可以獲取該行業(yè)發(fā)展方向相關(guān)決策建議,進而推動整個行業(yè)的智慧健康發(fā)展,切實解決人們對健康養(yǎng)老智慧化日益迫切的需求。
微服務(wù)是新近流行的一種軟件架構(gòu)技術(shù)。本平臺中基于業(yè)務(wù)需求的多樣性以及長期性考慮,選擇微服務(wù)架構(gòu)技術(shù)作為整個平臺的基礎(chǔ)框架。每個需求即視為一個微服務(wù),例如設(shè)備監(jiān)控微服務(wù)、服務(wù)項目分析報表集微服務(wù)等。平臺自身運作的系統(tǒng)功能亦做成微服務(wù)的形式例如權(quán)限管理微服務(wù)等,服務(wù)之間通過Http Restful API進行協(xié)同通信。該技術(shù)的引入降低了不同服務(wù)之間的關(guān)聯(lián)影響,增強了平臺的擴展性與高可用性。
數(shù)據(jù)融合技術(shù)應(yīng)用在該平臺中,可分析處理不同特點的老人的具體需求,進而幫助決策者提供科學(xué)判斷的依據(jù)。該平臺中數(shù)據(jù)融合技術(shù)主要分為兩大類,醫(yī)療數(shù)據(jù)融合和行為數(shù)據(jù)融合[3]。醫(yī)療數(shù)據(jù)融合著力于特征層數(shù)據(jù)融合,通過特征層多體征信息數(shù)據(jù)融合技術(shù)的實現(xiàn),可以檢測出很多數(shù)據(jù)層融合無法檢測的病癥,如利用心電、血壓等參數(shù)融合得到心血管疾病結(jié)果等。行為數(shù)據(jù)融合則將系統(tǒng)多源數(shù)據(jù)進行融合,完成對用戶行為的識別,主要包括體感行為識別、日常生活行為識別、基于時間和空間融合的時空行為識別和用戶社交行為識別四個層次。通過這兩大類數(shù)據(jù)融合的實現(xiàn),同時結(jié)合三大子系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)的融合,可以實現(xiàn)對系統(tǒng)中每個老人的畫像,更好的指導(dǎo)健康養(yǎng)老的智慧化。
本平臺除對數(shù)據(jù)存儲做安全切割以及災(zāi)難備份之外,數(shù)據(jù)之間的傳輸使用SM2加密傳輸,以確保所有用戶的隱私信息安全。SM2算法是在ECC算法基礎(chǔ)上發(fā)展的非對稱秘鑰算法,主要包括數(shù)字驗簽算法、密鑰交換協(xié)議和公鑰加解密算法三部分。該算法在安全性、性能上相較于同等條件下的RSA算法有著很大的優(yōu)勢[4]。本平臺架構(gòu)設(shè)計中主要利用SM2的公鑰加解密算法對傳輸信息進行加解密運算,信息發(fā)送者使用信息接收者公鑰對即將發(fā)送的信息進行加密,而接收者使用私鑰對密文進行解密,同時該算法中選擇的橢圓曲線為256位,大大增強了密碼的破解難度,最終保證數(shù)據(jù)的高安全傳輸。
該平臺的應(yīng)用匯聚了多維度數(shù)據(jù),在數(shù)據(jù)融合的基礎(chǔ)上使用大數(shù)據(jù)決策分析技術(shù)(數(shù)據(jù)知識模型、面向智慧健康決策支持的分布式海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)、輔助決策模型的組合技術(shù)以及輔助決策技術(shù)等),可形成高質(zhì)量的數(shù)據(jù)資產(chǎn),為提出業(yè)務(wù)應(yīng)用需求的用戶提供清晰明確的數(shù)據(jù)支撐。如醫(yī)保局使用該平臺可根據(jù)現(xiàn)有老年人的健康大數(shù)據(jù)分析結(jié)果,為科學(xué)制定醫(yī)保預(yù)算、實現(xiàn)醫(yī)??刭M提供數(shù)據(jù)支持,進而提升老年人的醫(yī)療保障水平等。
本文在描述了基于微服務(wù)的智慧健康養(yǎng)老綜合數(shù)據(jù)管理平臺建設(shè)的必要性的前提下,著重闡述了該平臺的架構(gòu)設(shè)計以及應(yīng)用到的關(guān)鍵技術(shù)。該平臺的研究對于養(yǎng)老行業(yè)數(shù)據(jù)的融合乃至形成高質(zhì)量數(shù)據(jù)資產(chǎn)最終造福于平臺使用的各大主體用戶有著重要的價值,推動了健康養(yǎng)老服務(wù)智能化發(fā)展。