黃瑞卿
近些年,各地醫院改建工程如火如荼展開,與過去醫院功能單一、形象呆板的建筑不同,新時期醫院更加注重人性化設計,功能配套更加完善,信息化、自動化設施占比提升,這也給醫院后勤部門帶來了新的管理理念。對此,醫院后勤管理部門也從傳統的手工、紙質管理方式轉變為信息化管理模式,但隨之也帶來了新的問題,如新舊設備同時運行、統一管理難度大等,這就需要構建醫院后勤信息化管理平臺,采用統一的管理制度和標準的工作流程,整合各項資源,逐步提升后勤運維保障管理能力。建設醫院運維保障平臺應從醫院后勤管理現狀出發,結合后勤管理現存問題,采取針對性設計方案。先建成醫院后勤運維保障平臺整體架構,并在整體架構基礎上完善系統功能,這樣才能夠滿足醫院日常后勤管理需求。
后勤運維保障平臺建設基于大數據、Web、物聯網、互聯網等現代技術,從而打造系統、功能、軟件、網絡集成化信息管理平臺。借助計算機技術、現代通信技術、自動控制技術、網絡技術、運營管理技術、物資管理技術、智能APP 移動終端技術等,對醫院后勤管理相關業務展開一站式監管和控制,讓各個系統之間相互匹配、資源共享,旨在提升后勤運維保障能力、管理水平、服務質量[1]。
為了保障后勤運維保障平臺的安全性、實用性、可擴展性、可伸縮性,后勤運維保障平臺建設采用了多層分布式架構,系統具備更好的移植性,從而適應環境變化、業務規則變化、信息發布、系統拓展等需求。后勤運維保障平臺基于“一站式”概念開展頂層設計,結合“平臺+應用”思想構建頂層框架。將后勤業務資源數據統一處理,數據建模后根據不同主體開展分布式存儲,建立任務調度框架,制定業務指標,對后勤管理內外部提供的信息多維度統計、可視化分析,統一向運營數據中心上報數據。后勤運維保障平臺將醫院后勤工作組合、統一,支撐在人員、設備、能源、服務、安全等方面的保障,確保醫院后勤工作順利展開,提升后勤管理綜合能力。
遵循“頂層規劃、分步實施”的原則,后勤運維保障平臺架構應充分解耦、高度擴展開展分層設計,整體可劃分為基礎系統、采集系統、應用支撐系統、應用系統、展示系統。其主要表現在以下幾方面。
基礎系統作為后勤運維保障平臺的基礎數據來源,可以分為基礎層和專用基礎設施層。其中,基礎層作為最底層系統邏輯,可以為整體后勤運維保障平臺提供硬件和軟件支持,包括交換設備、存儲設備、服務器等。專用基礎設施層是為整體后勤運維保障平臺系統監控提供相應的軟硬件支持,包括能耗監控、設備運行傳感器、樓宇自控DDC、視頻監控等。
采集層主要包含了物聯網系統、安防一體化系統、外部對接系統,其具體表現在以下幾方面。
2.2.1 物聯網系統
物聯網的“萬物互聯”理念,可以結合網關對各類協議的設備運行數據信息進行采集和接入,包括水表、電表、設備運行參數等,且物聯網系統的可定制化接口以及控制標準接口(OLE for process control,OPC)協議接口,可以用作數據采集的收發,如特殊氣體泄露信息通過傳感器傳輸給上層系統,上層系統下發指令到操作系統中等。同時物聯網系統還可以實現數據的持續化時序存儲、運行數據觸發設定閾值警報、數據規則判斷等功能[2]。
2.2.2 安防一體化系統
安防一體化系統可以借助標準協議或設備軟件開發工具包(software development kit,SDK)實現各類設備的統一接入,如消防設施、報警設施、監控設施等,從而打造智能安防一體化系統,實現智能化安防相關功能,如自動化警報、智能控制等。
2.2.3 外部對接系統
外部對接系統需要確保對接雙方接口協議相匹配,從而實現數據的接入,包括醫院集成信息平臺、醫院信息系統(hospital information system,HIS)等。再者,接入外部設備時,需提前確定外接設備型號、通信協議、數據傳輸頻率等,根據這些信息判定外部對接設備是否可以順利接入到采集系統當中從而實現相應的自動化管理功能,包括外接設備的數據采集、數據分析、指令下達等。
數據系統的主要功能是上層業務系統對采集的數據進行解耦,可以對數據信息給予存儲、映射、授權管理等,確保數據治理能力達到醫院后期運維所需標準。數據系統向下需要實現物聯網系統與其他系統交互和對接的數據處理,確保各個業務系統數據需求得到滿足。數據系統可以分為人工智能平臺、大數據平臺[3]。大數據平臺主要是對所采集的數據信息處理提供軟硬件計算分析;人工智能平臺主要是在數據分析中提供相應的算法與模型、數據處理等,結合所采集的數據信息挖掘后勤運維保障的內在價值,從而有效提升后勤運維保障管理效能,降低后勤運維保障管理成本。
應用支撐系統主要是給醫院后勤管理相關業務提供運營支撐環境,其中主要包含數據處理完畢后的統一推動、報表自動生成等。同時,應用支撐系統可以對各個系統建設、規范加以支撐,為后續各個系統升級操作提供空間,降低整個后勤運維保障平臺的后期運維難度。
應用系統主要負責后勤運維保障平臺功能的實現,包括綜合一體化安防、設備管理、運行管理、環境空間管理、消防管理、一站式服務等。應用系統與數據系統共同為其他各個子系統進行數據整合以及算法支撐,可在不同子系統中實現跨系統聯動,在醫院三維模型基礎上實現實時交互功能。
展示系統可以展示整個后勤運維保障平臺功能,從而對后勤運維數據信息綜合分析,通過大屏LED 屏幕顯示、移動APP 客戶端登錄、PC 客戶端登錄等方式,呈現醫院各個維度運營概況,包括設備安全、環境安全、資源存量等。也可以為后勤運維保障平臺系統應用統一化接入提供保障。
后勤運維保障平臺可實現一站式指揮,從一站式服務、一站式運營監督、一站式管理等方面著手,可以實現后勤服務、后勤運維的統一調度、統一監控、統一賦能,包括任務派發、事件接報、質量監控、進度追蹤、運維評價等,完成閉環管理,確保后勤運維保障服務得到及時響應,提升后勤運維保障服務質量。
后勤運維保障平臺可以對醫院各個子系統展開統一化管理,包括暖通空調系統、變配電系統、鍋爐房供能系統、醫用氣體系統、機房環境監測系統、電梯監控系統等,通過對相關設備實時監測,結合不同警報形式推送報警信息,可以實現現場警報處理和提供運維建議,自動生成處理記錄。可查閱移動端、web 端中各項系統的數據參數以及警報信息[4]。借助物聯網系統建立醫院內部安全態勢感知體系,可以實現事前警報、事中處理、事后分析的全過程監管模式。
醫院后勤運維保障平臺中的物聯網系統、采集系統可以收集并評估醫院水、電、氣相關數據,如通過傳感器采集用水量、用電量、用氣量等信息,傳遞給數據層進行在線分析,通過大數據挖掘技術對數據歸集,找出醫院日常運營可節能降耗的空間,幫助醫院提升能源管理水平。通過集采醫院能耗數據,并與國家或地區醫院能耗標桿數值對比,從而掌握本院能源損耗水平情況,為后續醫院能源項目改造與后期運營提供相應的數據支撐[5]。
醫院后勤運維保障平臺還具備設備運行預測功能,結合設備以往的能耗情況,可判定未來一段時間的能耗值。還具備能耗峰值分析功能,針對不同設備在不同時間點的能耗情況給予統計分析[5]。
醫院后勤運維保障平臺建設實現了全院設備全生命周期管理模式,包括設備的采購、運行、巡檢、保修、保養、日常運維等各項內容。本平臺以臺賬為基準,以工單為主線,以提升運維效率、降低運維成本為目標,提供了醫院設備損害故障、預防性維護、周期性保養等多種管理模式,支持醫院設備的可持續優化。建立運維管理指標庫為醫院后勤運維保障工作提供標準,可以細化分為全院、各個部門、各個科室設備運維指標,并定期更新、記錄、存儲運維指標數據[7]。建設醫院后勤運維保障知識庫,可以自動對設備運維信息給予統計、數據對比分析、管理、生成報表,并將其運用到運維保障人員管理方面。
后勤運維保障平臺為醫院運營提供一站式服務,通過綜合監管、能源與設備管理、數字化服務等,保障醫院運營的科學化、精細化、規范化。后勤運維保障平臺提供統一、全面的數據指標,對樓宇模塊、數據信息、業務數據進行匯總分析[6]。結合以往醫院的運營數據,實時對各項指標進行分析和風險預警,并自動生成運營報告,輔助醫院高層運營管理人員開展決策。
樓宇自控模塊主要負責子系統監控,包括給排風系統、空調機組系統、給排水系統、電源監控系統、供配電系統、冷熱源系統、IT 電源監測等。樓宇自控系統借助OPC、通信協議(BACnet)、傳輸控制協議/網際協議(transmission control protocol/internet protocol,TCP/IP)等協議實現各個系統的連接,從而實現相應的應用功能。如果系統發出警報或接收到其他設備聯動要求,按照系統要求啟停BA 設備[9]。連接其他設備可直接獲取設備啟停信息和報警信息,傳感器實時監測設備數據參數變化,如果警報信息沒有及時處理,則自動存儲到警報信息文件夾中,并在顯示頁面以紅色標識提示。
能耗管理模塊主要是對醫院的水、電、暖、氣等能耗進行監測,同時自動生成報表以及未來能耗走勢等,可以針對醫院的能耗問題展開科學化管理。能耗管理模塊還可以結合所采集的數據類型、區域,劃分為不同科室、不同樓層進行統計管理,生成相應的報表。該平臺也可以劃分不同月份、年份處理相關能耗數據信息,不同月份、年份數據信息的環比、同比來預測能耗未來發展趨勢,從多個維度統計和計量能耗情況,為醫院高層人員提供決策數據,實時科學管控,從而有效減少醫院能耗量過大等問題[10]。
綜合安防模塊的主要負責對安防設備運行情況展開全面監測,通過實時采集安防設備數據信息,可以實現安防設備運行數據查看、遠程操作、設備聯動、啟動緊急預案等功能。綜合安防模塊可以根據醫院實際要求,結合人臉檢測、實時防控、入侵檢測、行人軌跡、電子巡邏、智能分析等,建立應急預案,主要有盜竊應急預案、傷醫應急預案、火災應急預案、電梯應急預案等,當然也可以根據實際需求編制其他類型的應急預案,一旦發生意外情況安保人員可以根據預案提示快速精準地解決問題,提高對整個醫院突發事件的反應能力[11]。
一站式服務模塊可以在該模塊處理后勤運維保障的絕大多數工作,主要包括設施故障維修、設備保養規劃、巡檢計劃、危險警報、設備臺賬等。將設備信息以及維修信息存儲到二維碼當中,使用智能手機掃描二維碼即可查詢設備及其維修信息,并且還可以提供這些故障類型的解決方案和處理流程。一站式服務模塊在很大程度上可以輔助完成設施故障維修,無論是提出故障還是故障維修完畢,均可以提供電子維修流程[12]。同時,一站式服務模塊還負責保障后勤運維保障平臺運行安全,可提供防火墻設計、設備賬號權限管理、系統登錄歷史查詢等功能,可以限制數據訪問流程和人員行為,記錄登錄后的操作信息,確保整個后勤運維保障平臺登錄和使用的可塑性。設施運維人員可以借助智能手機、平板電腦以及相關軟件獲取到運維信息,保障整個后勤運維保障平臺的服務質量與效率。
報警管理模塊中匯聚了醫院所有的報警信息,實時接收醫院的報警事件并處理,向安保人員提供報警類型、報警嚴重級別等信息,可以根據實際情況對每一條報警信息進行確認、掛起、誤報、處理、取消等操作,對已經確認的報警事件建立工單。
綜上所述,建立后勤運維保障平臺,實現后勤信息化管理模式,打破了傳統后勤管理的技術壁壘,借助物聯網、大數據、計算機、通訊等技術,將院區內各個系統統一納入管理平臺中,提供開放服務接口,實現一站式服務,采集多維度數據信息為醫院管理層人員提供決策依據,提高突發事件的應急處理能力,最大程度上發揮后勤運維保障平臺綜合效能。