智慧医院基本特征、建设方法及参考架构.docx

智慧医院基本特征、建设方法及参考架构深化医药卫生体制改革2022年重点工作任务提出，“着力加强智慧医院建设，推进电子病历、智慧服务、智慧管理“三位一体”的智慧医院建设和医院信息标准化建设”。本文就智慧医院应该具备的基本特征、建设方法和参考架构进行探讨，旨在为建设可持续的智慧医院提供整体借鉴和参考。一、智慧医院基本构成元素和特征人类是“智慧”的代名词，医院是保障和修复人类这个智慧体健康的场所。让我们以人体的构成作为类比，分析智慧医院应该具备的基本构成元素和特征。人体作为智慧载体，包括智慧的源泉（大脑）、智慧的外在表现形式（骨骼形态、肌肉皮肤等），以及智慧生命支撑体系（血液循环、呼吸系统、肠胃代谢等），并通过神经网络将这些生理和心理器官/系统有机地连接成为一个智慧整体。图1人体的构成示意作为类比，智慧医院同样应该具有其智慧的源泉、外在表现和支撑体系。人类的智慧来源于大脑，大脑融汇了大量的知识和信息，并能够不断学习、进化。面对外界刺激，大脑可以迅速对信息进行有效组合，作出决策并指挥人体行为。信息化IT系统相当于智慧医院的大脑”，对于医疗服务及业务流程起到核心指导作用。人类智慧最终体现为各种可被感知的行为表现（如语言、动作、表情、态度、作品等）。这些行为由肌肉、皮肤等得以外在表现，同时肌肉、皮肤等又依附于人体骨骼形态。智慧医院外在表现为各种医疗服务（如预约、挂号、寻路、候诊、就诊、检验、治疗、康复等），医疗服务又依附于医疗功能及工艺流程设置（如科室设置、工艺规划、平面分布、人流物流等）。因此，医疗服务相当于人体的“肌肉、皮肤”，而医院工艺结构相当于人体的“骨骼形态”。人类智慧的基础是生命的存在。生命需要众多支持体系，包括血液循环系统、呼吸系统以及肠胃等代谢系统。医院同样具有相应的支撑体系：能源动力（电力、蒸汽、冷热、压力等）相当于人体的“血液循环”；暖通空调（温度、换气、洁净度、正负压等）相当于人体的“呼吸系统”；物流医废（给排水、电梯、医用物流、医疗气体等）相当于“肠胃代谢”等。智慧是生命基于“心理和生理器官”而拥有的一种高级创造思维和执行能力。各个独立器官/系统的健康、强大（仅仅是具备了物质基础）并不代表整体智慧表现的优秀。整体智慧表现更加取决于各个器官/系统之间的协调、平衡，而且这种协调平衡往往是具有针对性，并具备一定适应性的。因此，整体表现优秀的智慧医院应该具备以下三大特征：智慧医院不仅应具备理解、分析、判断和决策等上层思维能力，同时应该能感知、可执行，这样才能保证智慧不仅仅停留在“形而上”的层面，而具备适应性（基于感知）和落地性（可执行）。医院智慧应该具有针对性，而非广而泛。正如人类个体的智慧往往体现在某一方面（如围棋国手不一定精通作曲和演奏），而且需要经过大量、系统的训练；智慧医院的建设也应该针对运营过程中的具体智慧表现和服务目标有目的地进行。智慧医院首先要保证其“生命”支撑体系的健康。人体没有健康，智慧就无法长期稳定维持。医院作为关键性建筑，其支撑体系关乎人体生命安全。医院自身关键设备/系统的安全、可持续是智慧医院的基础。人体通过神经网络将各生理和心理器官/系统有机连接成为一个智慧整体，智慧医院，同样需要类似人体神经网络的系统有目的地连接、协调和平衡各设备/系统。这种能感知、可执行、具有运营目标针对性和设备/系统维护安全及可持续性的“神经网络”被称为“物联运维”（以物联技术为基础，以运营维护为目标）。图2智慧医院基本构成元素及有机结合二、智慧医院基本构成元素和特征信息化IT系统相当于智慧医院的“大脑”，为医疗服务及业务流程提供决策性思维逻辑。智慧医院具有众多IT系统，包括医院信息系统HIS(HospitalInformationSystem)、电子病历系统EMR(ElectricMedicalRecord)、临床信息系统CIS(ClinicInformationSyStem)、影像归档和通信系统PACS(PictureArchivingandCommunicationSystem)>检验科信息系统LIS(LaboratoryInformationSystem)、放射科信息系统RIS(RadiographyInformationSystem)>手术室麻醉信息系统AIMS(AnesthesiaInformationManagementSystem)以及其他医技科室信息系统、合理用药系统PASS(PreSCriPtic)nAutomaticScreeningSystem)>医院资源规划系统HRP(HoSPitalResourcePlanning)>办公自动化系统OA等。为保证这些IT系统的“思维”一致性，需要通过主索引系统和信息集成平台将这些IT系统连接起来，形成统一的医疗对象描述、一致的平台信息处理和标准化的医疗流程服务。同时，应保证各信息系统可单独升级、增减或替换，从而为智慧医院提供一颗有思维、会思考、可升级的“大脑”。但是独立的“大脑”不等于智慧。“大脑”的思维、判断、决策需要众多信息输入作为依据。失去了准确的信息输入，思维、判断和决策的正确性就无从谈起。对于医院IT系统，如果所有信息输入都依靠人工进行，不仅信息输入量有限，信息的一致性和准确性也难以得到保证。这些数量有限、质量不一的信息难以支撑起医院智慧。好的思维、判断和决策需要精准的执行才能表现出智慧行为。医院IT系统的输出同样需要自动化执行或半自动化辅助执行，才能保证智慧行为的正确性和精准性。由此可见，智慧医院不仅需要强大的IT系统，同时也需要借助物联网、智能化技术延伸其感知和执行能力。IT系统与智能化系统密不可分。医院智能化系统分为建筑智能化（包含通信基础设施、安全管理、楼宇自动化、能效管理以及一些医疗专用智能系统，如医疗气体监控、医用物流传输等）和医疗辅助智能化（包含门急诊辅助智能化，如排队叫号系统；病房辅助智能化系统，如护理呼叫系统；医技辅助智能化系统，如手术示教系统；后勤辅助智能化系统，如资产定位及管理等）。这些结合了通信技术、传感器技术、自动化技术以及计算机技术等多项技术的智能化系统与IT系统有机结合，可以相辅相成，使智慧医院保持思维、感知和执行的一致性。止匕外，随着互联网技术的发展，互联网应用增强了智慧医院对外的“沟通交流”能力。这种“沟通交流”覆盖医患之间（医患互动应用）、医院与政府之间（公共卫生管理）以及医院与医院之间（区域医疗）等。这些互联网应用同样应该与医院IT系统、医院智能化系统相结合，达到“智慧”知、行、言的一致。图3智慧医院是信息化系统、智能化系统和互联网应用的有机结合“智慧医院”并非这些系统的简单叠加，而是有机结合。下图所示为某典型智慧医院信息化系统、智能化系统以及互联网应用之间的信息流示意图。图4典型智慧医院信息流示意图三、有目的地打造“个性”智慧医院“智慧”的具体表现应该是有个性的，而非通用的。正如人的性格、表现各异，智慧医院建设也不可能千篇一律、简单复制。正如前期调研显示，传统医院设计通常缺乏顶层设计，而是从单个系统入手，各系统设计、建设相对独立（当然也会存在一些交流和协调工作，但缺乏统一的规划），然后再将各系统集成起来或干脆独立运行，通过人工进行运维协调。这种设计、建设模式往往导致医院“个性”不明显，运维不协调，大量前期设计功能无法发挥作用。要打造有“个性”的智慧医院，必须改变传统医院自下而上的设计、建设模式。“以终为始”、自上而下：首先定义期望医院所具有的“个性”（建设愿景和目标），并逐步明确需求、还原场景，然后再将需求和场景转化为设计及技术要求，进而进行详细设计、施工及调试验收。图5打造有“个性”智慧医院五步法四、打造具备“健康”生命支撑体系的智慧医院当前对于智慧医院的认知，更多地体现在互联网应用、IT信息化以及各功能区域的智能化应用场景上。然而正如人体智慧需要健康的生命支撑体系，智慧医院的智慧表现同样需要强大稳定的支持系统（动力系统、空调通风系统、物流医废系统等）和后勤保障体系（安全保障体系、运维管理体系等）。任何关键支持系统或后勤保障的失效都会直接影响医疗服务，甚至危害病患生命。失去了这些基础支持和保障，智慧根本无从谈起。保障智慧医院的“健康”应该针对安全、舒适、可持续的要求建立针对性的自动化、智能化支持体系（体系数量及集成内容视针对性需求而定，并非一概而论），这些自动化、智能化支持体系同时与医院信息化系统进行集成，保证医院“健康”支撑体系真正服务于医疗业务。在众多调研、分析和研究的基础上，我们提出以下智慧医院建设参考架构。实际医院建设应用中，并不一定所有功能模块都需要一一对应，可结合工程实际进行必要的删减或融合优化。智慧医院犹如人体，是一个复杂、庞大的结构体系。智慧医院由众多的信息化、智能化、互联网系统组成，需要与医疗工艺流程、建筑设备、医疗设备等相结合，面对不同的使用角色，同时又在不断地面对需求改变和技术进步。希望建设一个一劳永逸、未来几十年运营一成不变的智慧医院几乎不可能。但一个良好的智慧架构可以保证医院短期内在资金允许范围内取得最大收益（社会收益、经济收益、医患收益等），同时为未来的持续改进升级、应对需求和技术变化保存最大空间。图6智慧医院参考架构