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智能医疗的实现方案范文1
摘 要:当今医学发展的趋势特征是生命与健康规律的认识趋向整体,疾病的控制策略趋向系统,正走向“4P”医学医学模式。“4P”医学模式即预防性(Preventive)、预测性(Predictive)、个体化(Personalized)和参与性(Participatory)。“4P”医学模式更加强调人的主动性,强调日常生活行为对疾病发生发展的重要性,从而强化对个体生活行为的干预,以达到预防疾病、控制发展的目标。
关键词:“4P”医学;物联网;智慧医疗方案;辰汉电子;嵌入式技术;无线通信技术
从治疗走向预防,是现代医学发展的一大趋势。在压力越来越大的现代社会中,人们往往顾此失彼,健康状况普遍不佳。而更为致命的是,人们缺乏必要的技术手段,获知自己身体状况的相关数据。多数人在无知无觉或后知后觉中被疾病捕获。从现有的预防手段上看,人们预防疾病的措施还局限在完善饮食、规律生活和适当娱乐等基本手段,更高层次的实时监测血压、心跳等都不是他们自己能做到的。
无线健康物联网,是将物联网技术用于医疗领域,借助数字化、可视化模式,进行生命体征采集与健康监测,将有限的医疗资源让更多人共享,也就是智慧医疗。
各种无线传感仪可以把测量数据通过无线传感器网络传送到专用的监护仪器或者各种通信终端上,如PC、手机、PDA等,医生可以随时了解被监护病人或者跟踪研究人群的病情和生理状况,进行及时处理统计,还可以应用无线传感网络长时间地收集人的生理数据,这些数据在研制新药品的过程中是非常有用的。
智慧医疗方案能让抢救变得更有效率。特别是对于心脏病患者,治疗时间是非常关键的。已经有一些心脏病患者随身携带了专门的无线终端设备,这些设备可以不间断地通过无线健康物联网将心电图数据和其他体征数据实时发送到医疗监测中心。监测中心24小时监控和分析这些数据,在发现异常时立即联络病人或其家属,让病人得到最及时的救治。
智慧医疗方案的作用还不止这些。对于那些经常忘记吃药的健忘症患者或者老人,会发现这套方案还是一个很好的帮手,可以为患者及时发送用药提醒信息,并方便地提供药物数据库的资料。这样患者就可以不再错过服药的时间,并且不用再忍受反复查询服药计量的麻烦。类似的解决方案还包括血糖监测手机,测量体脂肪的“减肥手机”,测量肤下水分并具备按摩功能的“皮肤管理手机”,以及能够看到胎儿发育状况的“产妇手机”等。
智慧医疗方案功能如此强大,所涉及的技术众多,其中最关键的是智能核心平台,它起到一个承上启下枢纽的作用。构建一个成熟实用的智慧医疗解决方案离不开医疗设备生产环节、智能核心平台研发环节、网络建立提供环节(中国电信、中国联通、中国移动等)的通力合作。其中,医疗设备生产环节对行业设备功能、用户需求足够了解,但对核心平台的研发和了解是薄弱的。智慧医疗的智能核心平台具有较高的技术壁垒,需要高端的嵌入式知识结构,丰富的项目经验。上海辰汉电子利用本身强大的研发实力和深厚的应用领域的经验,用高端ARM嵌入式技术通过3G、蓝牙、ZigBee、WiFi、UWB和专用无线解决方案的微控制器等研发出移动医疗终端的智能核心平台技术,可用于如移动多参数监护仪、血压无线传感仪、脉搏无线传感仪、OCT血氧无线传感仪、OCT血流无线传感仪以及血糖仪无线集成模拟组件等,进而设计出一套新型、智能化的无线网络+移动医疗终端的方案,即智慧医疗方案。
该方案可以用在医疗卫生机构、公共场合和居家环境,也可以用于生命体征的采集、服药状况的监控等。
该方案帮助患者以及残障人士的家庭生活,跟踪健康监测人群生理指标状况。利用无线通信将各传感设备联网可高效传递必要的信息,从而方便接受护理,而且还可以减轻护理人员的负担。
国内某知名医疗设备供应商合作利用辰汉电子的这套方案推出了移动健康监护系统,这套系统可以利用终端设备随时随地地测量心电、呼吸、血压、体温、心率、脉搏、血氧等生命体征,实现对身体隐患的早发现和早治疗。
此外,该智慧医疗方案还可以运用到抗震救灾等社会事业之中。
以某地救灾为例,在地震发生后,某总医院的网络技术人员为当地医院安装了一套智慧医疗方案的3G远程影像会诊工作站,实现了该医院与总医院的无缝链接。总医院骨科、神经外科、心胸外科、影像科等多个科室的专家通过这套系统为灾区受难群众提供了医疗救助服务,为最大限度地减轻地震灾害发挥了作用。
现在越来越多的智慧医疗方案被应用在人们的生活之中,医疗人员能够利用移动医疗终端完成以病人为中心的各种医疗项目,如无线指示病人用药,对家居病人的健康状况进行远程监控等。能提供准确的健康监测和分析,而相应的医疗成本并不会显着增加,因为得益于嵌入式技术和无线通信技术的魅力—— 边际成本递减的规律,智慧医疗方案可以在大范围内进行普及。
智能医疗的实现方案范文2
医疗资源的结构性失衡
巨大的医疗需求和相对失衡的医疗资源配置,使“看病难、看病贵”逐步成为中国最突出的社会问题之一。要实现“人人享有基本医疗卫生服务”的目标,新医改所面临的挑战可想而知。
正如中国卫生信息学会信息技术应用专业委员会主任姚志洪,在IBM智慧医疗系列解决方案暨IBM医疗行业解决方案实验室成立大会上所说:“我国医疗信息化建设面临的挑战很明确:医疗卫生资源严重不足导致了‘看病难’的问题,人们扎堆去大医院争抢医疗卫生资源导致了‘看病贵’的问题,另外,我国人口老龄化也给医疗卫生带来了很大压力。”
医疗资源的结构性失衡,正是看病难题的症结所在。医疗卫生信息化的关键在于以患者为中心实现信息的共享、流动与智能运用。只有通过信息化手段建立共享服务,在医疗卫生服务全环节中实现协同和整合,才能推动医疗资源的灵活流动和结构优化,实现新医改的目标。
医疗资源的整合与协同
为解决医疗资源的结构性失衡问题,新医改方案提出通过信息化手段,建立医院间的资源共享,从而实现医疗服务资源的最优整合和最大协同效应,并在此基础上倡导 “小病在社区,大病进医院,康复回社区”的居民就诊模式。
这就要求医疗信息化能够使医疗资源、科研、设施、患者信息形成一个有机体,在各部分协调运转的前提下为人民提供最佳的医疗服务。
因此,为了有效规避医院之间的“信息孤岛”,新医改方案要求医疗单位必须建立以病人为中心的数字化管理信息系统,各医疗单位要充分考虑医疗信息系统之间以及新老系统之间的集成问题,同时还要考虑各种异构平台的不同应用之间的复杂集成共享问题。
正如北京大学人民医院信息中心主任刘帆所说:“医疗信息化建设的关键是资源信息化,只有把所有的医疗机构进行整合,通过功能互补和功能分区形成一个服务链,才能促使医疗资源有效配置。”
可扩展的医疗集成框架
为了抓住新医改所带来的机遇,IBM成立医疗行业解决方案实验室并提出区域医疗信息网络、CHAS临床科研信息整合平台、医疗协同平台和基于云计算网络环境的智慧医疗等四大智慧医疗解决方案。这四大解决方案涵盖患者基本信息、病历记录、各种实验室检验信息以及财务信息,可以方便患者、医生和管理者输入、管理和使用上述信息,紧密连接各医疗部门以及医疗机构间的业务和信息交互,促使医疗机构以信息化手段实现医疗资源优化配置。
上述解决方案都是基于SOA架构的医疗行业集成框架,医疗机构可基于该框架开发创新的解决方案并进行基于行业扩展的创建和设计。“IBM提出的智慧医疗系统是以患者为本的信息体系。智慧医疗利用先进的信息技术可以改善疾病的预防、诊断和研究,最终让医疗生态圈的各个组成部分受益。” IBM软件集团全球销售总经理Robert LeBlanc说。
智能医疗的实现方案范文3
国内人工智能产业链解构
基础技术、人工智能技术和人工智能应用构成了人工智能产业链的三个核心环节,我们将主要从这三个方面对国内人工智能产业进行梳理,并对其中的人工智能应用进行重点解构。
人工智能的基础技术主要依赖于大数据管理和云计算技术,经过近几年的发展,国内大数据管理和云计算技术已从一个崭新的领域逐步转变为大众化服务的基础平台。而依据服务性质的不同,这些平台主要集中于三个服务层面,即基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。基础技术提供平台为人工智能技术的实现和人工智能应用的落地提供基础的后台保障,也是一切人工智能技术和应用实现的前提。
对于许多中小型企业来说,SaaS 是采用先进技术的最好途径,它消除了企业购买、构建和维护基础设施和应用程序的需要;而 IaaS通过三种不同形态服务的提供(公有云、私有云和混合云)可以更快地开发应用程序和服务,缩短开发和测试周期;作为 SaaS 和 IaaS 中间服务的 PaaS 则为二者的实现提供了云环境中的应用基础设施服务。
人工智能技术平台
与基础技术提供平台不同,人工智能技术平台主要专注于机器学习、模式识别和人机交互三项与人工智能应用密切相关的技术,所涉及的领域包括机器视觉、指纹识别、人脸识别、视网膜识别、虹膜识别、掌纹识别、专家系统、自动规划、智能搜索、定理证明、博弈、自动程序设计、智能控制、机器人学习、语言和图像理解和遗传编程等。
机器学习:通俗的说就是让机器自己去学习,然后通过学习到的知识来指导进一步的判断。我们用大量的标签样本数据来让计算机进行运算并设计惩罚函数,通过不断的迭代,机器就学会了怎样进行分类,使得惩罚最小。这些学到的分类规则可以进行预测等活动,具体应用覆盖了从通用人工智能应用到专用人工智能应用的大多数领域,如:计算机视觉、自然语言处理、生物特征识别、证券市场分析和DNA 测序等。
模式识别:模式识别就是通过计算机用数学技术方法来研究模式的自动处理和判读,它偏重于对信号、图像、语音、文字、指纹等非直观数据方面的处理,如语音识别,人脸识别等,通过提取出相关的特征来实现一定的目标。文字识别、语音识别、指纹识别和图像识别等都属于模式识别的场景应用。
人机交互:人机交互是一门研究系统与用户之间交互关系的学问。系统可以是各种各样的机器,也可以是计算机化的系统和软件。在应用层面,它既包括人与系统的语音交互,也包含了人与机器人实体的物理交互。
而在国内,人工智能技术平台在应用层面主要聚焦于计算机视觉、语音识别和语言技术处理领域,其中的代表企业包括科大讯飞、格灵深瞳、捷通华声(灵云)、地平线、SenseTime、永洪科技、旷视科技、云知声等。
人工智能应用
人工智能应用涉及到专用应用和通用应用两个方面,这也是机器学习、模式识别和人机交互这三项人工智能技术的落地实现形式。其中,专用领域的应用涵盖了目前国内人工智能应用的大多数应用,包括各领域的人脸和语音识别以及服务型机器人等方面;而通用型则侧重于金融、医疗、智能家居等领域的通用解决方案,目前国内人工智能应用正处于由专业应用向通用应用过度的发展阶段。
(1)计算机视觉在国内计算机视觉领域,动静态图像识别和人脸识别是主要研究方向
图像识别:是计算机对图像进行处理、分析和理解,以识别各种不同模式的目标和对像的技术。识别过程包括图像预处理、图像分割、特征提取和判断匹配。
人脸识别:是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流,并自动在图像中检测和跟踪人脸,进而对检测到的人脸进行脸部的一系列相关技术,通常也叫做人像识别、面部识别。
目前,由于动态检测与识别的技术门槛限制,静态图像识别与人脸识别的研究暂时处于领先位置,其中既有腾讯、蚂蚁金服、百度和搜狗这样基于社交、搜索大数据整合的互联网公司,也有三星中国技术研究院、微软亚洲研究院、Intel中国研究院这类的传统硬件与技术服务商;同时,类似于 Face++ 和FaceID 这类的新兴技术公司也在各自专业技术和识别准确率上取得了不错的突破。
而在难度最大的动态视觉检测领域,格灵深瞳、东方网力和 Video++ 等企业的着力点主要在企业和家庭安防,在一些常见的应用场景也与人脸识别技术联动使用。
(2)语音/语义识别
语音识别的关键基于大量样本数据的识别处理,因此,国内大多数语音识别技术商都在平台化的方向上发力,希望通过不同平台以及软硬件方面的数据和技术积累不断提高识别准确率。
在通用识别率上,各企业的成绩基本维持在 95% 左右,真正的差异化在于对垂直领域的定制化开发。类似百度、科大讯飞这样的上市公司凭借着深厚的技术、数据积累占据在市场前列的位置,并且通过软硬件服务的开发不断进化着自身的服务能力;此外,在科大讯飞之后国内第二家语音识别公有云的云知声在各项通用语音服务技术的提供上也占据着不小的市场空间。值得注意的是,不少机器人和通用硬件制造商在语音、语义的识别上也取得了不错的进展,例如智臻智能推出的小 i 机器人的语义识别、图灵机器人的个性化语音助手机器人和服务、被 Google 投资的出门问问的软硬件服务。
(3)智能机器人
由于工业发展和智能化生活的需要,目前国内智能机器人行业的研发主要集中于家庭机器人、工业企业服务和智能助手三个方面其中,工业及企业服务类的机器人研发企业依托政策背景和市场需要处于较为发达的发展阶段,代表性企业包括依托中科院沈阳自动化研究所的新松机器人、聚焦智能医疗领域的博实股份,以及大疆、优爱宝机器人、Slamtec 这类专注工业生产和企业服务的智能机器人公司。在以上三个分类中,从事家庭机器人和智能助手的企业占据着绝大多数比例,涉及到的国内企业近 300 家。
(4)智能家居
与家庭机器人不同,智能家居和物联企业的主要着力点在于智能设备和智能中控两个方面。在这其中,以海尔和美的为代表的传统家电企业依托自身渠道、技术和配套产品优势建立起了实体化智能家居产品生态. 而以阿里、腾讯、京东、小米和乐视等互联网企业为代表的公司则通过各自平台内的数据和终端资源提供不同的软硬件服务。
值得关注的是,科沃斯、broadlink、感居物联、风向标科技、欧瑞博、物联传感和华为等技术解决方案商在通用硬件和技术、系统级解决方案上已成为诸多智能家居和物联企业的合作伙伴。综合来看,智能家居和物联企业由于市场分类、技术种类和数据积累的不同各自提供着差异化的解决方案。在既定市场中,没有绝对意义上的排斥竞争,各企业之间的合作融合度较强。
(5)智能医疗
目前国内智能医疗领域的研究主要集中于医疗机器人、医疗解决方案和生命科学领域。由于起步较晚和技术门槛的限制,目前国内医用机器人的研发水平和普及率相较于国际一线水平仍存在一定的差距,从事企业主要集中与手术机器人和康复机器人两大领域,以新松机器人、博实股份、妙手机器人、和技创等企业为代表。
在医疗解决方案方面,以腾讯、阿里巴巴、百度和科大讯飞为代表的公司通过和政府、医疗机构的合作,为脑科学、疾病防治与医疗信息数据等领域提供智能解决方案。而在生命科学领域,研究的着眼点在以基因和细胞检测为代表的前沿研究领域。
综合来看,国内人工智能产业链的基础技术链条已经构建成熟,人工智能技术和应用则集中在人脸和图像识别、语音助手、智能生活等专用领域的场景化解决方案上。就趋势来看,未来国内人工智能领域的差异化竞争和突破将主要集中在人工智能相关技术的突破和应用场景升级两个层面。
未来国内人工智能行业发展的五大趋势
(1)机器学习与场景应用将迎来下一轮爆发
根据 Venture Scanner 的统计,截至 2015 年 9 月,全球人工智能领域获得投资的公司中,按照平均融资额度排名的五大业务依次是:机器学习(应用类)、智能机器人、计算机视觉(研发类)、机器学习(研发类)和视频内容识别等。
自 2009 年以来,人工智能已经吸引了超过 170 亿美元的投资。过去四年间,人工智能领域的民间投资以平均每年 62% 的增长速率增加,这一速率预计还会持续下去。而在 2015 年,全球人工智能领域的投资占到了年度总投资的 5%,尽管高于 2013 年的2% ,但相比其他竞争领域仍处于落后位置。
目前中国地区人工智能领域获得投资最多的五大细分领域是计算机视觉(研发类)、自然语言处理、私人虚拟助理、智能机器人和语音识别。从投资领域和趋势来看,未来国内人工智能行业的资本将主要涌向机器学习与场景应用两大方向。
(2)专用领域的智能化仍是发展核心
基于 GPU(图形处理器)计算速度(每半年性能增加一倍)和基础技术平台的飞速发展,企业对于人工智能神经网络的构建取得了前所未有的突破。但是,由于人工智能各领域技术和算法的复杂性,未来 20 年内人工智能的应用仍将集中于人脸和图像识别、语音助手和智能家居等专用领域。
通过上述产业链环节构成和投资分类可以看出,优势企业的核心竞争力主要集中于特定领域的专用技术研发;其中,计算机视觉和语音识别领域的研发和应用已处于国际一流水平,专业应用机器人的研发也有望近 10 年内迎来突破性发展。可以预见的是,在由专业领域向通用领域过渡的过程中,自然语言处理与计算机视觉两个方向将会成为人工智能通用应用最大的两个突破口。
(3)产业分工日渐明晰,企业合作大于竞争
随着专用领域应用开发的成熟和差异化技术门槛的存在,国内人工智能产业将逐渐分化为底层基础构建、通用场景应用和专用应用研发三个方向。
在底层基础构建方面,腾讯、阿里巴巴、百度、华为等企业依托自身数据、算法、技术和服务器优势为行业链条的各公司提供基础资源支持的同时,也会将自身优势转化为通用和专业应用领域的研究,从而形成自身生态内的人工智能产业链闭环。
在通用场景应用方面,以科大讯飞、格灵深瞳和旷视科技为代表的企业将主要以计算机视觉和语音识别为方向,为安防、教育和金融等领域提供通用解决方案。而在专用应用研发方面则集中了大部分硬件和创业企业,这其中既包括以小米和 broadlink 为代表的智能家居解决方案商,也包含了出门问问、linkface 和优必选这类的差异化应用提供商。
总的来说,由通用领域向专业领域的进化离不开产业链条各核心环节企业的相互配合,专用领域的竞争尽管存在,但各分工层级间的协作互通已成为多数企业的共识。
(4)系统级开源将成为常态
任何一个人工智能研究分支都涉及到异常庞大的代码计算,加上漏洞排查与跨领域交叉,任何一家企业都无法做到在封闭环境内取得阶段性突破的可能。可以看到的趋势是,Google、微软、Facebook 和雅虎等视人工智能为未来核心竞争力的顶级企业都先后开放了自身的人工智能系统。
需要明确的一点是,开源并不代表核心技术和算法的完全出让,底层系统的开源将会让更多企业从不同维度参与到人工智能相关领域的研发,这为行业层面新产品的快速迭代和共同试错提供了一个良性且规范化的共生平台。于开放企业而言,这也确保了它们与行业最新前沿技术的同步。
(5)算法突破将拉开竞争差距
作为人工智能实现的核心,算法将成为未来国内人工智能行业最大的竞争门槛。以 Google 为例,Google 旗下的搜索算法实验室每天都要进行超过 200 次的改进,以完成由关键字匹配到知识图谱、语义搜索的算法创新。
在未来竞争的重点机器学习领域,监督学习、非监督学习和增强学习三个方面算法的竞争将进入白热化阶段。而正是算法层面的突破造就了腾讯优图、科大讯飞和格灵深瞳等企业在图像识别和计算机视觉领域取得了突破性进展和国际一线的技术水平。
但就目前国内人工智能算法的总体发展而言,工程学算法虽已取得阶段性突破,但基于认知层面的算法水平还亟待提高,这也是未来竞争的核心领域。
总的来看,虽然基础技术的成熟带来了存储容量和机器学习等人工智能技术的提升,但由于现阶段运算能力以及大规模 CPU 和GPU 并行解决方案的局限,目前国内人工智能的发展主要集中于计算机视觉、语音识别、智能生活等方向上。
虽然专用化领域的场景应用仍是目前研发和投资的核心,但随着技术、数据的积累演化以及超算平台的应用,由专用化领域的场景应用向语音、视觉等领域的通用化解决方案应该在未来 20 年内成为发展的主流。
智能医疗的实现方案范文4
关键词 医院 智能化系统 集成
一、引言
随着人们生活水平的不断提高,对医疗服务的需求变得越来越大,虽然我国各地都在不断地扩大医疗服务机构的规模,但人们对于医疗服务的需求增速远大于医疗机构的扩建设速度。所以,要想在现有的条件下改善医疗条件,提高医疗服务水平,更有效地发挥医疗机构的效用,就必须对医院进行信息化,并不断地提高医院信息系统的智能化水平和集成水平。
二、医院智能化系统集成概述
(一)医院智能化系统
智能化系统,指的是现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术集中后形成的智能系统。由于信息技术的快速发展,使得智能化系统越来越复杂,功能也越来越多,并不断地向不同的领域拓展,从而形成了诸如智能化大厦、智能化医院等建筑。由于智能化系统多与建筑相结合,所以一般也将智能化系统称为智能化建筑系统。
(二)医院智能化系统集成的组成
医院智能化系统,通常包含楼宇管理系统、通讯网络系统、信息网络系统、医院专用系统以及智能集成的管理系统。为了能更好地发挥系统功能,通常是把这几个系统进行功能的集成。集成后,医院智能化系统通常包括如下系统:综合布线系统、安全防范系统、门禁一卡通管理系统、电子巡更系统、有线电视系统、多媒体会议系统、楼宇设备自动控制系统、医院专业系统、排队叫号系统、LED大屏幕系统、智能照明系统等。通过这些系统的集成,能实现医院信息的综合管理,从而在现有条件下,提高医院的医疗服务水平和管理水平。
(三)医院智能化系统集成中应遵循的设计原则
1.开放性。由于需要集成的系统较多、所涉及的厂商不同、系统接口类型有所不同,所以集成之前,各系统必须使用符合国际标准的,或者公认的行业标准。其次,设计的系统中则需要采用的开放性的操作系统、大型关系式数据库、应用程序、开发工具、接口协议等。同时,系统应采用开放式的,模块化、积木式的结构,这样才能够灵活的增加或减少移动设备,而无需修改应用程序。
2.经济性。在保证系统的先进性和安全、可靠性的基础上,应考虑应用该系统的医院的经济情况,尽量选择具有高性价比的设备和软件,才能使系统建成后,更好地为医院服务。
3.系统的完整性。除了要遵循上述原则外,还要重点考虑整个弱电系统的完整性,保证在整个弱电系统设计中的各个子系统之间的协同同作,完整统一。
三、医院智能化系统集成中存在的主要问题
(一)系统预算问题
因为大多数医院智能化集成系统的负责人都不是从事信息化系统的专业人员,所以对于系统上马后可以实现的效果难于把握,甚至有所怀疑。从而会在系统资金预算上大打折扣,而较低的资金预算也必然造成系统效果的降低,甚至一些关键性的系统无法在建设初期上马,而在后续建设才跟上,甚至还可能出现重复建设的问题。另外,由于处于建设初期,很多医院缺少系统建设方面的专业人才,因而在施工和设计方面不能有效地把关,导致建设之初系统运行效果不尽如人意。
(二)可扩展问题
在系统设计上,很多医院主要考虑近期的需求,没有长远的规划,从而导致了医院在发展过程中,系统不能很好地与医院发展相匹配。例如,医院规模的扩大、楼宇功能的变更、医院新增院区的建设等因素,若这些因素未考虑到建设方案之中,会导致系统的重复建设问题,需要重新对系统进行设计和实施,这将浪费大量的人力、物力和财力。所以,建设方案应有短期目标和长期规划目标,应与医院的发展规划相适应。
(三)系统招标中的评标原则和中标标准问题
医院智能化系统集成公司为了更容易中标,会尽量压低价格,而为了压低价格,其往往会减少建设方案中的一些配置,从而牺牲和降低了系统的稳定性和性能,甚至还会使用一些不符合标准的产品。
四、医院智能化系统集成方案设计
(一)安全防范系统
医院安全防范系统应充分考虑医院各位置的不同需求,通过视频安防进行监控。该系统应遍布医院大楼的各个重要位置,使值班人员可在管理中心进行全面的监控,全面实事地了解医院安防情况。视频安防监控系统还能减少意外事故中的人员伤亡,在紧急救助过程中,抢救人员可以准确、及时到场进行防护和治疗。同时,摄像机监控范围的布置必须合理,尽量减少监控死角,便于对医院大楼内、外的情况进行全范围的监视,同时,该系统还会具备网络传输功能,可随时将视频信号传输到内部网络甚至广域网、INTERNET网络。
(二)楼宇设备自动控制系统
楼宇设备自控系统,能够自动控制建筑物内的机电设备。通过系统软件平台,系统地管理相互关联的设备,发挥设备整体的优势和潜力,提高利用率、优化设备的运行状态和时机(但并不影响设备的工效)。从而延长了设备的服役寿命,有助于降低能源消耗,降低和减少维护人员的劳动强度和工时数量,最终降低设备的运行成本。该系统的设计,既要先进、实用、可靠,又要做到投资合理、效益最佳,依据暖通空调、电气等专业要求,对冷冻站、空调机房、水泵房现场的机电设备和其它装置进行集中监视、控制和管理,将护理区新行政医院的冷冻水系统、空调及新风系统、送排风系统、给排水系统、照明、电梯、配电系统等在原设计的基础上,集成为一个完整的自控系统,使这些设备得以安全、可靠、高效地运行,最大限度地满足业主对于现代化医院大楼管理的需求,创造安全、健康、舒适宜人的优良环境,同时达到节约能源、减少维护人员的目的。
(三)医院专业系统
医院专业系统主要通过信息集成技术,利用医院手术室闭路电视监控及示教系统,通过局域网(LAN)和广域网(WLAN)达到信息共享的目的。本专业系统还包括护士呼叫系统,为了提高医院护理水平,减轻护士的劳动强度,提高病员的舒适程度,在本医院大楼病房楼层设置了护士呼叫系统[6]。通过二维码的标签技术,使住院病人在入院时即佩戴二维码手环,在每次吊水前,则需要护士利用手持设备对二维码进行扫描,从而确定病人身份和所用药物正误。
五、结论
我们可以看出,医院智能化系统的集成建设,将更好地提高医院的医疗服务水平,同时建立以患者为中心的业务流程,为患者提供更多的便利。同时,通过系统集成,能更好地提高医院内部的管理水平,提高工作效率,降低医院的医疗成本,从而更好地为社会服务。
(作者单位为皖西学院经济与管理学院)
参考文献
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智能医疗的实现方案范文5
独树研究院成立伊始就以欧洲技术质量标准,高起点起步,引进国际先进的技术和方案,重金打造完备的技术消化、研发团队。致力于打造具有国际先进水平的科研创新平台、技术研发中心和成果转化基地。
独树研究院以下肢康复机器人突破口,首先形成完整的“行走”系列解决方案,中远期产品规划将覆盖全身肢体康复、智能假肢等,形成完整的康复机器人产品线。
目前已经研发成功的产品有下肢康复机器人三款、儿童专用康复机器人一款,在研的产品有床旁训练机器人一款、辅助上下床系统一款、智能多功能轮椅床一款,下肢康复机器人和儿童专用康复机器人已经进入临床试验及注册申报流程。
智能医疗的实现方案范文6
新院建设之初信息化建设的全盘布局,新园建设中、后期具体系统的建设与操作,成为考量医院信息中心的一件大事。
基于此,我们本期EHC圆桌论坛关注“新院建设与信息化”这一主题,邀请到正在进行或刚刚进行过新院信息系统建设的专家们,用他们的经验,给正在或将要进行新院建设的同行们提供一些有益思路。
智能楼宇与信息化顶层设计
“智能楼宇”是指高效、安全、舒适和节能的新建筑,在新门诊教学楼建设规划中要充分考虑从数字化向智慧化的转变。
新建门诊教学楼总面积7.29万平方米,整体分地下三层,地上五层,局部六层。门诊教学楼功能齐全、分区明确,基础设施便利,彰显人性化设计,分为门诊、急救中心、检验中心等功能区,可接纳门急诊患者5000~7000人次/日。
“智能楼宇”是指高效、安全、舒适和节能的新建筑。既能通过信息风险识别、人身和财产安全、电力安全和设备安全做好安全保障,又能通过智能化楼宇将本地控制、系统控制、照明控制和楼宇自控管理起来,还能通过楼宇自控系统等实现空调、给排水、照明、电梯等系统运行情况的集中控制,降低能源消耗,提高能源效率。
医院老建筑长期承担繁重的医疗任务,在新门诊教学楼建设规划中,信息管理中心考虑了如何在医院需求日益扩大、数字化建设深化、设备管理信息化、楼宇智能化管理等方面实现医院数字化向智慧化服务演进。
以“总体规划、分步实施、保障基础、着眼未来”为设计方向,着手智能化建设总体设计。
苏州大学附属儿童医院是江苏省唯一直属三级甲等儿童专科医院,2011年6月起在苏州工业园区动工新建苏州大学附属儿童医院总院,总院占地面积近90亩,设计建筑面积13万多平方米,一期设计床位600张,其中含国际部床位100张,目前建设工程进展中,预计在2015年上半年试运行。
总院设计之初,首先初步确定了智能化工程的大致框架以及与基建等相关工程的建设边界,以明确分工和互相协作的具体内容;其次参考本地及周边市场基建单位造价、智能化工程单位造价、同级医疗单位智能化工程建设预算比例等数据,并根据医院建设资金整体情况,确立总院智能化工程资金预算;最后根据预算范围,以“总体规划、分步实施、保障基础、着眼未来”为设计方向,着手智能化建设总体设计。
所谓“绿色”主要是指节约资源,不仅要从设计上认真考虑,更要在运行后认真落实。
我院新院占地面积大约137.25亩,建筑面积12.1万平米。“绿色建筑”、“智慧大楼”这些名词是近些年来提得比较多的有关建筑方面的词汇。其实所谓“绿色”主要是指节约资源,包括建设期间节约材料以及使用期间节约能耗。对于前一部分是在医院设计之初就必须考虑的问题,而后一部分不光是在医院设计上应该考虑,而且是在医院运行之后更应当认真落实的事情。如何能够将医院楼宇日常能耗降低,最有效的方法就是采用信息化的手段进行关于电、气、水的管理,而这些就是所谓的智慧大楼所包含的内容。
“绿色”是环保与节能,从顶层设计就充分考虑智能化楼宇建设内容。
北京天坛医院新院建筑面积近26万平米,编制床位1650张,手术室50间。
“绿色”是环保与节能,但是,如何实现还需要智能化系统的支撑。例如,智能化灯控、智能化空调系统可以节约电力;智能化车辆调度系统可以减少车辆等待时间,减少尾气排放;智能化污水监测系统,可以防止有害废水排放。因此,智慧建筑与智能化系统是绿色建筑的基础。
在北京天坛医院新院规划中,王晨院长非常重视信息化的建设,从顶层设计上强调智能化、信息化是新院设计的特点,多次组织设计院进行医院信息化智能化专题讨论会,提出由信息中心主导新院的整体智能化设计,并从信息中心抽调专人参与新院筹建,对每一张弱电图纸审核签字。
智能化楼宇是信息化顶层设计的重要组成部分。北京天坛医院新院从顶层设计就充分考虑了智能化楼宇建设内容,而且将数字化和智能化作为新院的特点。医院从患者服务、医疗流程质量控制、医疗资源利用、绩效管理、决策分析等多个方面,充分考虑了智能化系统的匹配与支撑,并且将各个系统有机整合,以形成一个整体智慧型医院。
“绿色”体现在节约资源,“智慧”体现着高效管理,新院区的信息系统是全部重新规划设计的,以彰显这两点。
嘉兴市第一医院(嘉兴学院附属第一医院)坐落在党的诞生地、风景秀丽的南湖之滨,占地面积208亩,总建筑面积约18.5万平方米,核定床位1350张,实际开放床位1660张,目前已成为嘉兴市规模最大、设施齐全、技术力量雄厚的集医疗、科研、教学、预防、康复于一体的三级甲等综合医院。
“绿色”是在信息化建设中选用的方案、产品应最大限度节约资源,保护环境和减少污染。如:采用虚拟化战略构建绿色数据中心,通过虚拟化技术减少物理服务器的数量,可以在电力、冷却、设备占用空间成本上节省不少。中心机房应采用智能化程度高,可靠性高的机房精密空调,降低能耗,减少对环境的污染。“智慧”就是采用先进的计算机技术和通讯技术,实现一个简洁,高效,安全的系统,如医院的一卡通管理系统等。
由于原有信息系统功能和公司的维护能力已经不能满足医院业务发展需求,因此新院区的信息系统是全部重新规划设计的,参照了原卫生部《基于电子病历的医院信息平台建设技术解决方案》标准的全新HIS系统、EMR系统、PACS系统。整体架构以电子病历为中心,按照标准建设。从现在效果来看,新建信息系统符合相关标准,医院可以按规定上传数据到各卫计委、卫生厅和卫生局,用户也满意,提高了工作效率和安全。
施耐德电气帮助人们善用其效、尽享其能的观念与绿色建筑和智慧大楼等概念不谋而合。
“绿色建筑”、“智慧大楼”体现了新建医院发展的两个重要方向,即绿色可持续与智能信息化。绿色可持续要求新建医院能最大化地优化整个建筑的运营结构,实现节约能源、降低运营成本、减少浪费与对环境的影响。智能信息化要求新建医院可以更好地实现信息互联互通,一方面是提高大楼运营相关信息的可视化与可管理性,另一方面是更好地支持医院的信息系统建设,并保证相关信息系统与关键设备的安全可靠。
信息化顶层设计是医院现代化的关键,好的顶层设计可以更好地整合、优化业务、行政、后勤三条医院工作主线,建成高效的全院信息系统,通过人流、物流、资金流、信息流的集中管理,减少库存,降低人力成本,使医院管理、临床诊疗效率提高,实现医院现代化。
智能楼宇与信息化顶层设计息息相关,是规划、设计、制定医院信息化顶层架构时必须要考虑的重要部分。一方面智能楼宇包含的安防监控系统、消防报警系统、能源管理系统等是医院信息化建设体系中不可或缺的组成部分,另一方面智能楼宇中包含的信息系统基础设施为医院的信息化提供了基础和保障――既要满足现有医院业务的可用性与安全性,又要能够灵活地适应医院业务的变化与扩展,另外也要为医院与全国信息系统的互联接入提供安全、可靠的支持。
“绿色建筑”和“智慧大楼”这两方面的要求都在体现以人为本,除此之外还应考虑流程上的“绿色”和“智慧”。
现各地政府在更多地关注民生工程,医院建设是其中投入之一。此次我院在市政府的支持下,在城西建造一座占地200亩、住院床位达2000张、建筑面积的26.7万平方米的三级甲等的医疗中心。是整个城市重要的集急救、医疗、教学、科研于一体的大型医疗建筑综合体。
“绿色建筑”和“智慧大楼”这两方面的要求,都是要体现以人为本,都是要体现减少对自然的破坏、能耗的消费。新院建设除了要符合绿色建筑各种节能规范要求外,我个人认为减少患者的活动半径及合理分布诊区也是绿色建筑的重要体现。
比如可以考虑现有的“挂号收费诊区医技检查药房”的流程是否可以重新分配,以更合理地减少患者的活动半径,这也是体现绿色建筑的一个重要的环节。此次我们考虑诊区是相对独立的模块,患者直接到诊区完成自助挂号收费、候诊、诊疗,专科的部分医技检查、治疗全部在诊区完成。
比如还可考虑科室的门诊设立问题。现如今我们大多数是以学科的细分来体现门诊服务的,但对患者而言,一个器官的疼痛是无法事先得知是内科还是外科引起的,且往往内科和外科的门诊位置是在不同楼层及不同诊区,会带给患者不便,所以是否可以考虑以器官的疾病来合理划分诊区,如神经内科和神经外科合在一起,只要是头痛,患者及导诊人员就知道去脑科诊区,同时也方便神经内科及神经外科医生间的会诊,极大缩小疾病的诊断时间,也可促进学科之间的交流。
信息中心的角色
信息部门是院区智能化工程的总负责,从设计到初稿完成,再到工程实施,信息中心始终从信息化层面对实施公司提要求。
在智能化工程设计阶段,我们要求设计公司在初稿之前对医院从三个方面深入了解:第一是现有整个信息化建设的情况,第二是医疗卫生行政主管部门对信息化的要求,第三是院方对信息化发展、智能化建设的总体规划和具体需求。在此基础上,根据设计单位的经验和特点,提出整体化的设计方案以及初步预算。这样基本保证了医院智能化建设是在医院信息化顶层设计的基础上完成框架设计,不会出现大的偏移或缺漏。在设计初稿完成的基础上,信息部门联合设计方一起与全院相关科室进行了全方位多层次的商讨和论证,针对设计、流程、布局,甚至每一个点位进行确认,再汇总讨论并交由院决策层审议,做出修改。四易设计稿后,最终形成完整详细的设计蓝图、方案设计书和设计造价。
这个过程,信息部门的参与是极为重要和必要的,它在院方和设计方之前起到了桥梁纽带作用,同时对业务需求进行必要的梳理,采纳合理建议,规避非标需求,适当引导方向,才能使得智能化建设设计方案顺利完成。方案完成后,由于医院实际资金预算的限制,信息部门对方案进行了分解,首先保证智能化必需的基础设施建设和信息化必备项目,其次考虑建设中可以展现医院信息化的一些亮点项目。
医院明确信息部门作为院区总院智能化工程建设的主管部门,统一协调与工程相关的信息、基建、总务等多个职能科室共同合作推进工程进展,此模式优点在于:一、医院智能化建设首先要基于医院现有信息系统情况以及对未来系统发展的规划,信息部门无疑有明显优势;二、信息部门介入智能化建设一线,也有利于未来根据医院建设实际来对信息发展规划进行微调,从而找到更符合医院基础建设条件的系统建设道路;三、未来医院的建设必定需要有信息化发展的思维来主导,医疗业务流程、医院人财物管理、楼宇智能化控制、公共安全维护等诸多方面最终落脚点都会与信息化紧密相连,逐步建成全闭环化可控可追溯的管理模式,继而建设成为数字化智能化现代化的医院。这样的主管模式需要信息部门与基建部门有极其紧密的沟通联系,需要与其他相关部门有极其充分的协商论证,要尽可能做到纵向畅通、横向连贯,才能发挥这种管理模式的最大效果。
网管中心在整个新院建设中,结合新院要求进行相应的信息点位预留。
网管中心在整个新院弱电工程建设中,主要是根据医院信息化建设的整体规划要求,按照软件系统对计算机网络系统的需求,网络系统对布线系统的需求的递进方式,完成整个弱电工程的布线要求。同时,结合新院信息化使用的扩展要求,进行相应信息点位的预留。
最大的改变应该是“围绕信息化建设为患者服务”方面。我院新大楼在基础设计阶段为考虑方便患者就医将门诊所有诊室和功能科室全部安置在一楼,这样避免电梯成为瓶颈。同时信息化建设为了缓解患者在医院的等候时间,建设了分时段的预约挂号系统、患者自助一卡通系统、门诊大厅的自助导航系统等。
信息中心先期即介入新院设计,参与新院整体信息化的设计,并提出各类需求。
信息中心在新院建设中提早介入到了整个新医院建设中,在设计初期就和设计部门进行了沟通,规划整个医院的大网络规划及各科室的设计要求,明确了整个楼宇建设以光纤为主、无线为辅,各系统以面向服务的体系结构(Service-Oriented Architecture,SOA)接入平台,了解各业务系统今后的发展方向,提前提出各种需求,以供在建筑初期做好管路、管道预留。
目前我院在调整现有的各系统与数据集成平台进行相接,将现有各系统改造成松耦合,这样待新院区建立更大的数据集成引擎时,可以采用平台之间的对接,现有的数据不会因为系统的升级或更换而无法得到利用。这一方面可以减少信息系统全新建设费用的大规模支出,另一方面也极大保持了医务人员原有的使用习惯,减少了由于新大楼使用带来的系统故障风险。
“智慧”新院
数字化医院的整体框架由智能化系统和信息系统两部分组成。
数字化医院的整体框架是由智能化系统和信息系统两部分组成的,我院在建新门诊教学楼时完全是从信息化建设角度来设计的。医院建筑的智能化是医院实现整体医疗和整体护理的基础,需要按照未来10~20年的发展战略进行整体统一规划,即为医院构筑一个满足医院数字化、信息化、智能化发展长短期目标的、可持续发展的支撑系统平台。
数字化医院的基本组成应包括上层的临床信息系统和医院管理系统,以及起支撑作用的建筑智能化系统。
关于新院智慧性的考虑主要是结合弱电工程相关标准要求,建设了大量的智能楼宇监控系统,比如空调新风机组的监控、污水排放的监控等。我们医院在新院建设之初就已经将建设国内领先的数字化医院作为信息化建设的总目标。为最大程度地保证信息化建设的落实,由医院网管中心牵头进行协调新院弱电工程的建设工作。
智能楼宇和信息化顶层设计之间的关系是像“高速公路”和“汽车” 相互关系。
智能楼宇和信息化顶层设计之间的关系像是“高速公路”和“汽车” ,汽车要想跑得快,车况本身好是一个方面,最关键的基础是高速公路建设得好,汽车才能跑得快而稳。新院的“智慧性”从硬件和软件两个方面考虑,硬件建设方面保证充足的信息点,覆盖全院的高速无线网络系统,采用虚拟化技术的数据中心等。软件建设方面重点加强移动医疗软件建设。
绿色医院重点体现节能与环保,通过新院建设,医院信息化建设有了巨大发展。
绿色医院重点体现节能与环保。节能包括:节能控制系统、节能产品使用、节能设计(机房位置、机房布局、虚拟化应用)。
北京天坛医院基本采用的平滑过渡的方案,很多新院的新系统都提前在老院进行试运行,确保顺利过渡。新院安排了3个信息中心主机房,整体面积近2000平米。在门诊信息中心专设应急指挥中心,10个大屏幕对医院医疗服务、运营管理、楼宇自控、安全消防进行全方位监管。无线和物联网进行全覆盖,对人员和物品进行无死角覆盖追踪,医护人员随时随地为患者诊疗服务。
此次智能楼宇,我们思考最多的是大集成的建设理念。
智能建筑必须要花大量的时间和精力进行顶层设计,将各系统工程融为一体,任何一个系统绝对不允许孤立,此次我们考虑以一个整体的大平台,将消防、监控、水、电、气、空调、门禁及医院的业务信息系统全部集成在此平台上。引入物联网的理念,将医务人员、患者、管理部门所需信息高度融合,如排班表可决定是否允许此医务人员车辆的出入、医疗区域的门禁出入、医疗业务系统的登录等。
通过将各系统的数据进行挖掘整理,可实时反映整个体系的运行状况,明确存在的症结是在哪一个环节,以前各系统只能在自己的范围内查找,现在可以跨行业、跨部门进行动态调整。如人员流量大时,能自动要求增加医务人员、引导人员、保安人员,后勤岗位人员,可对各设施增加巡查次数等。通过在患者的床头设立可自由调整的屏幕终端,可供患者进行点餐、打车呼叫、健康宣教、看电影电视、病情查询,同时也可供医务人员查房、下医嘱时使用,提升整个系统的智慧性。
“绿色”新院
从发达国家的成功经验来看,要建成真正的数字化医院,需要满足物理层面和信息层面两方面的要求。
信息层面主要是对信息系统服务对象来说,物理层面主要是对医院建筑智能化方面提出要求,医院的建筑必须为信息系统运行提供安全、稳定的物理环境基础。它是基于建筑、结构、暖通、水电、装修、机电等多系统基础之上的以建筑智能化为核心、为医院信息化系统服务的一套平台,向下集成了多专业、多方向、多系统的管理和应用,向上服务于医院HIS、LIS、MIS、PACS、HRP等信息平台,是现代数字化中承载着日常运行、维护、管理、使用的重要平台,建设的成功与否真正体现了医院的信息化管理水平。
“绿色医院”的建设理念体现在医院建设的各个方面。
举例说明,如果按照传统的医院信息系统所需服务器配置,我们医院可能需要购置70余台服务器设备。由于我们使用了服务器虚拟技术,大大节省了服务器的数量,最终只采购了不到30台服务器就完成了机房建设,既节约了资金,也节省了整个机房的能耗。
靠综合布线和虚拟化技术达到“绿色”标准。
新院区信息系统建设中采用结构化综合布线系统,兼容性、灵活性、稳定性和扩展性好布线方式。数据中心采用了虚拟化技术,减少了物理机的数量,设备的存放空间,中心机房采用了机房专用空调,符合环保要求,降低中心机房电能的消耗。
绿色、现代化的机房是医院信息化建设的坚实基础。
医院机房的新建、改造计划非常重要。我们建议医院在规划时应首先充分考虑到机房规划的关键参数――这包括了设计容量、关键等级、成长规划等,之后此基础上考虑具体采用何种架构和方式,并选择可靠的合作伙伴、解决方案和产品来实现自己的建设计划。在机房建设过程中,确实存在着一些常见的建设误区。第一,只重视初始投资成本,我们建议用户在建设数据中心时,应当重视机房的总持有成本,而非仅仅是投资成本。第二,机房架构的灵活性与可扩展性,我们建议用户考虑模块化的机房架构,这样的架构可以使机房边成长边投资。 第三,云时代的整合问题。在可见的未来,即使云计算应用高速发展,现代化医院依然会有大量关键信息存放在本地,而这一部分的应用和信息将比以往要更为关键,我们建议用户不要轻视本地机房的建设和应用。
我们的规划重点是采取医疗云及互联网医疗的方式。