在医疗技术飞速发展与信息技术深度融合的今天,大型医院的建筑智能化系统设计已不再是简单的设备堆砌,而是关乎医院运营效率、患者就医体验、医疗安全及未来发展的战略性工程。一个前瞻性、系统性、可扩展的智能化设计方案,是构建现代智慧医院的核心基础。
一、 设计目标与原则
本方案旨在打造一个“以患者为中心、以医疗为核心、以管理为轴线”的智能化医院环境。核心目标包括:提升医疗质量与安全、优化患者服务流程、提高运营管理效率、降低长期能耗成本、保障信息互联互通、支持医院可持续发展。设计遵循以下原则:
- 整体规划,分步实施:立足当前,着眼确保系统架构的前瞻性和可扩展性。
- 集成融合,信息共享:打破信息孤岛,构建统一平台,实现各子系统数据互联与业务协同。
- 安全可靠,稳定优先:采用高可靠性设备和冗余设计,确保生命支持区域和关键业务7x24小时不间断运行。
- 绿色节能,智慧管控:通过智能化手段实现能源的精细化管理与优化。
- 人性化体验:为医、患、管三类用户提供便捷、舒适、高效的环境与服务。
二、 智能化系统总体架构
采用基于物联网(IoT)和云边端协同的总体架构,分为四个层次:
- 感知层:遍布全院的各种传感器、控制器、医疗设备、身份识别终端等,负责数据采集和设备控制。
- 网络层:由综合布线系统、无线网络(Wi-Fi 6/6E、物联网专网)、医疗专用网络等构成的高速、可靠、融合的承载网络。
- 平台层:核心是医院智能集成平台(IBMS/IBMS+),作为“智慧大脑”,统一集成管理各子系统,并提供大数据分析、人工智能算法引擎等能力。
- 应用层:面向不同用户和场景的各类智慧应用,如智慧医疗、智慧服务、智慧管理。
三、 核心子系统设计方案
- 信息设施系统(ITS)
- 综合布线系统:采用高等级、高带宽的铜缆与光纤到桌面/医疗点位,满足未来10-15年发展需求。重点区域(如手术室、影像科)考虑预连接光纤解决方案。
- 网络系统:构建万兆骨干、千兆到桌面的有线网络,以及全覆盖、高并发、无缝漫游的无线网络。严格划分办公网、设备网、客患网、物联网,并实施物理或逻辑隔离,确保网络安全。
- 有线电视及卫星接收系统、公共广播系统、信息引导及发布系统:满足信息传播、宣教、寻呼及应急指挥需求。
- 公共安全系统(PSS)
- 安全技术防范系统:建设高清视频监控、入侵报警、电子巡更、出入口控制(含人脸识别、健康码核验集成)等一体化安防体系,重点覆盖药库、ICU、新生儿科、财务室等区域。
- 火灾自动报警及应急联动系统:采用智能型火灾自动报警系统,与消防设备、广播系统、门禁系统、电梯等实现强制联动。
- 应急指挥中心:整合安防、消防、医疗应急等信号,实现统一监控、调度与指挥。
- 建筑设备管理系统(BMS)
- 楼宇自控系统(BAS):对暖通空调、给排水、变配电、照明、电梯等机电设备进行集中监控和节能优化控制,如根据人流与时间表调节空调新风。
- 智能照明控制系统:实现公共区域照明的分时分区、场景化、感应式控制,节约能源。
- 能源管理系统(EMS):对水、电、气、冷热源等进行分类、分项、分区的精确计量与数据分析,为节能降耗提供决策依据。
- 医疗辅助智能化系统
- 病房护理呼叫系统:数字化、网络化呼叫系统,与HIS集成,实现护士站与病床、卫生间的双向可视对讲及移动护士站接听。
- 手术室智能化系统:包括手术示教、视频会诊、设备集中控制、环境参数监控等。
- 医用气体监测系统:实时监测中心供氧、吸引等气体的压力、流量及报警。
- 智慧物流传输系统:根据需求选择气动管道物流、轨道小车物流或AGV机器人,提升药品、标本、物资传输效率。
- 远程医疗与会诊系统:建设高标准远程医疗中心,支持高清音视频交互与医疗数据共享。
- 机房工程
- 数据中心机房:按照A级或B级标准设计,包含UPS不同断电源、精密空调、动环监控、气体灭火等。
- 弱电间:各楼层设置标准化弱电间,规范设备安装与线缆管理。
四、 系统集成与智慧应用
通过医院智能集成平台,将以上各子系统数据汇聚、关联和分析,驱动智慧应用:
- 智慧导航:基于室内定位技术(如蓝牙信标)的院内手机导航,引导患者抵达诊室、药房等。
- 智慧病房:整合床旁智能终端、环境控制、生命体征自动采集等,提升患者体验与护理效率。
- 智慧后勤:基于物联网的资产定位、医疗设备效能管理、智慧停车、智慧报修等。
- 智慧安防:人脸识别黑名单报警、人员密集预警、婴儿防盗、精神病人防走失等。
- 大数据分析决策:基于平台数据,进行人流分析、能耗分析、设备预测性维护、医院运营KPI仪表盘等。
五、 实施建议与展望
建议成立专项项目管理团队,严格遵循设计、招标、施工、验收、运维的全生命周期管理。优先保障网络、安防等基础系统,逐步深化应用集成。随着5G、人工智能、数字孪生等技术的成熟,医院智能化系统将向更深入的感知、更智能的决策和更自主的运营方向发展,最终实现全面感知、泛在互联、智能协同、精准高效的智慧医院生态。
本方案为大型医院智能化建设提供了一个全面的框架性设计,具体实施需结合医院的战略定位、业务流程、预算投入进行详细深化,确保技术真正服务于医疗,创造价值。