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新一代信息技术赋能医院电气工程信息自动化转型的路径与实践

作者

杨宏锦

南京医科大学附属口腔医院

一、新一代信息技术在医院电气工程中的作用

(一)大数据技术

在医院电气工程领域,大数据技术正发挥着至关重要且不可替代的作用。医院的电气工程系统庞大且复杂,为各类设备全天不间断运行提供动力,由此产生了海量的数据,涵盖设备运行数据、能耗数据等多个方面。

设备运行数据记录着设备从启动到停止的每一个状态细节,包括运行时长、故障率、振动频率等。能耗数据则精确反映了不同时段、不同区域、不同设备的电力消耗情况。大数据技术凭借其强大的数据收集能力,能够将这些分散的、海量的数据精准无误地收集起来,并进行高效存储和数据分析。

(二)人工智能技术

医院电气设备种类繁多,在长期运行过程中积累了大量的故障样本。人工智能算法可以对这些丰富的故障样本进行深入学习,从而建立起精准的故障诊断模型。该模型能够对设备实时传输的运行数据进行快速分析和比对,当出现异常数据时,能够迅速、准确地判断出设备故障的类型和具体位置,便于人员及时赶到现场进行处理。

与传统的故障诊断方法相比,人工智能驱动的故障诊断不仅速度更快,而且准确性更高。以往依靠人工经验和常规检测手段进行故障判断,往往需要耗费大量时间,且容易出现误判。而现在,借助人工智能技术,维修人员能够在最短时间内获取准确的故障信息,快速制定维修方案,极大地提高了维修效率,有效缩短设备的维修时间,保障设备尽快恢复正常运行,从而保证医院医疗活动的正常进行。

(三)物联网技术

物联网技术的兴起,让医院中的电气设备数据实现了互联互通,从而可以构建起一个智能化的设备管理网络。通过在各类电气设备上安装传感器,这些设备仿佛被赋予了“感知”和“沟通”的能力。

这些传感器如同设备的“触角”,能够实时采集设备的运行状态、温度、电压、电流、能耗等关键数据。无论是大型的电力变压器,还是小型的照明灯具,都能在传感器的监控下,将自身的运行信息准确无误地传输至管理平台。管理平台就像一个“智慧大脑”,接收并整合来自各个设备的数据。管理人员无需亲临设备现场,只需通过电脑、手机等终端设备登录管理平台,就可以随时随地远程监测或者控制设备的运行状态。同时平台能够对设备数据进行实时分析,一旦发现数据异常,会立即发出警报,通知医院管理或者第三方人员及时赶往现场进行处理。

二、医院电气工程信息转型面临的挑战

(一)技术整合难度大

新一代信息技术种类繁多,每种技术都有其独特的架构和应用方式。在医院电气工程系统信息转型过程中,需要将这些不同的技术进行有效整合,确保各个系统之间能够无缝对接、互联互通、协同工作。然而,现实中往往由于技术标准和通讯接口的差异,实现技术整合存在较大难度。

(二)数据安全与隐私问题

医院电气工程系统还涉及大量的敏感数据,如医院设备的能耗数据、患者的医疗信息、设备运行的关键数据等。在信息转型过程中,数据的存储、传输、保密和使用面临着安全风险。如何加强保障设备运行数据的安全性以及患者的隐私,防止数据泄露和恶意攻击,也是亟待解决的重大问题。

(三)人才短缺

医院电气工程系统信息转型需要既懂电气工程又熟悉新一代信息技术的复合型人才。医院主要以开展医疗活动为主,目前这类复合型人才相对匮乏特别是在医疗系统,医院现有技术人员的知识结构难以满足转型需求,需要引进相关专业方面的复合型专业人才以及加强科室人员对相关知识和技能的教育培训。

三、医院电气工程信息转型的路径

(一)制定科学的转型规划

医院应根据自身发展战略和实际需求,制定科学合理的电气工程系统信息转型规划。明确转型目标、阶段任务和实施步骤,确保转型工作有条不紊地进行。同时,要充分考虑医院的资金、技术和人员等因素,使规划具有可行性、可实施性。

(二)加强技术集成与创新

加大对新一代信息技术集成资金的投入,建立统一的信息管理平台。通过技术创新,开发适合医院电气工程的应用系统,实现设备管理、能耗监测、故障诊断等功能的一体化。例如,利用云计算技术实现各类数据的高效存储和处理,将大数据分析结果与人工智能故障诊断模型相结合,提高医疗设备诊断的准确性和可靠性。

(三)强化数据安全管理

建立完善的数据安全管理体系和相关制度,制定严格的数据访问权限和加密策略。采用先进的加密技术对数据进行加密处理,确保数据在传输和存储过程中的安全性。同时,加强网络安全防护,安装防火墙、入侵检测系统等设备,防止外部网络攻击从而泄露数据。

四、实践案例分析

(一)案例背景

南京某三级甲等专科医院,在随着医院规模及院区的不断发展,原有传统的电气工程系统管理模式逐渐难以满足现代的管理要求。为防止后期医院各类医疗设备逐渐老化、维护不及时、故障率过高、能耗过高、信息沟通不畅等问题的出现。为提升医院后勤电气工程系统管理水平,保障医院正常医疗活动的开展,医院在新建门诊综合楼、能源站改造包含洁净蒸汽发生器及热水锅炉安装以及老大楼住院部改扩建时决定利用新一代信息电气技术进行信息转型,建立一站式管理监测中心,便于医院对全院设备进行统一监控和管理。

(二)转型措施

搭建物联网信息平台,建立一站式管理监测中心:在医院的配电房、水泵间、电梯、中央空调机房、正负压机房、纯水机房、供应室、能源站、消控室、各类大型用电医疗设备等设备上安装传感器,构建物联网信息平台。实时采集设备的运行状态及数据,如电流、电压、功率等,并将数据传输至一站式管理监测中心。通过物联网平台,管理人员可以实时监控设备运行状态,能够及时发现异常情况并进行相关处理。

应用大数据与人工智能技术:建立大数据分析系统,对采集到的设备运行数据和能耗数据进行数据分析。利用人工智能算法建立设备故障预测模型和能耗优化模型。根据故障预测结果,可以提前安排相关的设备维护检修以及更换计划;依据能耗优化模型,调整电力分配策略,相关设备更新以及技术改造,实现医院节能减排的目标。

开发智能管理系统:聘用专业的智能化公司,结合医院的实际情况特点开发基于云计算的医院电气工程智能管理系统,整合设备管理、故障诊断、能耗监测等功能。

(三)转型效果

经过一段时间的实践和探索,该医院电气工程系统信息转型取得了显著成效。设备故障率明显降低,维修效率大幅提高,设备停机时间减少,有力保障了医院医疗活动正常开展。同时,通过优化电力分配,以及设备更换及相关的技术改造,医院能耗总体降低了 10% ,极大的节约了医院运营成本。此外,智能管理系统的应用大大提高了信息沟通效率,使医院电气工程管理更加合理、科学、高效。

五、结论

新一代信息技术为医院电气工程系统信息转型提供了广阔的发展空间和有力的技术支持,为医院电气工程实现高效、智能的信息转型,提升医院整体运行效率和医疗服务质量做出重大贡献。尽管转型过程中面临着技术整合、数据安全和人才短缺等各种各样的挑战,但通过制定科学的转型规划制度、加强技术集成与创新、强化数据安全管理以及培养和引进后备复合型人才等措施,医院能够顺利实现电气工程的信息转型。实践证明,成功的信息转型可以提高医院电气设备的运行效率和管理水平,降低能耗,为医院提供更加优质、高效的医疗服务创造良好的条件。

参考文献:

[1] 王浩, 秦大庸, 刘翠善. 水资源保护与可持续利用[M]. 中国水利水电出版社, 2010.

[2] 蔡守华, 杨涛, 张翔. 水利工程对生态环境的影响分析及对策研究[J]. 人民长江, 2016, 47(14): 69 - 72.

[3] 左其亭, 马军霞, 窦明. 水资源学[M]. 中国水利水电出版社, 2013.