淺談信息化在醫(yī)院中央空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用

陳沖

（華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院，湖北 武漢 430030）

醫(yī)院中央空調(diào)系統(tǒng)是為臨床提供服務(wù)的主要機(jī)電設(shè)備，為保障機(jī)電設(shè)備的24 小時(shí)安全高效運(yùn)行，都需要有人值班管理。隨著現(xiàn)代化大型綜合醫(yī)院規(guī)模越來(lái)越龐大，醫(yī)院建筑面積持續(xù)擴(kuò)張，這對(duì)醫(yī)院中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量提出了更高的要求。因此，如何建設(shè)更加信息化的中央空調(diào)系統(tǒng)，對(duì)醫(yī)院后勤管理提出了更高的要求。以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，信息化通信技術(shù)為載體，將傳統(tǒng)行業(yè)與信息化模式進(jìn)行深度融合的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。利用“互聯(lián)網(wǎng)+”來(lái)建設(shè)信息化的中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)，將信息化技術(shù)融入傳統(tǒng)的中央空調(diào)系統(tǒng)中，使設(shè)備的數(shù)據(jù)更加精確，系統(tǒng)的控制更加智能。本文結(jié)合我院中央空調(diào)信息化建設(shè)情況，探討了信息化在醫(yī)院中央空調(diào)系統(tǒng)中的控制管理與運(yùn)行成效，并對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展進(jìn)行了展望，希望能夠給現(xiàn)代化醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)的建設(shè)提供一定的幫助。

1 傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)管理情況

我國(guó)醫(yī)院信息化建設(shè)普遍起步較晚，目前，傳統(tǒng)的中央空調(diào)系統(tǒng)依然存在著一些問(wèn)題，首先，醫(yī)院中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行需要靠人來(lái)維護(hù)，空調(diào)系統(tǒng)的啟動(dòng)或者關(guān)機(jī)控制都需要人在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作，機(jī)組一旦遇到突發(fā)系統(tǒng)故障，值班人員往往需要在第一時(shí)間去判斷故障發(fā)生點(diǎn)和故障原因；其次，是醫(yī)院后勤保障工作人員短缺與龐大的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備對(duì)比形成的矛盾，管理不科學(xué)，容易導(dǎo)致設(shè)備維保、檢修、保養(yǎng)不及時(shí)等問(wèn)題。由此可見(jiàn)，將信息化智慧運(yùn)維系統(tǒng)運(yùn)用到中央空調(diào)系統(tǒng)中去，通過(guò)對(duì)中央空調(diào)實(shí)行電腦終端智能集中控制，加強(qiáng)信息化管理，是我國(guó)建設(shè)現(xiàn)代化醫(yī)院后勤管理的重要戰(zhàn)略目標(biāo)。

2 中央空調(diào)信息化系統(tǒng)控制管理

近年來(lái)，我院一直提倡推廣信息化后勤智慧運(yùn)維平臺(tái)建設(shè)，逐步搭建了院區(qū)中央空調(diào)信息化系統(tǒng)控制管理平臺(tái)。該平臺(tái)能夠根據(jù)中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備，包括冷水機(jī)組、冷凍水泵、冷切水泵、冷卻塔、電動(dòng)閥門等配置，確?？刂葡到y(tǒng)的通用性和可擴(kuò)展性。同時(shí)與我院現(xiàn)有的后勤運(yùn)維平臺(tái)系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，其后臺(tái)配置功能可以對(duì)項(xiàng)目、數(shù)據(jù)、報(bào)表、報(bào)警、聯(lián)動(dòng)等進(jìn)行配置與管理。可以完全支持我院智慧后勤系統(tǒng)的應(yīng)用擴(kuò)展，滿足在該空調(diào)系統(tǒng)中同時(shí)集成接入機(jī)電設(shè)備智慧化管理，來(lái)適應(yīng)我院后續(xù)智慧后勤建設(shè)要求，助力醫(yī)院醫(yī)療事業(yè)蓬勃發(fā)展。如圖1 所示。

圖1 中央空調(diào)信息化系統(tǒng)控制示意圖

（1）設(shè)備層為醫(yī)院中央空調(diào)機(jī)電子系統(tǒng)及設(shè)備，包括冷卻塔水循環(huán)系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)，冷卻水系統(tǒng)、制冷機(jī)組等。

（2）網(wǎng)絡(luò)層通過(guò)設(shè)備專用網(wǎng)絡(luò)，采用通訊網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（包括Bacnet、Modbus、IEC104、OPC 以及部分第三方協(xié)議等），用于連接各個(gè)子系統(tǒng)并配置設(shè)備數(shù)據(jù)采集服務(wù)器，通過(guò)數(shù)據(jù)采集程序按照設(shè)定的信息采集周期采集數(shù)據(jù)，并可下相應(yīng)的控制指令。

（3）應(yīng)用層通過(guò)醫(yī)院內(nèi)部的運(yùn)維平臺(tái)對(duì)接，通過(guò)醫(yī)院現(xiàn)有的專用網(wǎng)絡(luò)通道，整合網(wǎng)絡(luò)層提供的數(shù)據(jù)采集，通過(guò)電腦客戶端、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、web 應(yīng)用等技術(shù)手段，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理、計(jì)算、存儲(chǔ)以及展示。這樣一來(lái)，工作人員可以隨時(shí)通過(guò)平臺(tái)專用客戶端電腦或者醫(yī)院信息專用網(wǎng)絡(luò)，隨時(shí)隨地以瀏覽器的方式訪問(wèn)平臺(tái)。

3 中央空調(diào)信息化系統(tǒng)運(yùn)行效果

系統(tǒng)通過(guò)信息化模式，對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化控制，可以實(shí)現(xiàn)所有空調(diào)冷水機(jī)組和外圍設(shè)備的集中控制與管理。

通過(guò)對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)的信息化控制管理，主要實(shí)現(xiàn)了如下功能：

（1）集中監(jiān)控功能。信息化系統(tǒng)采用的是集中實(shí)時(shí)報(bào)警、監(jiān)測(cè)、監(jiān)控功能通過(guò)通信數(shù)據(jù)采集終端設(shè)備，將當(dāng)前監(jiān)控對(duì)象的運(yùn)行設(shè)備參數(shù)實(shí)時(shí)顯示在控制平臺(tái)上，中心控制平臺(tái)智慧后勤運(yùn)維平臺(tái)實(shí)時(shí)的顯示每一個(gè)監(jiān)控對(duì)象的獨(dú)立運(yùn)行狀態(tài)，管理人員也及時(shí)、準(zhǔn)確的獲取后勤各設(shè)施、設(shè)備的運(yùn)行情況。

（2）遠(yuǎn)程管理節(jié)能控制功能。節(jié)能控制是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)層通過(guò)管理平臺(tái)所采取的遠(yuǎn)程監(jiān)控模式，通過(guò)信息化網(wǎng)絡(luò)資源整合，讓工作人員可以隨時(shí)隨地獲取中央空調(diào)系運(yùn)行狀態(tài)。通過(guò)遠(yuǎn)程管理模式，系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)，包括制冷站、新風(fēng)機(jī)組，熱交換機(jī)組等系統(tǒng)。

（3）圖像化操作界面功能。全中文圖形操作界面，系統(tǒng)采用全中文界面，以較為立體的圖形、列表等多種表現(xiàn)方式實(shí)時(shí)顯示監(jiān)控參量于中央控制室內(nèi)中心控制平臺(tái)的彩色顯示屏上，簡(jiǎn)單、易懂、形象的實(shí)時(shí)反映各設(shè)施設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，如柱狀圖、曲線波形圖、圖表式等圖形。操作人員不僅可以實(shí)時(shí)查閱界面數(shù)據(jù)，如有價(jià)值的參考數(shù)據(jù)，也可以隨時(shí)下載存檔。

（4）報(bào)警功能。報(bào)警功能是各設(shè)施、設(shè)備環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)中最重要的一項(xiàng)功能，一般分為正常、一般、緊急三級(jí)，當(dāng)運(yùn)行中出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)就會(huì)發(fā)生報(bào)警，系統(tǒng)也會(huì)實(shí)時(shí)記錄事件信息，但當(dāng)管理人員由于一些需要修改必要參數(shù)時(shí)，系統(tǒng)也將修改時(shí)間（但設(shè)置修改權(quán)限）、修改人等事件記錄，便日后查詢。報(bào)警發(fā)生后，系統(tǒng)對(duì)報(bào)警事件進(jìn)行記錄。當(dāng)各設(shè)施、設(shè)備發(fā)生報(bào)警時(shí)，并迅速通知相關(guān)值班維護(hù)人員或管理人員進(jìn)行處理。

（5）運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)記錄功能。系統(tǒng)具有歷史告警記錄功能，數(shù)據(jù)庫(kù)中能長(zhǎng)時(shí)間保存的歷史報(bào)警記錄，能實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)房運(yùn)行的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行長(zhǎng)期的記錄，通過(guò)查詢、查看歷史趨勢(shì)圖，進(jìn)行一些統(tǒng)計(jì)分析等。

（6）能耗管理及分析功能。具有獨(dú)立的能耗管理功能模塊，可通過(guò)采集的能源數(shù)據(jù)制作各種圖表進(jìn)行二次分析，并可進(jìn)行長(zhǎng)期數(shù)據(jù)保存。

（7）管理功能。平臺(tái)可提供用戶管理與權(quán)限管理功能，既可以實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)操作人員的管理，也可以防止無(wú)關(guān)人員的隨意操作，這樣可以確保中央空調(diào)系統(tǒng)能夠安全運(yùn)行。操作人員需要進(jìn)行身份驗(yàn)證，登錄平臺(tái)通過(guò)后才可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作，避免了未授權(quán)人員隨意修改運(yùn)行參數(shù)或者查看。

（8）報(bào)表功能。數(shù)據(jù)報(bào)表是對(duì)監(jiān)控過(guò)程中系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)施、設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的綜合記錄和規(guī)律總結(jié)。用戶通過(guò)報(bào)表的過(guò)濾器選項(xiàng)，可以方便的按照預(yù)定義的限制條件進(jìn)行查詢。系統(tǒng)可以分時(shí)段、分設(shè)施、等信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，查詢統(tǒng)計(jì)的結(jié)果可以自動(dòng)形成報(bào)表并可下載輸出。

4 未來(lái)的發(fā)展展望

首先，國(guó)內(nèi)醫(yī)院后勤信息化發(fā)展依然緩慢，大部分原因就是信息化不對(duì)稱，區(qū)域化差異明顯。在信息技術(shù)快速發(fā)展的今天，如何將空調(diào)運(yùn)行系統(tǒng)與信息網(wǎng)深度融合，讓中央空調(diào)系統(tǒng)能夠智能的運(yùn)行，使得系統(tǒng)既安全又穩(wěn)定的同時(shí)，還能夠節(jié)能降耗是未來(lái)的課題之一。

其次，中央空調(diào)系統(tǒng)模型圖大部分是以二維平面圖呈現(xiàn)在電腦終端，這種模型只能夠展示簡(jiǎn)單的空調(diào)系統(tǒng)架構(gòu)，無(wú)法完整的還原建筑內(nèi)部立體的空調(diào)系統(tǒng)線路管網(wǎng)。因此我們需要進(jìn)一步優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)線路，與實(shí)際樓宇模型相結(jié)合，建立一個(gè)三維中央空調(diào)系統(tǒng)模型，可以將整個(gè)醫(yī)院的中央空調(diào)系統(tǒng)變得更加可視化，立體化，充分提升工作人員的運(yùn)維效率。

最后，待信息化系統(tǒng)在醫(yī)院中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行成熟以后，后期逐步完善其他動(dòng)力控制系統(tǒng)，優(yōu)化系統(tǒng)集成質(zhì)量，可將空調(diào)信息化網(wǎng)絡(luò)與醫(yī)院后勤其他動(dòng)力設(shè)備網(wǎng)絡(luò)互連，將醫(yī)院后勤信息化系統(tǒng)升級(jí)制作成手機(jī)APP，建設(shè)成為區(qū)域后勤信息網(wǎng)絡(luò)。

5 結(jié)語(yǔ)

采用互聯(lián)網(wǎng)+信息技術(shù)運(yùn)用到醫(yī)院后勤中央空調(diào)系統(tǒng)中，可以明顯改善工作人員的工作模式，提高后勤整體運(yùn)維質(zhì)量，降低醫(yī)院能耗節(jié)約成本。通過(guò)對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)所有設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制管理，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的“一鍵啟?！惫δ埽瑢?duì)機(jī)組數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)潛在運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)，縮短操作人員處理故障的時(shí)間。因此，如何將信息化的優(yōu)勢(shì)完美融入到醫(yī)院后勤網(wǎng)絡(luò)體系中去，是我們后勤工作者必須思考的課題。