摘要：本文探討了醫(yī)院智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)和應(yīng)用現(xiàn)狀，分析了該系統(tǒng)使用中存在的技術(shù)問題、操作問題和維護(hù)管理問題。針對不同層面的問題，本文分別提出了解決方法或優(yōu)化策略，希望能夠?yàn)榧夹g(shù)人員和管理人員提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：智能醫(yī)院；潔凈；手術(shù)部；監(jiān)控系統(tǒng)

一、引言

醫(yī)院是為廣大人民群眾提供醫(yī)療服務(wù)的場所。一般來說，藥物治療、物理治療等無創(chuàng)性治療手段是臨床首選。但在這些無創(chuàng)治療手段無法取得理想治療效果時(shí)，大概率需要通過手術(shù)的方式切除相應(yīng)的病灶，修補(bǔ)已經(jīng)破損的組織。手術(shù)過程的風(fēng)險(xiǎn)之一是，如果未能做好清潔工作，或是導(dǎo)致病原菌侵入，則極其容易使患者感染。因此，現(xiàn)代智能醫(yī)院都會引入潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)，以全面提高手術(shù)部的潔凈程度，故值得對該系統(tǒng)進(jìn)行重點(diǎn)分析。

二、醫(yī)院智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)和應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）智能監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)

1.傳感器技術(shù)

智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)與常規(guī)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行原理相似，主要依賴高精度傳感器，實(shí)現(xiàn)對環(huán)境的監(jiān)測。手術(shù)部是為患者實(shí)施手術(shù)的區(qū)域，對空氣中各類物質(zhì)的含量有極其嚴(yán)苛的要求。原因在于，一旦某些物質(zhì)濃度超標(biāo)，便有可能在手術(shù)過程中侵入患者體內(nèi)，使患者感染。因此，醫(yī)院應(yīng)設(shè)置空氣質(zhì)量傳感器，監(jiān)測有害氣體和污染物，確保手術(shù)室內(nèi)空氣清新；設(shè)置溫濕度傳感器，測量室內(nèi)溫度和濕度，維持適宜的環(huán)境條件；設(shè)置微粒監(jiān)測傳感器，監(jiān)控空氣中的微小顆粒物，防止細(xì)菌滋生。上述傳感器均能夠提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，為維持無菌環(huán)境提供基礎(chǔ)保障。

2.數(shù)據(jù)采集與處理

數(shù)據(jù)采集與處理是智能監(jiān)控系統(tǒng)的核心。傳感器將環(huán)境數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至中央處理單元。經(jīng)過初步處理后，系統(tǒng)運(yùn)用先進(jìn)的算法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。通過實(shí)時(shí)監(jiān)控，系統(tǒng)能夠監(jiān)測到溫濕度、空氣質(zhì)量等方面的異常情況，可以根據(jù)預(yù)定程序，自動報(bào)警或調(diào)整系統(tǒng)設(shè)置。這種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析處理機(jī)制有助于及時(shí)響應(yīng)手術(shù)部的環(huán)境變化，保障手術(shù)部的潔凈度和安全。

3.網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)的集成與遠(yuǎn)程管理。系統(tǒng)通過穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接融合傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和監(jiān)控平臺，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和遠(yuǎn)程監(jiān)控。管理人員可以通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程訪問系統(tǒng)，查看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、接收警報(bào)并進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置。這種集成和遠(yuǎn)程功能大大提高了系統(tǒng)的靈活性和效率。

（二）智能監(jiān)控系統(tǒng)在醫(yī)院中的應(yīng)用

1.手術(shù)部潔凈度監(jiān)控

智能監(jiān)控系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)監(jiān)測空氣質(zhì)量、溫濕度和微粒濃度，能夠確保手術(shù)室環(huán)境始終維持在無菌狀態(tài)。通過對數(shù)據(jù)的持續(xù)監(jiān)控，系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正環(huán)境異常，如微粒濃度升高或溫濕度波動，從而有效防止感染風(fēng)險(xiǎn)，保障手術(shù)過程的安全性，提高手術(shù)成功率。

2.設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控

監(jiān)控系統(tǒng)還負(fù)責(zé)跟蹤手術(shù)部內(nèi)各類設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，系統(tǒng)能夠監(jiān)測設(shè)備的工作情況，識別潛在的故障或異常。例如，系統(tǒng)可以監(jiān)控空氣凈化設(shè)備的運(yùn)作狀態(tài)，并在發(fā)現(xiàn)問題時(shí)自動發(fā)出警報(bào)。這一機(jī)制有助于及早維護(hù)和修復(fù)設(shè)備，降低設(shè)備故障對手術(shù)造成負(fù)面影響事件的發(fā)生率[1]。

3.操作人員行為監(jiān)控

智能監(jiān)控系統(tǒng)還可以應(yīng)用于規(guī)范操作人員行為。系統(tǒng)能夠記錄和分析操作人員在手術(shù)部的行為，包括進(jìn)出手術(shù)室的頻率和對操作規(guī)范的遵守情況。通過監(jiān)控和分析這些數(shù)據(jù)，醫(yī)院管理者可以確保操作人員遵守?zé)o菌操作規(guī)程，從而提高手術(shù)的安全性和操作的規(guī)范性，減少人為失誤。

三、醫(yī)院智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)使用過程中存在的問題

（一）技術(shù)問題

醫(yī)院智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)在使用過程中，一旦出現(xiàn)技術(shù)問題，會嚴(yán)重降低系統(tǒng)性能。具體來說：其一，傳感器可能因環(huán)境變化或元器件老化，導(dǎo)致測量誤差，從而影響數(shù)據(jù)的可靠性。其二，數(shù)據(jù)處理延遲和系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間也是關(guān)鍵問題。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析過程可能受處理速度有限的影響，導(dǎo)致系統(tǒng)反應(yīng)不夠迅速，進(jìn)而無法及時(shí)啟動預(yù)警功能并按照既定程序調(diào)整。其三，系統(tǒng)集成難度大、兼容性差等問題也不可忽視。隨著系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)間的累積，必定需要更換一些設(shè)備或元器件。由此導(dǎo)致的問題是，不同設(shè)備、不同批次的元器件和系統(tǒng)之間的集成可能存在兼容性障礙，導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法順暢流通或系統(tǒng)功能受限。這些技術(shù)問題需要通過優(yōu)化傳感器技術(shù)、改進(jìn)數(shù)據(jù)處理算法和提升系統(tǒng)兼容性來解決，從而確保監(jiān)控系統(tǒng)能夠長時(shí)間高效、穩(wěn)定運(yùn)行。

（二）操作問題

醫(yī)院監(jiān)控人員在操作智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，同樣存在一些問題。具體來說：其一，針對操作人員的培訓(xùn)和操作規(guī)程可能缺乏規(guī)范性，導(dǎo)致一些監(jiān)控人員未能充分掌握系統(tǒng)功能和操作流程。長此以往，容易造成系統(tǒng)使用不當(dāng)或效率低下的問題。其二，用戶界面的設(shè)計(jì)不夠友好，復(fù)雜的界面和操作步驟使操作人員在使用過程中容易產(chǎn)生困惑，進(jìn)而增加操作難度。其三，數(shù)據(jù)解讀和決策支持不足也是一大問題。系統(tǒng)提供的分析結(jié)果可能缺乏足夠的解讀和建議，導(dǎo)致監(jiān)控人員難以有效利用數(shù)據(jù)做出科學(xué)決策。

（三）維護(hù)與管理問題

醫(yī)院智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)在維護(hù)與管理方面面臨多種挑戰(zhàn)。具體來說：其一，系統(tǒng)維護(hù)和故障排查是其中的主要難題。系統(tǒng)在逐漸升級的過程中，結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度會提升、設(shè)備和元件的數(shù)量會增多。受此影響，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，故障診斷和修復(fù)作業(yè)的難度也會隨之加。一旦出現(xiàn)問題，監(jiān)控人員幾乎無法自行處理，通常需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行維修。其二，設(shè)備老化也是一個(gè)不容忽視的問題。隨著使用時(shí)間的增加，設(shè)備性能可能下降，需要定期監(jiān)查和更換，從而使系統(tǒng)能夠正常運(yùn)作。但在系統(tǒng)升級的過程中，同樣也可能帶來兼容性問題，影響原有系統(tǒng)的穩(wěn)定性[2]。

四、醫(yī)院智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)化升級策略分析

（一）技術(shù)層面的優(yōu)化策略

從技術(shù)層面對醫(yī)院智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，需要重點(diǎn)考慮系統(tǒng)運(yùn)行的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，首先需要提高傳感器的精度，從而有效減少測量誤差。對此，可直接購買市面上最新的傳感器，并直接安裝于系統(tǒng)之中。由于此舉幾乎沒有技術(shù)含量，故不作重點(diǎn)討論。除了更換傳感器之外，還應(yīng)當(dāng)優(yōu)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理算法。具體的優(yōu)化方向是提高數(shù)據(jù)采集速度、減少延遲，以及使用更高級的數(shù)據(jù)融合技術(shù)，將來自不同傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析。筆者設(shè)計(jì)的優(yōu)化模型如下：

在表達(dá)式（1）中，F(xiàn)（x）表示融合后的輸出結(jié)果；N表示傳感器的數(shù)量；wi表示第 i個(gè)傳感器的權(quán)重；f_i （x）表示第 i個(gè)傳感器的輸出；μ_i和σ_i分別表示第 i個(gè)傳感器的均值和標(biāo)準(zhǔn)差；Z表示歸一化常數(shù)，用于確保權(quán)重和為1。表達(dá)式（1）通過考慮傳感器的精度和數(shù)據(jù)分布，能夠?qū)Χ嘣磾?shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)融合，提升系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)質(zhì)量。在系統(tǒng)集成和網(wǎng)絡(luò)通信方面，可設(shè)置分布式計(jì)算架構(gòu)和高效的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。具體來說，通過引入邊緣計(jì)算和云計(jì)算的結(jié)合模式，可以減少數(shù)據(jù)處理的延遲，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。同時(shí)，采用更穩(wěn)定和高速的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（如IPv6和5G技術(shù)）能夠提高系統(tǒng)的可靠性和數(shù)據(jù)傳輸效率。為了驗(yàn)證上述技術(shù)優(yōu)化策略的效果，筆者模擬了五種傳感器在不同條件下的表現(xiàn)，并通過加權(quán)平均算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行了融合處理。表1展示了五個(gè)傳感器在不同時(shí)間點(diǎn)的測量值及其加權(quán)融合結(jié)果。從中可以看到，各個(gè)傳感器在不同時(shí)刻的測量值存在一定的波動，特別是傳感器2和傳感器3。經(jīng)由加權(quán)融合處理后的融合結(jié)果具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，且隨著時(shí)間的推移逐漸平穩(wěn)。這表明，優(yōu)化后的算法能夠有效平滑各傳感器的波動，增強(qiáng)數(shù)據(jù)的整體穩(wěn)定性和可靠性。總體來說，傳感器的權(quán)重分配對最終結(jié)果的影響較大，權(quán)重較高的傳感器對結(jié)果的影響也更顯著。融合數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出穩(wěn)定上升的趨勢，這表明，經(jīng)過優(yōu)化的系統(tǒng)能夠有效處理多源數(shù)據(jù)，減少單一傳感器誤差帶來的影響，從而提供更可靠的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。

（二）系統(tǒng)應(yīng)用過程的操作改進(jìn)策略

為了提高醫(yī)院智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)的操作效率，必須對系統(tǒng)應(yīng)用過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面改進(jìn)，設(shè)計(jì)操作人員培訓(xùn)、用戶界面優(yōu)化，以及對決策支持系統(tǒng)的升級等事項(xiàng)。具體來說：

1.操作人員的培訓(xùn)是提升系統(tǒng)應(yīng)用效果的關(guān)鍵。醫(yī)院應(yīng)當(dāng)制定標(biāo)準(zhǔn)化的操作流程和培訓(xùn)計(jì)劃，以確保工作人員充分掌握系統(tǒng)的各項(xiàng)功能和操作步驟。培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)涵蓋系統(tǒng)基礎(chǔ)操作、數(shù)據(jù)解讀、緊急情況應(yīng)對等方面。同時(shí)，通過定期開展模擬演練和技能考核等考評活動，有助于持續(xù)提升操作人員的實(shí)戰(zhàn)能力和應(yīng)變水平[3]。

2.優(yōu)化用戶界面設(shè)計(jì)是提高操作人員效率的另一重要策略。系統(tǒng)界面應(yīng)采用簡潔直觀的布局，有助于減少操作步驟、提升系統(tǒng)的易用性。通過引入可視化圖表、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)概覽和快捷操作按鈕，用戶能夠更迅速地獲取關(guān)鍵信息并做出響應(yīng)。例如，圖表和顏色編碼能夠幫助操作人員迅速識別異常數(shù)據(jù)，從而縮短決策時(shí)間。

3.針對系統(tǒng)的決策支持模塊，可引入機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)，使系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集、分析的過程更加智能化，最終自動生成監(jiān)控結(jié)論，為監(jiān)控人員提出適當(dāng)?shù)墓芾斫ㄗh。一個(gè)涉及決策支持的表達(dá)式如下：

在表達(dá)式（2）中，D（t）表示時(shí)間 t時(shí)刻的決策支持輸出；t0為初始時(shí)間點(diǎn)；α，β，γ為調(diào)節(jié)系數(shù)，分別控制不同因素對決策的影響；P（t）為系統(tǒng)監(jiān)測的核心參數(shù)（如微粒濃度）；?P（t）/?t為參數(shù)變化率，表示趨勢的變化速度；?2Q（t）為二階拉普拉斯算子，描述參數(shù)空間的擴(kuò)散行為，適用于監(jiān)控環(huán)境的均勻性分析；Ri （t）為第 i個(gè)相關(guān)變量的風(fēng)險(xiǎn)函數(shù)，體現(xiàn)不同監(jiān)控項(xiàng)目對整體決策的影響；Si （t）為第i個(gè)變量的狀態(tài)函數(shù)，提供當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)的信息；λ為衰減因子，用于對歷史數(shù)據(jù)的影響進(jìn)行衰減，避免過度依賴過去數(shù)據(jù)。表達(dá)式（2）綜合考慮了系統(tǒng)各項(xiàng)核心參數(shù)的動態(tài)變化，通過加權(quán)積分和時(shí)間衰減模型，對未來的系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測和建議。將對應(yīng)的控制機(jī)制應(yīng)用于醫(yī)院智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，可以有效整合實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，為監(jiān)控人員提供更加精準(zhǔn)和及時(shí)的決策支持。

（三）系統(tǒng)應(yīng)用過程的維護(hù)與管理策略

為了應(yīng)對醫(yī)院智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)在維護(hù)與管理中面臨的挑戰(zhàn)，需實(shí)施精細(xì)化維護(hù)策略。具體來說：其一，醫(yī)院應(yīng)當(dāng)建立健全的維護(hù)管理體系，明確各級人員職責(zé)，加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，確保監(jiān)控人員具備基本的故障識別與初步處理能力。同時(shí)，建立快速響應(yīng)機(jī)制，與專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)緊密協(xié)作，縮短故障排查與修復(fù)時(shí)間[4]。其二，醫(yī)院應(yīng)當(dāng)制定并實(shí)施定期巡監(jiān)與預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃，結(jié)合設(shè)備使用頻率與老化情況，合理安排監(jiān)查周期，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并更換老化部件，避免突發(fā)故障，影響手術(shù)安全。其三，在系統(tǒng)升級過程中應(yīng)重點(diǎn)開展兼容性測試，確保新設(shè)備與原有系統(tǒng)的無縫對接，保障系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性。其四，利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測與評估，預(yù)測潛在問題，為優(yōu)化維護(hù)策略提供數(shù)據(jù)支持，實(shí)現(xiàn)維護(hù)管理的智能化與高效化。通過實(shí)施上述策略，醫(yī)院可以有效提升醫(yī)院智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)維水平，為手術(shù)安全保駕護(hù)航[5]。

五、結(jié)束語

綜上所述，本文深入研究了智能醫(yī)院潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)及其應(yīng)用現(xiàn)狀，識別了系統(tǒng)使用過程中存在的問題，并提出了相應(yīng)的優(yōu)化策略。得到的結(jié)論如下：①醫(yī)院手術(shù)部的智能監(jiān)控系統(tǒng)在傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)采集和網(wǎng)絡(luò)通信方面展示了強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測手術(shù)部的環(huán)境狀況，確保手術(shù)過程為無菌操作。然而，該系統(tǒng)在監(jiān)控準(zhǔn)確性、運(yùn)行穩(wěn)定性等方面仍存在問題，如醫(yī)院對監(jiān)控人員缺少足夠的培訓(xùn)，導(dǎo)致其未能做好系統(tǒng)維護(hù)工作。這些都會影響系統(tǒng)的整體應(yīng)用效果。②基于系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀和其中存在的問題，本文提出了相應(yīng)的優(yōu)化策略，包括提升傳感器的精度與穩(wěn)定性、改進(jìn)數(shù)據(jù)處理算法、優(yōu)化用戶界面設(shè)計(jì)，以及加強(qiáng)系統(tǒng)維護(hù)和數(shù)據(jù)安全措施等。這些對策旨在解決當(dāng)前系統(tǒng)存在的問題，提升系統(tǒng)的性能和可靠性。在技術(shù)層面，可以通過使用更新、更高精度的傳感器，改進(jìn)數(shù)據(jù)處理方法加以實(shí)現(xiàn)。針對該系統(tǒng)的操作運(yùn)用方面進(jìn)行調(diào)整時(shí)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合監(jiān)控人員培訓(xùn)成果，對系統(tǒng)的交互界面加以升級，使其更加人性化。系統(tǒng)維護(hù)管理的重點(diǎn)是確保數(shù)據(jù)安全，避免系統(tǒng)老化。綜合實(shí)施上述措施，可以顯著提升醫(yī)院智能潔凈手術(shù)部監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用效果，從而更好地服務(wù)于醫(yī)院潔凈手術(shù)部的管理，進(jìn)一步保障患者的手術(shù)安全和醫(yī)院的醫(yī)療質(zhì)量。

作者單位：楊毅 福建省建甌市立醫(yī)院

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