智慧后勤運維平臺在醫院供配電系統安全管理中的運用

石苗，徐道亮，吳永仁，管德賽，孫鵬

1.江蘇省蘇北人民醫院后勤保障部，江蘇揚州 225001；2.江蘇省蘇北人民醫院院部，江蘇揚州 225001

2015 年7 月4 日，國務院印發《國務院關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見》，在后勤管理領域引入"互聯網+"概念，對于后勤管理水平提出了更高的要求和更深入的信息化建設意見。隨著我國醫療體制改革步伐的不斷深入，在醫院管理中強化互聯網和大數據應用已成為時代發展的大勢所趨。同時，隨著安全發展理念的不斷深化，醫院后勤也需要不斷創新工作模式。

江蘇省蘇北人民醫院是一家擁有開放床位2300 余張，建筑面積達18 萬平方米的三級甲等綜合性醫院。醫院后勤保障部下設4 個二級科室、12 個班組，承擔基本建設、設備運維、物業管理、物資購置、餐飲供給等臨床保障工作。 其中，動力科包括變電所、中央空調組、水電組、電梯水處理組4 個班組，變電所負責全院不間斷供電，是后勤重點管理班組，而依托信息化手段對供配電系統進行一體化安全管控尤為重要。

1 醫院后勤運營管理現狀

由于缺乏有效的設備管控技術、高效的服務保障模式、及時的調整措施，原有設備保障模式呈現出技術手段落后（人工記錄、信息化程度低且分散、缺乏安全預警）、管理模式單一（現場巡視、分散駐點值守）、管理人員素質不高（人員結構老化、專業素養不高）、維護效率低下（管理臺賬不清、標準化程度差、故障判斷困難、維護不及時）、主動服務意識薄弱等諸多問題。遇到突發事件往往是被動應對，而非事前預警、主動預防，設備運行也存在壽命縮短、能效低下等現象，在一定程度上影響了公立醫院改革的推進，制約了醫院的進一步發展[1-2]。

2 后勤智慧運維平臺簡介

2.1 平臺架構

結合后勤運維管理實際需求，以國家相關標準規范為指導依據，以大數據、物聯網、系統集成和人工智能等技術為依托[3-4]，建立后勤智慧運維平臺。平臺采用分布式采集、集中私有云部署三層體系架構[5]，涵蓋385 臺建筑設備、3 270 個設備監控點位，實現所有內部數據的流通共享，界面模塊具體內容見圖1。

圖1 后勤智慧運維平臺架構圖

2.2 供配電系統版塊

目前，醫院共建有兩座變電所，采用市電網雙回路10 kV 供電，總用電量達13 400 kVA。變電所14 臺高壓開關柜、126 只低壓斷路器、8 臺變壓器、2 臺柴油發電機均已納入平臺供配電系統版塊進行智慧化安全管控。

3 供配電系統智慧運維實踐

3.1 運行監控模塊

啟用平臺后解決了后勤供配電設備信息孤島問題[6]，全自動實時監測、顯示供配電系統各設備運行狀態、電力運行參數，可及時準確獲取設備運行情況提供基礎支撐。

3.2 報警管理模塊

報警管理模塊主要包括報警級別劃分、異常診斷、故障報警和跨系統聯動等內容。

3.2.1 級別劃分 根據故障響應時間、異常數據緊急程度等設置三級報警體系，普通報警通知班組長分派處理，中級報警通知分管科主任盡快處置，高級報警通知科主任立即處理。根據故障危害程度及班組實際情況，將發電機欠壓、停機失敗以及開關相電流過載等劃為高級報警，斷路器分位、彈簧未儲能等劃為中級報警，發電欠頻劃為普通報警。

3.2.2 異常診斷 為盡可能地規避安全風險，基于黑箱、灰箱等模型以及非優化啟停策略，依據配電設計標準及相關規定，系統內置一套運行報警與故障診斷規則體系，對各用電支路或設備進行安全門限設置，實時診斷運行異常并生成報警。 其優勢在于根據設備歷史運行數據，利用內置人工智能算法自動校準規則，提高故障診斷準確度。

3.2.3 故障報警及跨系統聯動 當設備運行參數超過安全門限設置時將觸發平臺產生報警，自動跳轉到故障報警頁面且語音播報該報警條目，同時自動彈出故障報警點所在區域視頻畫面置頂，實現數據與現場畫面的實時聯動，并通過手機APP、短信方式第一時間推送給相關責任人及時做出響應。

3.3 日志與報表管理模塊

日志管理模塊包括操作日志、運行日志與故障報警日志，報表管理模塊包括運行參數、異常報表、運行報告等內容，日志與報表對管理的完善和改進具有根本性的指導意義，尤其是在設備全生命周期管理、能耗實時監測統計發揮了積極作用。

3.3.1 設備全生命周期管理 結合后勤設備多樣化、復雜性等實際需求，為配電設備建立一整套設備臺帳及編碼體系。 每臺設備賦予唯一編碼，采用“標識碼+大類+中類+小類+細類+流水號”規則詳細描述設備資產主要屬性，覆蓋設備從選型、采購、安裝調試、投入運行、巡檢、維保直至報廢的各個管理節點[7]，做到安全隱患預判及故障問題的“預檢預修”。

3.3.2 能源管理模塊 該平臺實現了變電所設備智能化抄表，解決了用電能耗人工抄表的弊端。 另外，全院、樓棟、科室能耗數據實現三級監測，能耗信息包括建筑內實時總用電功率、當日總能耗、實時能耗、樓宇各用電能耗分項占比等，能耗分項以能流圖形式展示各類能源系統及空間區域流向。

3.4 移動應用模塊

移動應用模塊包括報警工單、視頻監控、實時監測等功能。

3.4.1 工單全過程閉環運維 為實時獲取績效考核、服務激勵和成本核算等信息，推進設備運維工單管理，以設備臺帳為基礎，以運維工單為主線，實現故障提報、任務分派、執行匯報、驗收確認4 個節點閉環管理，通過對每個服務節點的記錄和追蹤，優化服務流程、減少物資浪費。

3.4.2 視頻監控與短信推送 手機APP 主要展示故障報警、設備運行監測、視頻監控等功能，手機APP、短信可對系統設備實現全天候隨時隨地監控，發生報警時，管理、技術人員第一時間獲悉系統故障，為得到及時處理奠定良好基礎，另外對班組人員起到了一定的監督、督促作用。

4 智慧運維平臺在供配電系統應用成效

雖然醫院后勤信息化建設起步較晚，但后勤管理者面對醫改新形勢統籌謀劃、加速優化，智慧運維平臺在供配電系統中的應用取得了一定成效。

4.1 行政安全管控系數提高

通過對醫院供配電設備各級故障報警類別及次數進行統計，根據報警信息和故障原因，逐一排查分析，主要為分變電所3#變壓器低壓開關柜改造項目實施人為分合閘過程中產生的報警信息；與以往相比，設備故障響應時間大大縮短，提升了醫院在安全風險管控方面的綜合預防能力。

4.2 智慧運維工單發揮作用

基于2019 年以來故障報警閉環工單及班組人員數量，核算出動力科各班組工單數量以及人均工單數量（圖2）。整體來看變電所工單、人均工單數量最少。智慧運維工單方便管理人員對安全工作的監督和檢查，隨時掌握相關情況，并給予管理者決策指導。

4.3 運維管理成本降低

平臺節省了一線勞動力的投入，解放有限的人力資源；供配電設備巡檢完成率100%、隱患整改及時率100%，對設備異常情況的提前預判和預警能夠有效防止故障問題的發生或擴大，減少設備損壞幾率，降低設備維修成本；通過日志與報表每月對各部門用電量進行統計分析，并逐一了解用電異動部門增幅明顯原因，為實現高效節能運行提供決策依據。

圖2 后勤動力各班組工單統計

5 結語

智慧運維平臺建設和醫用為醫院后勤設備運行及運維管理提供了信息化的技術支撐[8]，未來醫院將充分發揮智慧運維平臺拓展性強的優勢，依托物聯網、大數據、云存儲、移動“互聯網+”等新技術，將應急電源監控系統納入運維平臺， 實現變電所設備信息化管控全覆蓋，多措并舉提升供配電安全系數，提升后勤設施設備智慧化、精細化、標準化管理水平及運維效能。