智慧医疗信息化基础设施整体方案

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智慧医疗 信息化基础设施建设方案 医院信息化建设发展主要经历 3 个阶段 : 医院信息系统 （ HIS ） 阶段、 临床管理信息系统（ CIS ） 阶段、 区域医疗 卫 生服务阶段。 国际上医疗技术较发达的国家逐渐由第二阶段向 下一阶 段过渡 ，我国大多数医院扔停留在第一阶段。 在层次、 标准和观 念上都与国外存在着极大差距。 同时 ， 由于医疗行业发展具有专业性强且复杂性强的特征， 不同等级的医院对于医疗信息化的需求程度也有一定差异。 医 疗 信息化在发展进步的同时 ，遭遇了一定困难。 医院信息化建设是指利用网络及数字技术有机整合医院业 务 / 信息和管理信息 ，实现医院所有信息最大限度的采集、 传 输、储 " 存、利用、 共享 ， 并且实现医院内部瓷源最有效的 利 用和业务流程最大限度的优化 ， 高度完善的医院信息体系。 医院信息化建设现状 信息应用 程度不广泛 我国三级医院信息化系统的应用 大多集中在临床信息系统 ，比如 收费系统、电子病例系统、药品 管理系统、设备耗材管理系统等。 目前处于只重视业务相关最急需 的系统 ，其他系统比如知识信息 系统、资料管理等系统信息化程 度较低。 医院信息化建设发展现状 专项建设 投入资金较低 我国每年投入大量资金用 于医疗卫生行业建设 ， 其 中信息化专项建设的 资金 占比不足千分之一 ， 远低 于发达国家同比的 2%- 4% 。 缺乏信息化 建设专业人才 据统计 , 我国医院信息化人 员约有七万 ，平均下来， 各个医院内部人数低于 9 人， 我国呈现出医院信息 管理 人才严重不足的情况。 信息化建 设缺少统一标准 由于区域发展的差异性较 大 ，各级医院信息化应用 需求也存在差异 ，难以形 成统一的信息化标准。 难以支持 医院决策 信息系统中难以提取出 与决策相关联的数据作 进一步的分析 ，难以 为 医院决策者提供精 准的 理论依据。 信息孤岛 医 疗 信 息 及 应 用 互 联 互 通 程 度 较 低 , 在功能上不关联 、 不互动 ， 导致业 务流程脱节 。 医 务 人 员 积 极 性 由 于 信 息 化 程 度 较 低 ， 绩 效 考 核 信 息 不 完 全 、 不 准 确 。 医 务 人 员 的 收 入 与 付出差距过大 ， 不仅打击 医务人员积 极 性 , 也 给 管 理 与 医 改 带 来 阻 力 。 患者服务 信 息 化 建 设 程 度 决 定 医 院 工 作 效 率 , ” 三 长 一 短 ”等 看 病 难 问 题 ， 直 接 影 响医患关系 。 医疗安全 传 统 医 疗 观 念 中 , 扩 大 床 位 规 模 和 增 加医务人员工作量是维系医院 生存的 主要途径 。 由于传统医疗信 息化程度 较低 ， 医疗质量难以保障 ， 给医疗安 全带来极大隐患 。 管理存在的痛点 管理痛点 医政协同 医 院 内 部 服 务 管 理 能 力 受 限 , 政 策 执行成效低 。 资源孤岛 缺乏资源共享及统一管理的信息 基 础 , 各 部 门 / 区 域 各 自 为 政 ， 进 行 " 烟囱式建设 " 分级诊疗 信 息 化 程 度 较 低 , 导 致 医 疗 资 源 配 置不合理 ， 难以建立落实 分级诊疗 制度 。 业务协同 沟 通 不 及 时 ， 信 息 不 对 称 资 源 共 享 程 度 差 , 院 内 / 区 域 协 同 难 。 区域协同存在的痛点 区域协同 科研进度 科研进度及科研效果无法实时展 示 、 难以掌控科研进度 。 教学资源 由 于 信 息 化 程 度 较 低 , 教 学 资 源 未 合理开发利用 。 人才培养 人力资源信息整理不完善 、 不 科 学 。 人 才 培 养 缺 乏 针 对 性 、 系统性 。 学科协同 学科与临床交流有限 ， 一手影像与 数据信息的传递 、 存储能力待改进 。 教学管理存在的痛点 教学管理 充分运用 5G 、 云计算、 智慧终端、 VR 等技术 ， 以医疗业务、 服务、 管理系统为核心 ， 实现医 疗信息 感知、 智慧处理、 智能推送 ，到方便医务人员、 患者、 提升管理水平的目的。 重点包含三方面内容： 面向医务人员的电子病历、 面向患者的 " 智慧服务”、 面向管理者的 " 智慧管理 " 。 服务系统 核心 保障系统 医院信息化建设的发展趋势 管理系统 医疗系统 快速响应国家政策 优化院内就诊环境 提升医疗服务能力 助力医疗机构评级 ，提升竞争力 改善就医体验 ，提升满意度 数据多跑路 ， 患者少跑路 获取全周期治疗及健康管理体验 临床决策更智能 医务工作更高效 医疗协调更便捷 医院信息化建设的必要性 医者 医院 患者 国 卫 规 划 发 [2 0 1 3] 3 2 号 中共中央国务院印发 国 卫 规 划 发 [2 0 1 7] 6 号 国 办 发 [2 0 1 8] 2 6 号 《 关于加快推进人口健 《 " 健康中国 2030 ” 规划 《 ” 十三五 ”全国人口 《 关于促进 " 互联网 + 医疗健康 " 发展的 康信息化建设的指导意 纲要 》 健 康 信 息 化 发 展 规 划 》 意见 》 见 》 国 发 （ 2 0 1 6 ） 7 7 号 《 " 十三五 " 卫生与健康 规 划 》 国家卫生计生委统计信 息中心 《 全民健康四级 信息平台互联 互通技术方案 》 国 卫 医 发 [2 0 1 7] 7 3 号 《 医院智慧服务分级评估标准体系 》 国 办 发 [2 0 1 8] 2 6 号 《 互联网诊疗管理办法 （试行 ） 》 《 互联网医院管理办法 （试行 ） 》 《 远程医疗服务管理规范 （试行 ） 》 2 0 1 6 年 2013 年 2 0 1 7 年 2 0 1 8 年 " 没有全民健康， 就没有全面小康！ ” - 习近平主席， 2016 年全国卫生与健康大会 医院信息化建设政策导向 医院信息化建设系统架构 建筑设备管理系统 楼宇机电设备技术保障 自控 设 统 建 系 信息化基础设施 信息设施建设 基础 安防 安全防范系统 医院信息化基础设施建设系统划分 数据 应用 医院应用系统 业务应用运行 数据中心 数据保障 安全防范保障 信息设 施建设 系统 信息设施建设系统 计算机网络系统 信息引导及发布系统 智能亮化灯光系统 综合桥架管路系统 电梯五方通话系统 多媒体会议系统 综合布线系统 无线覆盖系统 语音电话系统 06 01 02 05 03 04 10 11 11 08 09 07 子母钟系统 机房工程 IPTV 系 统 统一规划桥架管道的路由 ，使各 专业的线缆 的敷设不互相干扰、互相碰 撞，整体布局做到合理、 有序、美观。 有效的保护电缆敷设路由的安全（屏 蔽、防火、防鼠害等）。使各系统电缆合理有序地 安置在大楼内的综合管路中 ，使整个系统更加直观 明了 ，合理有序地安置在大楼内的综合管道中 ，使 整个弱电系统的线路能有效安全合理地连接， 并且 便于日后的维护。 各层主体走廊主干部分弱电桥架设计宽度为 300mm , 贯穿全部走廊 ， 医生 办公区部分分支弱电桥架宽度为 200mm ; 安装位置应与强电桥架分列于走廊两侧 ，并合理避开其他系统管线； 采用 U 型金属槽道； 与进户弱电暗 管 间采用软管连接保护方式安装。 综合桥架管路系统 布线结构 水平布线要求全部采用 8 芯六类非屏蔽双绞线 ， 垂直主干采用 2 4 芯 万 兆 OS 1 光 纤 。 采 用 3 级 布 线 结 构 ， 每 个 楼 层 使 用 两 个 配 线间 。 楼层配线间使用万兆单模光纤连接到主计算 机机房 。 系统概况 综合布线系统分为内网 、 外网 、 设备网 。 主配线间 、 总机 房 所在建筑 ， 每层设有 2 个弱电竖井 （弱电配线间 ） ， 主 干线 缆沿弱电竖井 ， 水平部分沿弱电桥架及穿管敷设 。 语音 外网 内网 无线网 设备网 灰色 红色 蓝色 黑色 绿色 采用棚顶弱电桥架方式敷设， 用不同颜色区分不同系统的线缆， 详见下表。 综合布线系统 l 工作区子系统 l 水平子系统 l 管理子系统 l 垂直干线子系统 l 设备间子系统（机房） l 建筑群子系统 综合布线系统 l 工作区指从由水平系统而来的用户信息插座延伸至数据终端设备的连接线缆和适配器组成。工作区的 UTP 跳线为软线材料 ，即双 绞线的芯线为多股细铜丝 ，最大长度不能超过 5M 。 l 水平子系统指从楼层配线间至工作区用户信息插座。 由用户信息插座、水平电缆、配线设备等组成。水平子系统采用星型拓扑结 构 ，每个信息点均需连接到管理子系统。 由 UTP 线缆构成。从管理间子系统中的配线架端口至工作区的信息插座的电缆长度。最 大 水平距离 ： 90m ，工作区的网络跳线、管理子系统连接设备的网络跳线 ，总长度不能超过 10m 。链路总长度不能超过 100m 。 l 管理子系统设置在楼层配线间、是水平系统电缆端接的场所 ，也是主干系统电缆端接的场所； 由大楼主配线架、楼层分配线架、 跳线等组成。 l 垂直干线子系统由连接主设备间至各楼层配线间之间的线缆构成。其功能主要是把各分层配线架与主配线架相连。垂直干线子系 统结构采用分层星型拓扑结构。 l 设备间子系统是一个集中化设备区 ，连接系统公共设备 ，设备间子系统是园区中数据、语音主干线缆终接的场所 ，包括设备间子 系统配线设备、室外线缆等。可能的路由：架空电缆、直埋电缆、地下管道穿电缆。 综合布线系统 智能布线将传统布线系统与智能管理联系在一起 ，通过电子配线架智能布线系统 ，将网络连接的架构及其变化自 动 传给系统管理软件 ，管理系统将收到的实施信息进行处理 ， 用户通过查询管理系统 ，便可以随时了解布线系 统的最新结构。 通过将管理元素全部电子化管理 ， 可以做到直观、 实时和高效的无纸化管理。 医院作 为人流密集公共场所 ，水平线缆采用 LSZH 低烟无卤级别 CAT6 , 垂直光缆采用 LSZH 低烟无卤级别 OS1 单模光纤。 综合布线系统 医院网络分为内网、 外网和设备专网 ， 三个网络之间 物理隔离。 内网承载医院关键业务 ，采用万兆骨干 ，干兆 到桌面。 核心交换机之间采用双机虚拟化热备机制 ， 实现 故障的自动切换。 接入交换机双链路捆绑上联 ，并采用虚 拟化配置。 医院外网作为全院上网的主干网络 ，众多医院对外门 户网站 ，系统均对外开放。 外网采用万兆骨干 , 千兆到桌 面。核心设计采用 1 台万兆核心交换机 ，在核心交换机中 采用关键模块冗余设计（如双电源冗余等） 。 计算机网络 计算机网络 - 整体规 划 计算机网络 - 内网拓 扑 计算机网络 - 外网拓 扑 设备网主要承担医安防 ， 自控等系统设备 ，要求在网络中实时和高质量的传输 ，采用万兆骨干 ， 千 兆到桌面。 核心设计采用 1 台万兆核心交换机 , 在核心交换机中釆用关键模块冗余设计（如双电源冗余等） 。 计算机网络 - 设备网拓 扑 护士站 零漫游 AP:150Mbps ，满足 移动查房、护理性能需求 分配单元：内置 AP ，双路双 频 ， 800Mbps 802.11ac 应对影像传输高带宽要求 双网口满足内外网隔离需要 无线覆盖系统 全 融 合 的 零 漫 游 解 决 方 案 零漫游 AP 移动护理 SSID1 移动查房 SSID2 病患上网 SSID3 互联网 PACS HIS 分配单元 分配单元 分配单元 室内天线 网线 网线 网线 值班室 配药室 馈线 零漫游 AP 用于处理移动护理等 移动 性的业务 医护终端不需要再跨 AP 产生漫 游， 零漫游、零丢包 凭借分配单元和深入到房间的室 内 天线，病区任意位置都是满格信号 零 漫 游 不 中 断 护 士 执 行 医 嘱 最 佳 体 验 无线覆盖系统 零漫游 AP 馈线 分配单元 无线覆盖系统 高带宽网络 ， 医生查房快速打开 PACS 影像 分配单元内置 5G 射频卡， 1 个 AP 覆 盖 3-6 个房间， 打开 PACS 图像更流 凭借分配单元和深入到房间的室 内 天线，病区任意位置都是满格信号 高性能网络，专门用于处理 PACS 等高带宽需求应用 值班室 护士站 配药室 馈线 护 士站 智分单元 与零漫游 2.4G 信号单独馈线传 输， 互不干扰 智分单元内置 2.4G 射频卡， 1 个 AP 覆盖 3-6 个房间，天线入室，信 号 高密度接入，单 AP 最高支持 32 个 用户接入 病 患 上 网 提 供 高 速 的 上 网 服 务 无线覆盖系统 值班室 配药室 l 基于医疗专用无线网络平台设计 400-6000MHz 超宽频 MIMO 技术涵盖 433 、 800 、 900 、 1200 、 1400 、 2400 、 5100 、 5800MHz 所有技术标准 l 支持最新的 802.11gn+an+ac (wave2) 技术 l 双机双网 2.4+5G 同时实现零漫游 ( 可选 ) l 每台设备独立账号 + 密码 +MAC 认证 ，支持 WindowsCE /Mobile/8 , Android , iOS 等多系统认证 l 提供网管系统 ，可实时监控设备运行状态 无线覆盖系统 医疗专用无线数据网络方案特点 设备管理 无线查房 频谱分析 分配单元的内置 2.4G 射频网卡支持频谱分析， 不影响移动护理和移动 查房 ，实现 7*24 小时 对信道进行监控。 内网备份 当零漫游 AP 发生故障， 分配单元内置 2.4G 射频 卡 ，会自动切换为内网 SSID ， PDA 自动接入 智 分单元 ，秒级恢复 ，业 务不中断。 安全设计，保障网络传输 移动医护零漫游解决方案价 值 病房 零漫游 移动查房 医生查看 PACS 影像低延 迟 移动护理 护士 PDA 快速移动不丢 包 病人上网 外网不与内网发生干扰 无线覆盖系统 子母钟系统：母钟接收来自 GPS 的标准时 间信号 ，通过传输通道将标准时间信号直接传 给各个显示子钟 ，为工作人员提供统一的标准 时间。 同时通过 RS48S 接口为其他系统提供标 准时间信号。 系统组成：时钟系统主要由 GPS 天线、 母 钟、传输通道、集中告警终端及子钟组成。 点位设置原则：在设备中心房内设置母钟 系统 ， GPS 天线安装在楼顶等开阔地 ，子钟安 装于病房、手术室等位置。 子母钟系统 u 电梯顶层、 底层、 电梯轿厢、 电梯机 房 和监控中心设立五方通话终端 ，第一 时 间发现异常 ，方便日常电梯维护 u 仅对电梯至控制室的线路进行预留 ， 设 备由电梯安装单位提供及调试 ，具体 预 留线缆型号沟通电梯公司后确定 ， 暂按 常规总线制对讲预留 （ RVVP4*1.0 ）。 电梯五方通话系统 多媒体显示系统是医院数字信 息化建设的 : 要组成部分 , 也是医 院 现代化、 智能化管理 对于用户 ， 系统实际上是一个 环境而不仅是显示屏。 观众是广告 或新闻及其它信息所接作用者 ， 在 观众中的感受中 ， 系统应该是丰富 而活泼的视觉和听觉信息媒体 ， 观 众看到是丰富多彩、 生动活泼、 妙 趣横生的节目： 图 、 动画、 文字、 视频图像等 ， 听到的是悦耳的音乐 及解说词。 信息引导及发布系统 有线电视系统的信号源为运营商网络 提供 ， 内部自办节 目（ 1 套） 设备由 运 营方提供 ， 共计传输 40 套电视节目 系统 设计。 拟接收节目 : 境内有线电视节目： 39 套 自办节目： 1 套。 网络电视机顶盒及相关网络组件需由 运营商提供。 IPTV 系 统 基本用途需求： 如果满足上述功能要求 ，则多媒体会议系统至少要提供如下操作功能： > 满足会议、 讨论等方面的需要； > 具备良好的现场拾音、 扩（放） 音、 录音功能 ，简而言之是说得清楚、 听得明白、 > 满足演讲、 讲座、 培训、 学术交 记得牢固； 流等方面的需要。 > 具有良好的现场摄像、 放像、 录像功能 ，能播放多种记录载体之上的视频信号； > 根据具体使用要求的不同 ，满足 > 具有计算机多媒体信息播放、 存储功能； 其他一些诸如远程视频会议、 > 具有各种文件、 照 ( 底 ) 片或实物等的展示功能； DVD 碟片式的环绕声电影播放、 > 具有使系统操作简单化的集中控制功能； 卡啦 OK 演唱等方面的需要。 > 根据其他一些具体用途的不同 ， 多媒体会议系统还需要提供诸如同声传译（至少 应配备同声传译扩展接口） 操作、 远程视频会议等等。 智能化会议系统就是通过中央控制器对各会议设备及会议环境集中控制的一种现代化手段 ， 随着科学技术的发展 ，会 议 室已从一个单纯的以听、 闻为主的交流场所 ，逐渐演变成为一个具有多种功能的综合性的信息资源交流场所 ，各类电 子 设备大量进入会议场所 ，使会议系统的配置越来越专业 ，功能也越来越强大。 因此 ， 目前的会议系统称为多媒体会 议系 统。 多媒体会议系统 8 、远程会议系统 6 、中控系统 3 、摄像跟踪系统 4 、显示系统 会议系统系统 7 、信号管理系 统 1 、数字发言系 统 2 、扩声系 统 5 、灯光系 统 会议系统系统 1 、数字发言系统 本子系统是会议系统最为重要的组成部分 ，其核 心功能如发言等均由该系统完成 ，能够满足各会 议室的参会人的发言、讨论等会议功能要求。 2 、扩声系统 本子系统主要用于将会议发言及信号源的音频信号 进行扩音 ，为整个会议提供良好、完整的音响效果， 忠实地还原原来的声音。