智能信息技術在高校疫情防控關鍵環節中的應用

王 旭

（北京科技大學高等工程師學院，北京100083）

0 引 言

“公共衛生事件”突發性強、可控性差、破壞力大，高校人員密集、流動性大、社會關注度高。當出現疫情時，需要管理者在緊迫的時間內和高不確定性下，迅速做出關鍵決策，采取有力措施加以應對。

應對突發事件的措施一般包括：預防與應急準備、監測與預警、應急處置與救援、恢復與重建等一系列活動［1］。針對高校突發事件，以往的研究主要集中在安全教育、預警機制、制度建設、應急管理能力、人才培養等方面［2-6］，對有關現代信息技術及工具的使用、實踐方面研究少有涉及。而在實際操作過程中，以本年度新型冠狀病毒疫情期間為例，由于在防控工作中沒有充分使用有力、高效的技術工具，在高校乃至一些應急處置部門，存在工作效率不高、信息延誤疏漏、物資處置不當等現象。

《中華人民共和國突發事件應對法》第三十六條指出，“國家鼓勵、扶持教學科研機構和有關企業研究突發事件預防、監測、預警、應急處置與救援的新技術、新設備和新工具”。近年來隨著移動互聯網、大數據、人工智能、機器人、5G等技術的迅速發展，一些適用于敏捷性協作，針對信息流、物流、人群管理的實用技術工具應運而生，這些技術工具的使用將有力提升應急防控工作的管理水平。

面對未知多變的疫情，高校需要認真分析自身條件和環境，再有針對性地選擇使用合適的技術工具。首先通過SWOT分析進行梳理：①優勢（S）在于軟硬件系統完善。高校具有健全的院系職能部門組織機構，人才密集的高級知識分子群體，完善的操場、體育館、教學樓、宿舍等空間條件，水電氣暖、網絡通信、餐飲物業、校級醫療等后勤自給能力。②劣勢（W）在于人員結構復雜。除了學生、在職/離退休教職工及家屬外，還有學校或居民聘用服務人員、畢業/考研學生、校外租戶、商戶、快遞物流、其他外來臨時出入人員等，且各類人員在地點、時間、活動等各方面大多處于分散狀態，難以統一約束；同時除了醫科院校，大多數高校不具備醫學專業，處置重大疫情方面，專業性處置能力欠缺。③機會（O）在于歷練學校治理能力，磨煉學生意志品質。疫情既是考驗，在處置過程中能夠發現學校管理系統中的漏洞，從而彌補不足；學生通過體驗經歷，在團結協作、心理承受、品格塑造方面具有提升的機會；對于一些院校，還可以創造科研選題、成果應用的條件。④威脅（T）在于人員分散及流動造成的管理疏漏、信息遲誤、處置不當。由于高校人員結構復雜，居住分散、出入權限難以精細區分，不同類別人員的約束尺度、管理方式必然有差異，容易造成信息傳達收集覆蓋不全、門禁控制漏洞等隱患。

基于以上SWOT條件分析，提出高校疫情防控中可通過智能信息技術提高處置能力的5 點關鍵環節：應急組織與信息傳遞、數據采集與統計、物資統籌與分發、校區封閉管理、疫情處置。

1 應急組織與信息傳遞

快速構建應對疫情的應急組織，完成“平時”到“戰時”的職能轉化，是高校應對疫情的第一個任務。

1.1 場景分析

高校疫情防控，主要是對物流、信息流、人群實施特別管理。基本工作是后勤保障部門負責日常運行所需物資正常流通；宣傳部門負責宣傳教育和輿論引導，通過學院行政、輔導員系統對教師、學生實時傳達、收集信息；保衛部門根據學校防控方案負責門崗門禁、隔離空間設置；校醫部門負責協助處置已發現或疑似人員。需要特別注意，在疫情緊急狀態下，高校防控的應急組織往往存在以下短板：①人力不足。疫情突發，緊急動員下符合“在校、在崗、未接觸”的干部數量有限，各防控部門大量的新增工作需要補充人員進行處理；短期內招募志愿者難度大、安全性難以保障；在防控工作中撤換關鍵環節失職干部帶來的缺口；疫情發展期間出現的新增事件，需要有迅速進行協調和響應的預備隊。②專業性不足。這里涉及有危機管理、疫情處置、檢測檢查、信息情報、特殊物資采購、應急培訓等，需要依靠外部的專業顧問、組織支持協助。

1.2 技術應用

基于高校防控組織存在人力、專業性不足，以及“人員分散、信息集中”網絡型組織的特點，所采用技術應用遵循的原則是“即時聯絡，減少接觸，節省人力，提高效率”。

（1）協同辦公。由于高校工作性質和特點，日常辦公大多采用學校開發的OA 系統，缺少移動端協同辦公軟件的使用基礎。但在企業中，近年來隨著移動互聯網的快速發展，移動端協同辦公軟件取得了廣泛應用，這些移動端軟件大都采用SaaS（Software-as-a-Service）模式，能夠簡單部署，使用升級便捷，可選配服務模塊。

目前主流應用的手機端協同辦公軟件有企業微信、釘釘、飛書等平臺，一般設置功能有：溝通、公告、音視頻會議、工作分配、匯報、審批等模塊。疫情期間比較適用的有在線審批和視頻會議功能。在線審批不用審批人當面簽字，可以手機快速發起申請，審批進展實時通知，還可以提醒審批人處理；視頻會議則可以通過手機、Pad、電腦等設備接入，共享屏幕和文件，支持多人異地開會。協同辦公軟件工作界面見圖1。

新型冠狀病毒疫情期間，很多平臺都開發了員工健康上報功能，便于組織實時掌握、智能化管理員工在疫情期間的健康狀態。填報信息支持自定義設置、一鍵催填，可以通過工作群、短信、電話通知等多方式提醒，并能實時查看回收結果，數據自動匯總統計，當數據出現異常情況時可以發出預警。

（2）信息發布。在全媒體時代，信息發布的及時準確、可信權威極為重要。有關信息發布內容，主要是學校的應急措施管理辦法和疫情信息通報。疫情中，各類實時動態數據得以及時發布，基于大數據分析的可視化的數據圖表、疫情分布地圖，肺炎患者同程查詢、門診地圖、辟謠助手等平臺迅速上線。騰訊也提供模板、插件等資源，支持服務商和開發者快速開發疫情服務小程序。高校疫情防控信息發布，還需要結合本校地理信息、地區疫情發展，及時發布適用實用信息，例如：周邊醫療機構、發熱門診地圖、地區人口流量熱力圖、防控物資及生活必需物資獲取渠道。

圖1 協同辦公軟件工作界面

有關信息發布渠道，高校可以充分利用宣傳部門已有的宣傳平臺、部門學院的傳達渠道、學生員工的教學信息系統進行信息發布。

對于防控部門組織內部而言，在疫情之中存在很多緊急的公告需求，可以使用協同軟件中的“公告”“全員群”功能，公告發出后，可以查看人員是否已讀。例如釘釘軟件，還可以用DING 功能將通知形式轉化為短信、強制“群打”電話提醒，保障全員通知到位，及時做出應對。

對于全校范圍，為了將信息全面覆蓋到教職工和學生，迅速對校區內人員情況排查和通知回訪，可以使用短信群發和智能外呼平臺。

有關短信群發平臺，一些學校OA 系統配置中設有群發短信功能，可以滿足需求。沒有配置群發功能平臺的學校，可以使用騰信、106 通訊錄群發、和飛信等第三方短信群發平臺。選擇平臺時注意考察覆蓋率、是否三網兼容，發送狀態反饋報告，短信發送數據分析，支持文件導入是否方便。如果有定制功能需求，還要考察平臺提供的開發接口模式是否豐富，SDK 支持開發語言的范圍。短信群發平臺編輯界面如圖2所示。

對于智能外呼平臺，平時多用于電話調研、推銷、咨詢，是語音識別技術的場景延伸。在疫情中可用于定向發起撥入通知對象電話，通過多輪對話的方式，自動采集與確認人員疫情相關信息，包括個人身份信息、近期活動區域、接觸人群、近期癥狀等，并自動生成反饋統計結果。避免社區工作人員上門排查的感染風險，大幅縮減排查時間，提升防控效率。

圖2 短信群發平臺編輯界面

智能外呼平臺一般基于訊飛、阿里或百度的語音識別技術，能夠識別呼叫對象語音內容，并根據知識圖譜、關鍵詞強化進行語義識別，再通過語音合成和通話者完成有效溝通，效率是人工外呼的5 ～10 倍。智能外呼常用平臺有百應，箭魚等，一般設置有外呼編輯模板，可以實時查看外呼效果、統計接通成功率、對通話者的反饋進行分類。智能外呼平臺操作界面如圖3所示。

2 數據采集與統計

2.1 場景分析

應急組織需要快速運行在一個個感知、決策、響應然后再次感知的過程。有效決策和響應建立在良好的信息收集、整理、分析基礎之上。

高校人員結構復雜、居住分散、人員流動性大，信息收集很容易出現疏漏死角，地毯式排查容易產生接觸感染且基層人力不足；隨著疫情的發展，需要采集的信息標簽需要不斷動態調整，傳統表格采集方式煩瑣，造成統計效率低下；不同管理部門都有大量數據需求，但跨部門信息共享普遍存在壁壘，所收集數據標簽不同、難以共享、造成重復勞動。

移動互聯網和手機的普及，為信息統計提供了良好的軟硬件基礎，疫情期間的數據采集應該充分利用相關技術工具，做到數據采集的及時性、準確性、全面性、動態性和共享性。

圖3 智能外呼平臺操作界面

2.2 技術應用

（1）網頁/小程序。面向地域分散，手機平臺不同，用戶使用能力不同的復雜人員結構群體采集信息，需要通過一個鏈接、二維碼就能在廣域網在線填報的渠道。首選的工具就是基于B / S（Brower/ Server）結構的HTML5（Hyper Text Markup Language 5）頁面。

B / S最大的優點就是客戶端軟件零安裝、零維護，只要有一臺能上網的手機或電腦即可使用，業務擴展簡單方便，通過增加網頁即可增加功能，并同時實現所有用戶的同步更新。HTML5 技術支持跨平臺、跨瀏覽器，適配多終端，具有更好的互動性，更新效率高。一些常用工具例如：問卷星，金數據、易企秀都可以靈活編輯更新信息標簽項、一鍵導出統計數據、生成數據分析圖表，還可以設置有開放式的詢查問題、投票等功能，利于管理者及時發現新情況。疫情期間基于HTML5 頁面設計的新型肺炎求助通道（見圖4）就是一個應用案例。

這些工具在微信中也提供了相應的小程序，具有同樣的功能。

（2）開發專用平臺。網頁/小程序適用于解決單一層級、項目的數據收集，如果有多部門、多級別的數據統計、多接別管理權限的需求，則需要適應處理復雜信息結構的專用平臺。

傳統模式下數據平臺開發建設周期長、靈活性差，無法快速上線。疫情期間阿里云開放了宜搭建平臺可以高效搭建個性定制化信息管理系統。宜搭平臺通過可視化拖拽的方式搭建，不需具備編程能力，并能按照最新需求迅速調整以滿足工作需要。系統可以支持多級部門數據實時導入，同步給出統計分析報表。數據的實時展示，便于組織迅速決策物資調配、醫務人員安排等事宜，解決了基層疫情上報煩瑣、區縣市級收集耗時耗力等問題。

圖4 HTML5新型肺炎求助通道

（3）重點人群跟蹤。在信息采集過程中，還需要特別注意居民區中的獨居老人、病患殘疾等生活自理困難群體，盡量做到點對點服務。必要時可以使用智能外呼語音訪談、具備定位和緊急呼叫功能的定位電話、基于人體識別、生理信息的監護報警系統。

3 物資統籌與分發

疫情突發極易造成短期物資緊缺，緊急情況下高校需要充分利用電商平臺、海外渠道、校友團體、兄弟院校等各種渠道獲取所需物資。另外還可以利用企業針對疫情開發的專用物資信息平臺，例如京東上線的“應急資源信息發布平臺”，涵蓋醫藥、食品、科技等領域3 000 多家企業，可對接需求方；海爾上線的“醫療物資信息共享資源匯聚平臺”，提供了醫療防護物資、生產醫療物資原材料、物流三方面的需求與供應對接。

獲取物資后，很多應急部門往往不具備專業的倉儲管理能力，在危急中統籌調度經驗不足，容易出現倉庫“物資堆積、無人調度”的現象。高校可以充分利用校園的設備管理系統、電子標簽技術，進行入庫錄入、查詢，出庫審批、記錄，物資上報，追溯管理等物資統籌工作，也可以使用如金山云HIS、易盤點等第三方物資管理平臺，按照“分級授權”“公平與效率兼顧”原則進行物資分配，實現各類物資的信息化、精準化管理。

4 校區封閉管理

校區封閉管理的重點工作是身份授權與識別、溫度檢測、校區巡查、物資配送，做到“減少接觸，精細管理”。

（1）身份授權與識別。門禁的人員管理一般通過校園卡、工作證學生證、臨時出入證，但人工查驗方式增加了接觸風險，且識別存在疏漏。高校人員結構復雜（見圖5），需要通過技術手段進行更加精細管理。

圖5 高校人員結構組成

目前人臉識別技術已經取得廣泛應用，一些服務商提供了面向活動、樓宇的智能門禁解決方案。例如騰訊海納、你來啦CRM等提供的“社區電子出入證+人臉識別門禁”系統，住戶可以通過掃描、照片登記注冊申請社區電子出入證，后臺管理審核后系統自動發送審核通知給登記人實現無接觸式發放，入口處檢查人員通過手機或Pad 多種終端實現人臉識別，系統后臺可實時查看人員進出情況。

對于短期臨時出入，可以使用互動吧、活動行等活動會議管理應用，所具備的在線注冊、審核授權、二維碼掃描入場等功能能夠滿足基本需求。

（2）溫度檢測。體溫檢測一般使用額溫槍，缺點是容易引發人群擁堵且有近距離接觸。海康威視、曠視科技、高德紅外、百度等提供的“非配合式熱成像體溫測試系統”，使用前端紅外相機鑒別人流中的高溫人員，通過人臉關鍵點檢測結合圖像紅外溫度點陣溫度分析算法，對多人額頭溫度進行快速檢測及預警。一些系統還對戴口罩模型進行了優化，可以解決佩戴口罩或帽子造成的面部識別特征較少的問題，大大提高了人流聚集處的檢測效率，降低了一線檢測人員的接觸風險。圖6 所示為非配合式熱成像體溫測試系統。

（3）校區巡查。傳統的校區巡查費時費力，疫情期間更是需要占用寶貴的人力資源。本次疫情期間多地使用了基于5G/ 4G網絡的巡邏機器人，用于移動紅外測溫篩查、口罩佩戴檢測、循環播報喊話、實現遠程可視化指揮，具有機器人實時狀態控制、機器人巡查任務管理、數據查詢統計、視頻采集、電子地圖構建等管理控制功能。

圖6 非配合式熱成像體溫測試系統

通過機器人協助排查、防控任務“執勤”，不僅減輕了安保人員工作強度，還有助于避免人員交叉感染。巡邏機器人如圖7 所示。

（4）物資配送。在隔離區使用無人機、機器人進行物資配送，已經在本次疫情中得到了很多的應用，是服務機器人產品非常明確的應用場景。機器人技術主要基于自主導航、定位、環境感知、路徑規劃、調度避障等技術，用于配送消毒液、口罩、護目鏡等無菌物品，以及餐食、藥品、耗材等物資。無人機配送物資見圖8，機器人配送物資見圖9。

5 疫情處置

疫情處置是專業性很強的工作，非醫科高校更多需要依靠外部專業力量進行。校園醫療力量可以在校內進行的基礎工作有網絡問診和消毒凈化。

圖7 巡邏機器人

圖8 無人機配送物資

圖9 物流機器人配送快遞

（1）網絡問診。密集人員在管控期間不適宜產生流動性，高校校醫部門可引導校區人員利用丁香醫生、微醫、春雨醫生、好大夫在線等專業平臺進行網絡咨詢、自我篩查、防護科普；安排專人通過微信群、電話進在線防控咨詢。

高校具有很好的技術人員支撐，應該關注到一些先進的技術診療手段已經取得了應用。疫情期間浙江省人民醫院依托5G 網絡，遠程控制距離杭州60 km外的桐鄉院區隔離患者床旁的超聲機器人，進行新型冠狀病毒性肺炎的掃描評估，避免了醫生直接到病人床旁檢查引起感染的風險，而且快速高效。及時了解到新技術的應用，有利于促進這些技術溢出，在實際場景中得到更好應用。

（2）消毒凈化。校內隔離區需要做好物品消毒和空氣凈化，可使用對密閉空間的空氣洗消的滅菌機，對紙質文件、小型物品、實驗器材進行細菌病毒滅殺的輻照滅菌裝置，具有過濾除菌功能的空氣凈化器、新風系統等設備。

疫情期間一些企業和高校都研發出了消毒機器人，移動平臺搭載噴灑裝置，具備自主移動，環境識別，自主避障，路徑規劃等功能。可以集成霧化過氧化氫、紫外線消毒、等離子空氣過濾等消毒方式，進行室內外消凈作業，大大提高了工作效率。遠程消毒機器人見圖10，集成有“巡查+噴灑”功能的機器人見圖11。

圖10 遠程消毒機器人

圖11 集成有巡查檢測功能的消毒機器人

6 結 語

疫情防控是一個綜合性極強的系統性工作，應急決策往往發生在跨部門、跨學科領域、復雜數據、不確定甚至缺失信息條件下。智能信息技術的恰當應用可大大提升應急組織的感知、決策、響應速度和質量，提升工作效率和管理能力，降低擁堵點和危險性。

高校在進行智慧校園建設中，應充分考慮到突發事件的應急需求，積極依托企業專業力量，基于大數據、區塊鏈、人工智能算法、機器人等技術在校園管理中加速數字化、網絡化、智能化轉型，為社區和城市的智能化建設打前站、做標桿。高校可開展的建設有移動端管理系統建設、OA系統的功能接口預留、高校人員基本信息庫完善、樓宇模型信息庫建設等，平時做好準備，戰時才能井然有序。

疫情的考驗也是機會，是高校教書育人、磨煉意志、應對變化、獨立思考、團結互助、激發學生動力的良好機會。高校采用網絡教學，MOOC 資源等形式繼續學習，讓青年學生認識到戰時不恐慌，平時不懈怠，學會與不確定性相處，結合專業知識，通過科學技術為防控做出貢獻。