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“第九屆醫(yī)院后勤精細(xì)化管理大會(huì)參評(píng)論文”
AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)式醫(yī)院電氣安全管理——以南京市中醫(yī)院為例
南京市中醫(yī)院 周莉莉
1 概述 2 南京市中醫(yī)院AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控項(xiàng)目實(shí)施情況
南京市中醫(yī)院是新中國(guó)成立最早的中醫(yī)醫(yī)院之一，占地面積92畝，建筑面積31.1萬(wàn)平米，其中新建的大明路主院區(qū)于2018年投用，配用電系統(tǒng)共有3個(gè)配電房，10臺(tái)變壓器[1]，強(qiáng)電間近200個(gè)，二級(jí)配電柜、各類設(shè)備電源柜等超過(guò)1000個(gè)，各類電纜、密集型母線排等電氣設(shè)備數(shù)量多、分布廣。隨著院區(qū)投用時(shí)間增長(zhǎng)，電氣安全管理方面開(kāi)始出現(xiàn)以下問(wèn)題，這些問(wèn)題在醫(yī)院電氣安全管理方面具有很強(qiáng)的共性：
（1）院區(qū)短路跳閘事故時(shí)有發(fā)生，且數(shù)量呈逐年上升態(tài)勢(shì)；
（2）院區(qū)用電量隨醫(yī)院發(fā)展不斷增加，2023年比2022年全年新增用電量超100萬(wàn)度，電氣設(shè)備的負(fù)擔(dān)也相應(yīng)增加；
（3）院區(qū)自投用以來(lái)實(shí)施過(guò)大量改造項(xiàng)目涉及敷設(shè)電纜、增設(shè)配電柜與配電箱，但這些改造項(xiàng)目均未經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的統(tǒng)籌規(guī)劃，只根據(jù)每個(gè)項(xiàng)目自身的需要進(jìn)行放線接電施工，使線路情況不斷的復(fù)雜化，且偏離最初的電氣線路設(shè)計(jì)越來(lái)越遠(yuǎn)，越來(lái)越難掌握全貌；
（4）院區(qū)電氣安全一線人員年齡偏大，理論知識(shí)相對(duì)不足，主要依賴經(jīng)驗(yàn)工作，擅長(zhǎng)處置明確的故障，但不擅長(zhǎng)電氣安全隱患的發(fā)現(xiàn)、分析和排查整改；
（5）院區(qū)電氣安全一線人員流動(dòng)性較高，新來(lái)的電工對(duì)院區(qū)線路和設(shè)備情況不熟悉，開(kāi)展隱患排查整改工作難度更大；
（6）院區(qū)電氣安全管理制度主要依賴人工巡檢和故障響應(yīng)式運(yùn)維，但一線人員工作成效無(wú)法量化呈現(xiàn)，管理有效性存疑。
為解決以上電氣安全管理實(shí)踐中存在的問(wèn)題，南京市中醫(yī)院投入資源在大明路主院區(qū)各配電房低壓開(kāi)關(guān)饋線柜、各強(qiáng)電間配電柜、UPS設(shè)備間進(jìn)出線位置加裝了AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備，共設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)817個(gè)，覆蓋住院樓（A棟及B棟）、科研樓、學(xué)術(shù)報(bào)告廳、地下一二層共3個(gè)配電房，841個(gè)配電箱；通過(guò)實(shí)時(shí)采集和統(tǒng)計(jì)電氣安全管理所需各種電氣參數(shù)，并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸至醫(yī)院綜合后勤管理平臺(tái)，經(jīng)過(guò)人工智能AI算法進(jìn)行特征分析后自動(dòng)給出一些文字結(jié)論，通過(guò)專門頁(yè)面進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化展示，以確保醫(yī)院內(nèi)部業(yè)務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的有效隔離[6]。
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是一種上世紀(jì)90年代出現(xiàn)的消防電子產(chǎn)品，通過(guò)對(duì)漏電流幅值進(jìn)行閾值報(bào)警達(dá)到電氣安全治理效果[7]。AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)相對(duì)于傳統(tǒng)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的功能差異直觀來(lái)說(shuō)，就是將傳統(tǒng)的報(bào)警信息和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)圖表轉(zhuǎn)化為形如“昨天上午7點(diǎn)42分1棟2樓有個(gè)2.5kW的電飯鍋在工作，其所在回路存在零線地線反接的電氣安全隱患”的文字性結(jié)論交付給一線工作人員。通過(guò)引入AI算法對(duì)歷史用電數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以在電氣安全隱患排查階段快速縮小排查范圍，節(jié)省時(shí)間，提升一線人員工作能力和效率。
項(xiàng)目自2024年4月1日建成1個(gè)月期間，累計(jì)發(fā)現(xiàn)電氣安全隱患12處，類型、數(shù)量及主要原因如下：
南京市中醫(yī)院通過(guò)在大明路主院區(qū)建設(shè)AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，將一線電氣工作人員的工作方式從主要依賴人工巡檢和故障響應(yīng)式運(yùn)維[8]，轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕鶕?jù)AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)提供的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)防性運(yùn)維，杜絕隱患發(fā)展致災(zāi)致?lián)p。
3 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)式醫(yī)院電氣安全管理模式探索
“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”這個(gè)詞在學(xué)術(shù)上有兩種意涵：一種意涵接近“唯象分析”，常用于工業(yè)設(shè)備或系統(tǒng)的故障和隱患分析，指的是用大量歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行基于數(shù)據(jù)自身的分析挖掘，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備或系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的異常和隱患，從而在尚無(wú)法進(jìn)行統(tǒng)一和準(zhǔn)確物理建模的復(fù)雜過(guò)程中實(shí)現(xiàn)相對(duì)高效的運(yùn)維和管理[9]；另一種意涵又稱“大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”，相對(duì)于“事件驅(qū)動(dòng)”，指的是企業(yè)基于精益管理的理念，通過(guò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)化將數(shù)據(jù)作為一種生產(chǎn)要素加以利用，依據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行企業(yè)決策和管理[10,11]。
3 AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)頁(yè)面
南京市中醫(yī)院總務(wù)處在AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)完成后進(jìn)行的“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”式管理模式探索，以上兩種意涵均有，一方面醫(yī)院線路中已有傳統(tǒng)斷路器和漏保的“跳閘”和傳統(tǒng)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的“報(bào)警”實(shí)踐中并未解決電氣安全管理的問(wèn)題（如住院樓病房用電安全管理等）[12]，AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)確實(shí)在對(duì)大量歷史數(shù)據(jù)的唯象分析發(fā)掘異常，并通過(guò)AI智能診斷算法嘗試將數(shù)據(jù)異常轉(zhuǎn)換成具體的隱患種類、功率特征和時(shí)空位置信息；另一方面，總務(wù)處對(duì)電氣安全一線人員的管理也確實(shí)需要從主要依賴人工巡檢和故障響應(yīng)式運(yùn)維[13]，嘗試轉(zhuǎn)向主要基于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的預(yù)防式運(yùn)維，具體的改革措施包括：
（1）要求電氣安全一線人員每日到崗即登錄AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，首先檢查系統(tǒng)設(shè)備在線率，判斷是否需要報(bào)修；其次依據(jù)系統(tǒng)對(duì)醫(yī)院線路的電氣安全隱患的程度評(píng)估，如果存在被評(píng)為重度隱患的線路，一線人員應(yīng)按系統(tǒng)提供的線路隱患嚴(yán)重程度排序，由上到下逐一開(kāi)展排查整改工作；
（2）排查整改時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)提供的電氣安全隱患數(shù)據(jù)分析報(bào)告對(duì)相應(yīng)線路的智能診斷結(jié)論，應(yīng)通過(guò)逐一斷開(kāi)/重連分支線路、改變線路中設(shè)備工作狀態(tài)等現(xiàn)場(chǎng)小實(shí)驗(yàn)方式優(yōu)先驗(yàn)證智能診斷結(jié)論；
（3）如果在某線路隱患排查整改過(guò)程中，因受醫(yī)院用電管理規(guī)范限制，不能采用斷開(kāi)線路的排查手段，或因其他原因被迫放棄整改，應(yīng)將該情況記錄并上報(bào)，同時(shí)將該線路隱患問(wèn)題納入重點(diǎn)關(guān)注，并優(yōu)先在下一個(gè)停電檢修時(shí)間窗口檢修該線路；
（4）配電房巡檢工作改為在線巡檢，日常巡檢時(shí)，可通過(guò)配電房的動(dòng)環(huán)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)遠(yuǎn)程檢查配電房環(huán)境和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；
（5）AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)建成后，涉及電氣安全的報(bào)修記錄，應(yīng)及時(shí)同步到系統(tǒng)云平臺(tái)，與歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)合并構(gòu)成醫(yī)院每條電氣線路的“電氣安全病歷”知識(shí)庫(kù)，在交付關(guān)于某線路電氣安全隱患的智能診斷結(jié)論時(shí)，自動(dòng)引用知識(shí)庫(kù)中相關(guān)內(nèi)容；
（6）嘗試實(shí)施以電氣安全隱患排查整改為KPI的電氣安全一線人員業(yè)績(jī)考核制度，定期統(tǒng)計(jì)“院區(qū)電氣安全故障報(bào)修修復(fù)次數(shù)”及“連續(xù)無(wú)報(bào)修日數(shù)”、“重度隱患線路（日級(jí)）排查整改完成次數(shù)”及“連續(xù)無(wú)新增重度隱患線路（日級(jí)）日數(shù)”，根據(jù)報(bào)修修復(fù)和整改完成次數(shù)對(duì)個(gè)人進(jìn)行績(jī)效獎(jiǎng)勵(lì)，根據(jù)連續(xù)無(wú)報(bào)修和無(wú)新增重度隱患線路日數(shù)對(duì)部門進(jìn)行績(jī)效獎(jiǎng)勵(lì)。
南京市中醫(yī)院總務(wù)處目前實(shí)施的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)式電氣安全管理模式改革，改變了從安保部門使用火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)形成的慣常工作方式，將重視在崗、重視報(bào)警響應(yīng)的管理模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹匾曉谟茫ūO(jiān)控系統(tǒng)）、重視運(yùn)維實(shí)效（預(yù)防性），讓電氣安全一線工作人員忙在事前、忙而不亂，最終促進(jìn)醫(yī)院實(shí)現(xiàn)電不起火、電不傷人的電氣安全管理工作實(shí)效。
4 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)式管理模式改革效益
傳統(tǒng)醫(yī)院電氣安全管理工作主要依賴于兩本臺(tái)賬，一本為日常巡檢臺(tái)賬，另一本為故障處置/設(shè)備維修臺(tái)賬，這兩本臺(tái)賬多為手工登記，管理效果主要依賴于電氣安全一線工作人員的專業(yè)素養(yǎng)和自覺(jué)性[14]。
南京市中醫(yī)院的AI+電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)建成后，基于對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的智能溯因診斷，每月自動(dòng)生成兩份數(shù)據(jù)報(bào)告，一是面向醫(yī)院管理人員的“醫(yī)院電氣安全整體態(tài)勢(shì)分析評(píng)估報(bào)告”，二是面向電氣安全一線工作人員的“電氣安全隱患數(shù)據(jù)分析報(bào)告”，通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)溯因診斷算法，讓本來(lái)看不見(jiàn)摸不著的電氣安全隱患原形畢露，使得管理人員可以針對(duì)性調(diào)配資源，指揮一線人員從容消除隱患；這兩份月度數(shù)據(jù)分析報(bào)告，將有效補(bǔ)充“日常巡檢臺(tái)賬”的不足。
此外，系統(tǒng)針對(duì)隱患數(shù)據(jù)分析報(bào)告中對(duì)電氣安全隱患的定位和類型分析，可以給一線工作人員的排查整改工作提供針對(duì)性意見(jiàn)，并且為排查整改工作提供即時(shí)的反饋，最終在每次排查整改工作完成后，形成“隱患排查整改報(bào)告”，有效補(bǔ)充“故障處置/設(shè)備維修臺(tái)賬”的不足。
基于以上具體工作，南京市中醫(yī)院的電氣安全管理工作得以實(shí)現(xiàn)“智慧化升級(jí)”，將原本的“響應(yīng)式”運(yùn)維升級(jí)為“預(yù)防式”，在取得更好安全防控效果的同時(shí)，提升了運(yùn)維效率，降低了醫(yī)院后勤綜合成本。
5 隱患發(fā)現(xiàn)、處置、驗(yàn)證處置有效性全過(guò)程實(shí)例
2024年3月29日，院方工作人員根據(jù)分析報(bào)告提示，進(jìn)行初步排查，判斷鐵塔公司設(shè)備取電回路存在零地線錯(cuò)接，隨即通知相應(yīng)單位予以處置。鐵塔公司維保人員經(jīng)檢查確認(rèn)該處存在零地線錯(cuò)接故障（圖5(a)），將零線（綠）和地線（黃）位置對(duì)調(diào)（圖5(b)）,整改完成后平臺(tái)顯示數(shù)據(jù)恢復(fù)正常（圖6），至此隱患整改完成，回路恢復(fù)安全狀態(tài)。
圖5 零地線錯(cuò)接故障整改前后對(duì)比圖
6 總結(jié)與發(fā)展預(yù)期
隨著社會(huì)對(duì)醫(yī)院電氣安全管理的要求不斷提升，電氣安全產(chǎn)品數(shù)據(jù)處理模式從“閾值報(bào)警”升級(jí)為“智能診斷”，電氣安全管理模式從“事件驅(qū)動(dòng)”升級(jí)為“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”都是必然的趨勢(shì)[15]，未來(lái)是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的時(shí)代。不斷引入更智能的電氣安全管理算法，不斷在算法能力基礎(chǔ)上探索契合的電氣安全管理模式，與醫(yī)院的用電特點(diǎn)相匹配，是醫(yī)院總務(wù)部門未來(lái)的一項(xiàng)重要工作內(nèi)容。
參考文獻(xiàn)：
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