程偉彬 連萬民 任 昊 陳淑華 蔡 偉 田軍章

(廣東省第二人民醫(yī)院 廣州 510317)

1 引言

后勤管理是醫(yī)院管理工作的重要組成部分，維系著醫(yī)療體系的正常運(yùn)行和健康發(fā)展[1]。以信息化、智能化為抓手，建設(shè)信息化后勤、互聯(lián)網(wǎng)后勤和智能后勤是我國近年大力發(fā)展的方向[2-3]。由于醫(yī)院后勤管理涉及項(xiàng)目繁多、流程復(fù)雜，在信息化、智能化建設(shè)探索實(shí)踐中普遍存在碎片化和單一化問題[4-5]，具體表現(xiàn)在以下3方面：一是在原有建筑基礎(chǔ)上或院區(qū)改造時(shí)沿用傳統(tǒng)工程模式設(shè)計(jì)建設(shè)相關(guān)后勤智能化子系統(tǒng)，一定程度上造成設(shè)計(jì)、施工與運(yùn)營管理脫節(jié)；二是難以解決出入醫(yī)院人員識(shí)別全流程閉環(huán)管控等安防難題；三是設(shè)施設(shè)備調(diào)度、醫(yī)療垃圾回收處理等管理環(huán)節(jié)部分實(shí)現(xiàn)智能化，但基本依賴于人工操作。

醫(yī)院智能體(hospital intelligent twins)是應(yīng)用華為智能體技術(shù)架構(gòu)[6]，結(jié)合醫(yī)療行業(yè)特點(diǎn)，以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能(artificial intelligence，AI)為核心，構(gòu)建的立體感知、全域協(xié)同、精確判斷和持續(xù)進(jìn)化的醫(yī)院一體化智能系統(tǒng)，基于云、網(wǎng)、邊、端協(xié)同一體的技術(shù)架構(gòu)，打造“能感知、會(huì)思考、可執(zhí)行、能進(jìn)化”醫(yī)院智能體，實(shí)現(xiàn)從頂層設(shè)計(jì)到全場(chǎng)景覆蓋，推動(dòng)智慧醫(yī)院建設(shè)進(jìn)入全場(chǎng)景智慧新階段。廣東省第二人民醫(yī)院(以下簡稱省二醫(yī))聯(lián)合華為共同建設(shè)醫(yī)院智能體，探索人、物、安防服務(wù)等后勤管理的標(biāo)準(zhǔn)化、流程化和精細(xì)化管理模式。本文介紹省二醫(yī)全場(chǎng)景智慧后勤管理的重要舉措與創(chuàng)新實(shí)踐，為智慧化醫(yī)院后勤管理提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。

2 基于醫(yī)院智能體的全場(chǎng)景智慧后勤管理

醫(yī)院智能運(yùn)營中心(intelligent operations center for smarter hospital，IOC)又稱為智慧大腦，是全場(chǎng)景智慧醫(yī)院建設(shè)的核心要素和應(yīng)用的主要場(chǎng)景，也是全場(chǎng)景智慧后勤管理的指揮平臺(tái)。全場(chǎng)景智慧后勤管理基于建筑信息模型(building information modeling，BIM)技術(shù)對(duì)醫(yī)院建筑物理世界進(jìn)行三維建模、仿真，構(gòu)建醫(yī)院醫(yī)療建筑樓宇的三維仿真模型，各醫(yī)療樓宇環(huán)境內(nèi)能真實(shí)反映物理世界內(nèi)容，呈現(xiàn)相應(yīng)醫(yī)療設(shè)備、設(shè)施。環(huán)境部署包括1 000余臺(tái)醫(yī)療智能終端與可穿戴設(shè)備、850余支智能攝像頭、3 434個(gè)智能消防與安防設(shè)施、4個(gè)人工智能機(jī)器人等，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將醫(yī)院建筑環(huán)境、設(shè)備和設(shè)施數(shù)據(jù)接入醫(yī)院信息、設(shè)備管理、耗材管理等系統(tǒng)，賦能后勤管理場(chǎng)景化需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)全院各醫(yī)療場(chǎng)景的實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)感知，呈現(xiàn)其中人與物、物與物在數(shù)據(jù)構(gòu)筑信息環(huán)境中的交互。全場(chǎng)景智慧后勤管理充分應(yīng)用云計(jì)算、人工智能、可視化等前沿技術(shù)，有效聯(lián)接散落在醫(yī)院管理各單元的數(shù)據(jù)資源，并將信息、技術(shù)、設(shè)備與醫(yī)療管理需求有機(jī)結(jié)合，深度挖掘各類數(shù)據(jù)在醫(yī)院態(tài)勢(shì)感知、輔助決策、應(yīng)急指揮、流程管理、展示匯報(bào)等場(chǎng)景中的應(yīng)用價(jià)值，并在醫(yī)院三維環(huán)境中實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)展現(xiàn)出來，見圖1。

圖1 醫(yī)院全場(chǎng)景智慧化后勤管理系統(tǒng)架構(gòu)

3 全場(chǎng)景智慧后勤管理創(chuàng)新舉措與實(shí)踐

3.1 人員管理

人員定位是人員管理的核心內(nèi)容。省二醫(yī)智能體全場(chǎng)景智慧后勤管理基于無線射頻識(shí)別(radio-frequency identification，RFID)技術(shù)對(duì)醫(yī)護(hù)人員、患者和安保人員進(jìn)行定位，實(shí)現(xiàn)各類人員在醫(yī)院的行為軌跡追蹤。針對(duì)外圍及敏感區(qū)域建立電子圍欄系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)人員區(qū)域管理；同時(shí)，黑名單人員信息與公安系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，通過人臉識(shí)別技術(shù)，對(duì)關(guān)鍵卡口進(jìn)行黑名單人員識(shí)別，并通過可視化地圖進(jìn)行全軌跡跟蹤。此外，還建立安保人員定位聯(lián)動(dòng)和工單機(jī)制。

3.2 物資管理

3.2.1 資產(chǎn)定位 省二醫(yī)智能體全場(chǎng)景智慧后勤管理使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)從入庫、盤點(diǎn)到出庫的全流程管理，并對(duì)預(yù)防性維修保養(yǎng)提供精準(zhǔn)服務(wù)。庫房入庫時(shí)，由條碼、RFID標(biāo)簽與后臺(tái)映射并建立數(shù)據(jù)，工作人員通過手持終端接入無線網(wǎng)絡(luò)，可進(jìn)行移動(dòng)庫存盤點(diǎn)；利用物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)，精確定位設(shè)備使用位置和時(shí)長，實(shí)現(xiàn)基于科學(xué)數(shù)據(jù)分析制定設(shè)備存量與增量計(jì)劃；資產(chǎn)定位與消毒供應(yīng)物品追溯結(jié)合，實(shí)現(xiàn)器械包在院內(nèi)、院外的流轉(zhuǎn)自動(dòng)記錄和定位。

3.2.2 醫(yī)療廢棄管理 以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺(tái)為基礎(chǔ)，結(jié)合電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化平臺(tái)、智能識(shí)別技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)醫(yī)療垃圾的回收、稱重、分類包裝、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)進(jìn)行信息化管理。智能醫(yī)療廢物專用車上配置集成電路卡(integrated circuit card，IC)讀卡器、大小秤、觸摸屏、安卓工控主機(jī)、打印機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)通信模塊、RFID讀卡器及天線、自動(dòng)移門和鎖控制卡等相關(guān)配件，垃圾投入口自動(dòng)門在讀取垃圾袋RFID信息時(shí)自動(dòng)開啟，放入垃圾后自動(dòng)稱重并關(guān)閉投放口自動(dòng)門，完成閉環(huán)全流程管理。運(yùn)輸過程中實(shí)行垃圾包RFID標(biāo)簽唯一編碼確認(rèn)，形成回收制包即時(shí)數(shù)據(jù)輸入，對(duì)醫(yī)療垃圾包的產(chǎn)生和存放情況實(shí)行監(jiān)控，最大限度控制和消除醫(yī)療垃圾交叉污染安全隱患。

3.2.3 被服管理 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制服裝柜的開關(guān)，根據(jù)領(lǐng)用人的特點(diǎn)和預(yù)設(shè)的領(lǐng)用規(guī)則，自動(dòng)對(duì)領(lǐng)用人分配衣物。領(lǐng)用人只需使用個(gè)人IC卡在對(duì)應(yīng)服裝柜前刷卡就可領(lǐng)用衣物，系統(tǒng)自動(dòng)登記領(lǐng)用時(shí)間以及對(duì)應(yīng)衣服。領(lǐng)用人使用完衣服后，可在回收點(diǎn)統(tǒng)一回收衣服，系統(tǒng)即會(huì)自動(dòng)登記對(duì)應(yīng)的回收時(shí)間統(tǒng)計(jì)匯總，并且同步護(hù)士站信息顯示。

3.3 安防管理

3.3.1 無線報(bào)警 省二醫(yī)智能體全場(chǎng)景智慧后勤管理系統(tǒng)接入850個(gè)攝像機(jī)，上線250個(gè)人臉識(shí)別攝像機(jī)，“5G+AI”攝像頭具有數(shù)據(jù)分析功能，兼容醫(yī)院原有監(jiān)控或報(bào)警等技防設(shè)施，實(shí)現(xiàn)AI無線報(bào)警，安保人員可通過手機(jī)App接警視頻確認(rèn)和處理。在護(hù)士臺(tái)，醫(yī)生辦公室等地部署一鍵報(bào)警按鈕，用于醫(yī)護(hù)人員求助。當(dāng)醫(yī)護(hù)人員觸發(fā)一鍵求助報(bào)警時(shí)，平臺(tái)立即將求助事件對(duì)應(yīng)的樓棟、樓層、區(qū)域展示出來，并向附近安保人員發(fā)送報(bào)警短信通知。報(bào)警點(diǎn)全部集中接入綜合智能管理平臺(tái)，統(tǒng)一解碼上墻顯示，統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度，調(diào)派安保實(shí)施處置，實(shí)現(xiàn)事件可視化指揮。智能視頻能夠7×24小時(shí)不間斷地進(jìn)行高清定碼率存儲(chǔ)，為醫(yī)鬧、醫(yī)療糾紛事件回溯查詢?nèi)∽C提供有力證據(jù)，有助于提升院區(qū)醫(yī)療糾紛調(diào)解效率。

3.3.2 消防管理 通過智能接入煙感、溫感、手動(dòng)報(bào)警器等消防監(jiān)控設(shè)備，對(duì)消防報(bào)警和消防器材使用等信息進(jìn)行全面實(shí)時(shí)監(jiān)控，并在地圖中實(shí)時(shí)監(jiān)控院區(qū)各區(qū)域消防火警情況。當(dāng)出現(xiàn)消防火警時(shí)，平臺(tái)聯(lián)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控及安保人員，高效響應(yīng)消防事件。同時(shí)，加入水壓、液壓、電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)等提升消防監(jiān)控力度，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院日常運(yùn)營全覆蓋，對(duì)院區(qū)運(yùn)行態(tài)勢(shì)全面感知、綜合研判，提升院區(qū)后勤管理質(zhì)量與效率。

3.3.3 特殊場(chǎng)景智能識(shí)別 特殊場(chǎng)景包括突發(fā)打架斗毆、醫(yī)鬧、人員過度聚集等。通過人工智能算法賦能前端攝像機(jī)，智能檢測(cè)異常事件發(fā)生并自動(dòng)聯(lián)動(dòng)安保人員即時(shí)處理。針對(duì)重癥病區(qū)、骨科、康復(fù)科等易發(fā)生突發(fā)摔倒事件的重點(diǎn)醫(yī)療區(qū)域，通過人員倒地智能分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)患者突發(fā)倒地情況并發(fā)出預(yù)警至系統(tǒng)中心，安排人員及時(shí)處理和搶救。

4 全場(chǎng)景智慧后勤管理的特點(diǎn)

4.1 “安防管理”全域數(shù)據(jù)共享與業(yè)務(wù)共治

醫(yī)院智能體全場(chǎng)景智慧后勤管理系統(tǒng)利用“5G+Wi-Fi 6+以太網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)”融合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)二維以及三維視頻、音頻、圖像、數(shù)據(jù)信息的高質(zhì)量傳輸[7-8]，全域數(shù)據(jù)共享與業(yè)務(wù)共治，向著更為復(fù)雜和多變的場(chǎng)景發(fā)展，實(shí)現(xiàn)人、物和行為及異常事件識(shí)別。通過與公安系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，逐漸完成由感知智能到認(rèn)知智能升級(jí)，安防智能視頻監(jiān)控由原來的被動(dòng)監(jiān)控逐步向主動(dòng)識(shí)別過渡，通過人工智能賦能前端攝像機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)備視頻內(nèi)容檢索和分析，使感知和記錄型設(shè)備變?yōu)橹悄芊治鲈O(shè)備，由事后查驗(yàn)的被動(dòng)防范逐漸轉(zhuǎn)為事前預(yù)警的主動(dòng)防范[9]。

4.2 人員管理由感知智能升級(jí)為認(rèn)知智能

相較于一般視頻監(jiān)控、安保信息統(tǒng)一管理，醫(yī)院智能體全場(chǎng)景智慧后勤管理人員定位使管理部門能在醫(yī)院快速查找醫(yī)護(hù)人員和患者，顯示和查詢各樓層設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)各樓層子系統(tǒng)的綜合網(wǎng)絡(luò)管理。例如通過突發(fā)事件按鈕求助時(shí)，會(huì)自動(dòng)顯示人員位置。利用人臉識(shí)別技術(shù)在關(guān)鍵卡口進(jìn)行公安黑名單人員識(shí)別，當(dāng)發(fā)現(xiàn)黑名單人員時(shí)，通過可視化地圖進(jìn)行院內(nèi)全軌跡跟蹤，立即顯示事件信息，安防人員可以看到事件發(fā)生的樓棟、樓層、區(qū)域及黑名單人員軌跡，有效防范盜竊、醫(yī)鬧、傷醫(yī)等事件，同時(shí)通過安保人員定位聯(lián)動(dòng)、工單機(jī)制，第一時(shí)間調(diào)派安保人員處理安防事件，提高事件處理效率及準(zhǔn)確率，避免險(xiǎn)情出現(xiàn)。

4.3 物資管理全流程可定位、可追溯與全聯(lián)動(dòng)

相較于一般智慧醫(yī)院器材和設(shè)備等固定資產(chǎn)管理，全場(chǎng)景智慧后勤管理完成對(duì)設(shè)備設(shè)施、醫(yī)療廢物和被服等后勤物品的識(shí)別、數(shù)據(jù)聯(lián)接、實(shí)時(shí)監(jiān)控、準(zhǔn)確定位、軌跡追蹤、信息記錄等全方位的智能化、信息化全流程管理[10]?？剖椅锲沸枨笊暾?qǐng)通過網(wǎng)絡(luò)提交，審批后在智能耗材柜領(lǐng)取。通過物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)可以發(fā)現(xiàn)某種設(shè)備經(jīng)常在某一樓層使用以及使用時(shí)長等情況。設(shè)備管理科完成數(shù)據(jù)分析后便可以將這一情況上報(bào)醫(yī)院采購部門，以便決定是否啟動(dòng)設(shè)備加購程序。消毒供應(yīng)室追溯系統(tǒng)與資產(chǎn)定位結(jié)合，器械包無論是在院內(nèi)還是院外流轉(zhuǎn)，使用登記等流程都會(huì)自動(dòng)記錄和定位，有助于提高工作效率、減少能耗。智慧醫(yī)療垃圾安全回收處理，可隨時(shí)隨地對(duì)醫(yī)療垃圾產(chǎn)生和處理的全過程實(shí)行質(zhì)量追溯控制，使醫(yī)院醫(yī)療垃圾管理科學(xué)化、責(zé)任明確化。被服管理解決手術(shù)室醫(yī)生身份識(shí)別、手術(shù)衣管理、手術(shù)室拖鞋管理與醫(yī)生更衣柜管理等問題，通過各工作節(jié)點(diǎn)的控制和管理，杜絕不穿手術(shù)衣、拖鞋進(jìn)入手術(shù)室現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)對(duì)衣服與標(biāo)簽、衣服與衣柜、標(biāo)簽與衣柜之間的智能分配管理，提高周轉(zhuǎn)效率。

5 討論與思考

5.1 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

基于醫(yī)院智能體技術(shù)的全場(chǎng)景智慧后勤管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行保障管理和設(shè)備設(shè)施管理，達(dá)到《醫(yī)院智慧管理分級(jí)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)體系(試行)》最高級(jí)智慧后勤管理評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[11]。同時(shí)，全場(chǎng)景智慧后勤管理解決了傳統(tǒng)后勤管理智慧化建設(shè)碎片化和單一化問題以及出入醫(yī)院人員識(shí)別全流程閉環(huán)管控等安防難題，實(shí)現(xiàn)設(shè)施設(shè)備調(diào)度、醫(yī)療垃圾回收處理等優(yōu)化管理，提升醫(yī)院設(shè)備安全運(yùn)行效率、衛(wèi)生保潔管理效率、安全防護(hù)工作效率。

5.2 需求與問題

全場(chǎng)景智慧后勤管理的建設(shè)是一項(xiàng)全方位多維度的工程，在實(shí)施推進(jìn)過程中需要應(yīng)對(duì)新場(chǎng)景要求、解決新問題，應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃與逐步分階段實(shí)施。首先，后勤管理涉及醫(yī)院安全防護(hù)、清潔衛(wèi)生等眾多方面，流程復(fù)雜、細(xì)節(jié)繁多，一旦某個(gè)環(huán)節(jié)出錯(cuò)可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的醫(yī)療問題。因此，全場(chǎng)景智慧后勤管理系統(tǒng)構(gòu)建需要以醫(yī)院實(shí)際需求與存在問題為導(dǎo)向，以醫(yī)院智能體技術(shù)為支撐，尋求場(chǎng)景應(yīng)用研發(fā)契合點(diǎn)，針對(duì)后勤管理薄弱環(huán)節(jié)開發(fā)新的場(chǎng)景應(yīng)用。其次，制定應(yīng)急事件處置流程方案。醫(yī)院后勤需要處理的緊急、危急場(chǎng)景眾多，包括火災(zāi)、醫(yī)鬧等危重大事件，關(guān)乎醫(yī)護(hù)人身安全以及患者切身利益，對(duì)智能系統(tǒng)應(yīng)急能力要求極高，制定應(yīng)急處置方案十分必要，一旦出現(xiàn)突發(fā)預(yù)警信號(hào)或設(shè)備識(shí)別錯(cuò)誤等情況，可按照方案閉環(huán)緊急處置，提高工作效能，降低能耗。最后，需要加強(qiáng)醫(yī)院后勤管理人員、技術(shù)人員系統(tǒng)專業(yè)培訓(xùn)，使一線后勤工人和技術(shù)員能及時(shí)掌握和使用智能新技術(shù)，提高其后勤精細(xì)化管理能力[12]。

5.3 應(yīng)用價(jià)值以及倫理、標(biāo)準(zhǔn)問題

應(yīng)用價(jià)值方面，全場(chǎng)景智慧后勤管理的核心是醫(yī)院智能體建設(shè)，極度依賴5G、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等新基建能力。因此，在建設(shè)起步階段資金投入較高，對(duì)團(tuán)隊(duì)專業(yè)素養(yǎng)要求高，還需在資金投入、設(shè)備升級(jí)和人員培養(yǎng)等方面建立可持續(xù)機(jī)制。如何在應(yīng)用價(jià)值與投入資金上獲得平衡，并且實(shí)現(xiàn)應(yīng)用價(jià)值最大化，需要在建設(shè)之前做好頂層設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌規(guī)劃、分階段實(shí)施；并以需求為導(dǎo)向找準(zhǔn)應(yīng)用場(chǎng)景，聚焦醫(yī)院后勤管理的關(guān)鍵領(lǐng)域提升效率，在薄弱環(huán)節(jié)補(bǔ)上短板[13]。倫理方面，目前針對(duì)數(shù)字技術(shù)與人工智能應(yīng)用于醫(yī)院后勤管理產(chǎn)生的倫理問題尚未進(jìn)行廣泛討論。由人工智能控制的消毒機(jī)器人、物流機(jī)器人、安防巡邏機(jī)器人越來越靈活地發(fā)揮作用，人、物識(shí)別和定位技術(shù)得到廣泛而深入的應(yīng)用，責(zé)任界定、隱私保護(hù)和算法公平等倫理問題日漸突顯，需要進(jìn)一步深入討論和研究。標(biāo)準(zhǔn)方面，全場(chǎng)景智慧后勤管理的概念及實(shí)踐仍在初步探索階段，其建設(shè)過程需要進(jìn)行信息技術(shù)、醫(yī)療業(yè)務(wù)、質(zhì)量管理等多領(lǐng)域融合，做頂層設(shè)計(jì)和總體規(guī)劃。亟須制定建設(shè)指南和技術(shù)指引，完善監(jiān)管、監(jiān)督機(jī)制，確保信息安全，建立一套符合醫(yī)院實(shí)際且可持續(xù)演進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)。

6 結(jié)語

基于醫(yī)院智能體的全場(chǎng)景智慧后勤管理是信息化和智能化后勤管理模式的創(chuàng)新實(shí)踐，省二醫(yī)的初步探索顯示了該模式在“人、物、安防”高效管理與打造平安醫(yī)院方面的作用。醫(yī)院后勤管理實(shí)踐需要因地制宜，亟須制定出臺(tái)全場(chǎng)景智慧后勤管理標(biāo)準(zhǔn)及考核評(píng)價(jià)體系，構(gòu)建良好的全場(chǎng)景智慧后勤生態(tài)，形成規(guī)范的后勤管理模式。