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醫(yī)院后勤智慧運(yùn)維一體化平臺(tái)在綠色醫(yī)院節(jié)能管理中的應(yīng)用探究
河南省胸科醫(yī)院 毛海濤 焦雅各 申陽(yáng)
【摘要】近幾年，越來越多的醫(yī)院將節(jié)能管理工作提上日程，希望能夠憑借有效的節(jié)能管理措施，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)。文章以此為背景，首先介紹了什么是后勤智慧運(yùn)維平臺(tái)、醫(yī)院節(jié)能管理，其次說明了后勤運(yùn)維平臺(tái)的建造要點(diǎn)，再次討論了該平臺(tái)在節(jié)能管理中的具體應(yīng)用，包括監(jiān)測(cè)并優(yōu)化能源的使用、智能控制照明設(shè)備等，最后對(duì)平臺(tái)未來的發(fā)展進(jìn)行了展望。希望能夠給人以啟發(fā)，為日后升級(jí)該平臺(tái)提供有益指導(dǎo)。
【關(guān)鍵詞】節(jié)能管理 綠色醫(yī)院 后勤智慧運(yùn)維平臺(tái)
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醫(yī)院后勤智慧運(yùn)維平臺(tái)指的是以信息技術(shù)、智能手段為依托，對(duì)醫(yī)院后勤展開集中、高效管理的平臺(tái)[1]。該平臺(tái)整合了多個(gè)子系統(tǒng)還有管理模塊，可以經(jīng)由數(shù)據(jù)共享和信息交換，實(shí)現(xiàn)各模塊之間的協(xié)同工作，同時(shí)使管理效果達(dá)到預(yù)期。
一般情況下，該平臺(tái)均具備以下功能：（1）對(duì)醫(yī)院各類設(shè)備、設(shè)施和資產(chǎn)進(jìn)行全面的管理，包括設(shè)備檔案、巡檢維修等，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的追蹤和維護(hù)。（2）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、記錄并且分析醫(yī)院能耗，酌情采取節(jié)能措施，優(yōu)化能源利用率，降低能源成本。（3）通過視頻監(jiān)控、門禁等系統(tǒng)的集成管理，維護(hù)醫(yī)院的安全和秩序，同時(shí)為管理人員提供應(yīng)急事件的預(yù)警、處理功能，確保醫(yī)院安全。（4）通過巡檢任務(wù)的派發(fā)和執(zhí)行，對(duì)醫(yī)院各區(qū)域、現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)，維持醫(yī)院環(huán)境的良好狀態(tài)。（5）整合采購(gòu)、倉(cāng)儲(chǔ)和物流等多個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)物資的全程追蹤，優(yōu)化采購(gòu)以及庫(kù)存控制，提高物資利用還有供應(yīng)效率。（6）實(shí)時(shí)采集并分析后勤數(shù)據(jù)，提供各類報(bào)表，為管理層提供決策支持。
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綠色醫(yī)院節(jié)能管理指的是醫(yī)院日常運(yùn)營(yíng)中采取一系列措施，在減少能耗、提高能源利用率的前提下，降低對(duì)環(huán)境的影響[2]。醫(yī)院可以通過以下方式，實(shí)現(xiàn)節(jié)能管理目標(biāo)：一是對(duì)醫(yī)院各個(gè)能源消耗點(diǎn)展開評(píng)估和監(jiān)測(cè)，了解能源使用情況和潛在的節(jié)能機(jī)會(huì)，為制定節(jié)能計(jì)劃提供依據(jù)。二是安裝智能照明系統(tǒng)，利用光照傳感器和時(shí)間計(jì)劃等功能，實(shí)現(xiàn)燈具的自動(dòng)調(diào)控，避免能源被浪費(fèi)。三是以智能控制系統(tǒng)為抓手，合理調(diào)控暖通空調(diào)，根據(jù)實(shí)際需求和時(shí)間計(jì)劃，在減少能耗同時(shí)保持環(huán)境的舒適。四是優(yōu)先采購(gòu)節(jié)能的設(shè)備，確保設(shè)備的定期維護(hù)和優(yōu)化使用，減少能源的無(wú)效消耗。五是對(duì)建筑進(jìn)行節(jié)能改造，例如，加強(qiáng)保溫隔熱、優(yōu)化外墻，減少能源的損失和消耗。六是建立智能管理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并分析醫(yī)院的能耗，提供定期的能源報(bào)告和預(yù)警，幫助及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決能源浪費(fèi)問題。七是定期組織培訓(xùn)，幫助員工樹立起節(jié)能理念，主動(dòng)參與到各項(xiàng)節(jié)能行動(dòng)中。
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3.1整體框架
建造后勤運(yùn)維平臺(tái)時(shí)，先要確定整體框架，再結(jié)合醫(yī)院的需求，對(duì)平臺(tái)細(xì)節(jié)加以調(diào)整。該平臺(tái)的本質(zhì)是對(duì)資源進(jìn)行閉環(huán)處理的平臺(tái)，構(gòu)建平臺(tái)框架時(shí)，要考慮運(yùn)行、維護(hù)和管理三個(gè)方面，具體思路如下：首先，直觀展示各項(xiàng)數(shù)據(jù)，降低數(shù)據(jù)操作難度，為使用者提供良好的體驗(yàn)。其次，根據(jù)數(shù)據(jù)分類情況，建立相應(yīng)的存儲(chǔ)單元，酌情隱藏后臺(tái)數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)得到充分利用。最后，根據(jù)不同崗位的職責(zé)，授予其相應(yīng)的權(quán)限，確保使用者能夠及時(shí)下載所需數(shù)據(jù)或是上傳有效數(shù)據(jù)，通過增強(qiáng)數(shù)據(jù)靶向性的方式，使其流通效率得到大幅提高。
3.2平臺(tái)細(xì)節(jié)
確定平臺(tái)框架后，著手建設(shè)平臺(tái)細(xì)節(jié)，以三層構(gòu)建思路為指導(dǎo)，對(duì)細(xì)節(jié)加以調(diào)整，保證平臺(tái)各項(xiàng)功能得以實(shí)現(xiàn)。其中，第一層為控制操作平臺(tái)，通常負(fù)責(zé)監(jiān)管并且記錄資源的使用情況；第二層為資源管理平臺(tái)，其核心功能有兩個(gè)，一是處理第一層提供的數(shù)據(jù)，二是分析數(shù)據(jù)情況，為使用者提出建議；第三層為交互界面，該平臺(tái)可以經(jīng)由交互界面使指令得到及時(shí)、準(zhǔn)確的傳輸，由此達(dá)到智能控制的最終目的[3]。
在建設(shè)平臺(tái)細(xì)節(jié)時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：一是采用模塊化的設(shè)計(jì)，根據(jù)需求選擇安裝和配置相應(yīng)的功能模塊。二是平臺(tái)能夠與內(nèi)部系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)集成和共享，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸還有信息的互通。三是平臺(tái)具備實(shí)時(shí)監(jiān)控功能，可以對(duì)醫(yī)療設(shè)備和系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控與遠(yuǎn)程調(diào)整。四是平臺(tái)通過數(shù)據(jù)分析和智能算法，對(duì)大量數(shù)據(jù)展開集中處理和分析，例如，通過能源數(shù)據(jù)分析，提供節(jié)能優(yōu)化建議，再例如，通過設(shè)備數(shù)據(jù)分析，提供維護(hù)計(jì)劃和故障預(yù)測(cè)。五是平臺(tái)有配套的應(yīng)用程序，方便管理人員隨時(shí)隨地查看設(shè)備狀態(tài)、處理工單。六是平臺(tái)提供直觀的可視界面，以圖形化的方式詳細(xì)展示數(shù)據(jù)信息。七是平臺(tái)能夠產(chǎn)生各類報(bào)表，支持績(jī)效評(píng)估和決策制定。八是平臺(tái)具備開放的接口還有集成能力，可以和信息系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有效集成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互通。
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該平臺(tái)可以通過集成各種智能技術(shù)、數(shù)據(jù)分析能力，對(duì)醫(yī)院的能耗展開實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與管理，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、資源優(yōu)化等目標(biāo)。具體應(yīng)用如下：
4.1監(jiān)測(cè)并優(yōu)化能源的使用
在監(jiān)測(cè)、優(yōu)化能源使用方面，該平臺(tái)能夠發(fā)揮以下作用：首先，接入醫(yī)院現(xiàn)有能源系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)醫(yī)院電、水、氣等各項(xiàng)能源的消耗情況。其次，利用數(shù)據(jù)分析算法和統(tǒng)計(jì)模型，對(duì)能源數(shù)據(jù)加以分析，挖掘能耗的規(guī)律和趨勢(shì)，向管理人員提供詳細(xì)的能耗報(bào)告，幫助識(shí)別潛在的節(jié)能機(jī)會(huì)和問題，實(shí)現(xiàn)能源使用的合理化。再次，基于能耗數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，針對(duì)醫(yī)院的能耗情況，對(duì)能源系統(tǒng)加以調(diào)節(jié)，通過調(diào)整設(shè)備的參數(shù)、優(yōu)化運(yùn)行策略，實(shí)現(xiàn)能源消耗的最優(yōu)化，減少不必要的能耗。最后，與醫(yī)院的節(jié)能設(shè)備和系統(tǒng)相連接，通過智能控制，提高設(shè)備的能效，降低能源消耗。
4.2智能控制醫(yī)院照明設(shè)備
該平臺(tái)可以與醫(yī)院內(nèi)部所安裝燈具相連接，通過光照傳感器、智能開關(guān)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)照明的智能調(diào)控，在保證各區(qū)域照明充足且舒適的前提下，減少能源的浪費(fèi)。具體方法如下：（1）根據(jù)醫(yī)院內(nèi)部燈具的布局，在恰當(dāng)位置安裝光照傳感器，由傳感器實(shí)時(shí)采集光照水平相關(guān)數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)同步至該平臺(tái)，使平臺(tái)對(duì)光照強(qiáng)度有準(zhǔn)確的了解。（2）平臺(tái)根據(jù)傳感器提供的數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具的亮度。有足夠的自然光照時(shí)，降低人工照明設(shè)備的亮度或關(guān)閉部分燈具，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能。（3）平臺(tái)具有設(shè)置照明時(shí)間計(jì)劃的功能，可以根據(jù)工作時(shí)間、人流量，預(yù)設(shè)不同時(shí)間段的照明亮度，由平臺(tái)按照時(shí)間計(jì)劃，自動(dòng)調(diào)整燈具亮度和開關(guān)狀態(tài)。（4）平臺(tái)可以根據(jù)醫(yī)院的區(qū)域劃分，對(duì)不同區(qū)域的燈具加以控制，例如，對(duì)不同的病房或辦公區(qū)域，酌情調(diào)整照明亮度。（5）平臺(tái)自帶手動(dòng)控制接口，允許手動(dòng)調(diào)節(jié)燈具亮度或開關(guān)狀態(tài)。此外，還支持遠(yuǎn)程控制，可以通過智能手機(jī)或是其他終端設(shè)備控制燈具，盡量減少電能的消耗。
4.3實(shí)時(shí)控制并調(diào)節(jié)暖通空調(diào)
平臺(tái)可以和醫(yī)院的暖通空調(diào)相連接，通過溫、濕度傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各區(qū)域的實(shí)際情況，根據(jù)需求發(fā)布智能調(diào)控的指令，以工作時(shí)間、人流量等因素為依據(jù)，科學(xué)調(diào)整空調(diào)運(yùn)行參數(shù)，使能源得到充分利用。該功能的實(shí)現(xiàn)方式如下：
4.3.1感應(yīng)溫濕度
平臺(tái)通過安裝傳感器的方式，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境的溫濕度，了解醫(yī)院各區(qū)域的情況。
4.3.2自動(dòng)調(diào)節(jié)
平臺(tái)能夠基于傳感器收集的數(shù)據(jù)，自行調(diào)節(jié)暖通空調(diào)的各項(xiàng)參數(shù)，包括溫度設(shè)、風(fēng)速、通風(fēng)量等。根據(jù)醫(yī)院內(nèi)部實(shí)際需求，精確控制空調(diào)狀態(tài)，提供舒適的室內(nèi)環(huán)境。
4.3.3設(shè)置時(shí)間計(jì)劃
平臺(tái)具備設(shè)置時(shí)間計(jì)劃的功能，可以根據(jù)工作時(shí)間、人員流量，提前確認(rèn)不同時(shí)間段的溫度和通風(fēng)要求。例如，辦公時(shí)間段，自動(dòng)調(diào)整溫度和通風(fēng)，以適應(yīng)人員活動(dòng)；休息時(shí)間段，降低溫度和通風(fēng)需求，實(shí)現(xiàn)節(jié)能[4]。
4.3.4區(qū)域控制
平臺(tái)能夠根據(jù)區(qū)域劃分，對(duì)各區(qū)域的空調(diào)進(jìn)行獨(dú)立控制，通過差異化的溫度和通風(fēng)控制，提供舒適、節(jié)能并且環(huán)保的內(nèi)部環(huán)境。
4.3.5遠(yuǎn)程監(jiān)控并預(yù)警
平臺(tái)可以遠(yuǎn)程監(jiān)控空調(diào)狀態(tài)，在空調(diào)出現(xiàn)異常或是故障的第一時(shí)間，向管理人員發(fā)出預(yù)警，以便其及時(shí)采取維修措施，避免造成難以挽回的后果。
4.4遠(yuǎn)程監(jiān)管醫(yī)院的各類設(shè)備
該平臺(tái)可以對(duì)醫(yī)院內(nèi)部各類設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)管，實(shí)時(shí)獲取設(shè)備的工作狀態(tài)和耗能情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障以及異常，提供相應(yīng)的維護(hù)建議，降低能源的消耗和設(shè)備的故障率，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。具體應(yīng)用如下：第一，平臺(tái)可以與醫(yī)院設(shè)備連接，通過傳感器或是智能接口，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)、能耗數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常，減少故障發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。第二，平臺(tái)會(huì)自行收集并分析設(shè)備數(shù)據(jù)，掌握設(shè)備運(yùn)行的規(guī)律和趨勢(shì)，在此基礎(chǔ)上，使用機(jī)器學(xué)習(xí)以及挖掘算法，預(yù)測(cè)設(shè)備的健康狀況，提前采取措施，盡量避免設(shè)備故障對(duì)醫(yī)院造成影響。第三，平臺(tái)內(nèi)置預(yù)警系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)到設(shè)備發(fā)生故障或達(dá)到一定閾值時(shí)，自動(dòng)發(fā)出預(yù)警，以便于管理人員及時(shí)采取措施，解決設(shè)備問題、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。第四，平臺(tái)可以管理維修工單，設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)生成并分配工單，維修人員只需登錄該平臺(tái)，便可以詳細(xì)記錄維修過程、結(jié)果和材料消耗情況，實(shí)現(xiàn)維修過程的可追溯性。第五，平臺(tái)能夠基于數(shù)據(jù)分析，對(duì)設(shè)備性能展開全方位評(píng)估，根據(jù)設(shè)備狀況，生成相應(yīng)的維護(hù)計(jì)劃，為醫(yī)院提供維護(hù)建議還有時(shí)間安排。
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5.1整合并共享數(shù)據(jù)
新形勢(shì)下，該平臺(tái)將傾向于整合醫(yī)院內(nèi)不同系統(tǒng)、設(shè)備和傳感器的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和交互。通過整合多維數(shù)據(jù)，引入外部數(shù)據(jù)源，更全面地了解能源消耗和設(shè)備運(yùn)行情況，以及室內(nèi)環(huán)境參數(shù)。
5.2自動(dòng)化管控
未來，平臺(tái)將逐漸向自動(dòng)化管控的方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)設(shè)備和系統(tǒng)的智能化自主控制。通過引入自控算法和機(jī)器人技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能調(diào)控，自動(dòng)識(shí)別異常運(yùn)行和故障，并及時(shí)采取措施修復(fù)，提高設(shè)備的運(yùn)行效率和能源利用效率。
5.3智慧醫(yī)院
新形勢(shì)下，該平臺(tái)將更加注重醫(yī)院的高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)。除節(jié)能減排外，還會(huì)關(guān)注醫(yī)療廢物管理、水資源管理，提供綜合的管理和監(jiān)控解決方案，幫助醫(yī)院實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、資源節(jié)約的目標(biāo)，為醫(yī)院健康發(fā)展助力。
5.4智能預(yù)測(cè)
研究發(fā)現(xiàn)，未來平臺(tái)將更加注重應(yīng)用先進(jìn)的AI技術(shù)，例如，機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)，通過對(duì)數(shù)據(jù)做全方位、多角度的分析，預(yù)測(cè)能源需求，合理安排設(shè)備的運(yùn)行和調(diào)度，在滿足醫(yī)院需求的前提下，減少能源消耗。
5.5應(yīng)用的集成拓展
隨著科技的進(jìn)步，該平臺(tái)將逐漸與其他智能平臺(tái)相結(jié)合，形成智慧管理系統(tǒng)。例如，與能源管理系統(tǒng)、電網(wǎng)集成，實(shí)現(xiàn)能源的合理分配，再例如，與物流系統(tǒng)、信息系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)設(shè)備維護(hù)、人員安排的優(yōu)化。
綜上，后勤智慧運(yùn)維平臺(tái)對(duì)于醫(yī)院的節(jié)能管理具有重大意義，該平臺(tái)不僅能夠憑借實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能控制和數(shù)據(jù)分析等手段，幫助醫(yī)院降低能源成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)，還可以改善內(nèi)部工作環(huán)境，使醫(yī)院得到高質(zhì)量發(fā)展。
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