軍隊智慧療養綜合管理信息化平臺的構建與研發

李 敏 余 海 戴 兢 史 晗 萬永強 張德棟 沈翠蓉 陳 斌

20世紀90年代以來，在戰爭實踐、新軍事變革和醫學科技發展的多重作用下，美軍相繼提出了“醫療與士兵同在”“部隊健康全面保護”和“部隊全面強健”等衛勤核心理念[1]。新形勢下，我國現代軍事醫學更加注重對軍人的健康進行全面維護管理，并由單純的戰傷救治向保障全維戰斗力轉化[2]，軍隊療養院作為全軍后勤衛生機構的重要組成部分，承擔著療養人員身心健康和提高部隊戰斗力的重要任務。療養院信息化建設是促進其全面發展、提高服務保障質量的重要手段，也為療養院管理方式的轉變提供機遇。為更好促進部隊戰斗力恢復提升，緊跟現代療養醫學發展趨勢，在某院療養路徑系統應用及智慧營區建設基礎上，開發了智慧療養綜合管理服務平臺，創新構建智慧型療養管理模式。

1 研發背景

軍隊調整改革后，療養機構療區存在點多面廣、保障對象需求差異顯著、人員編制整合縮減、管理成本集約嚴控、療養安全隱患難以杜絕、管理水平與服務質量亟待提升等問題，需要梳理療養工作流程，合理利用資源，提高工作效率與療養員滿意度，實現療養員信息統一管理，一次錄入多點通用，保障療養安全。

我軍現有的療養模式仍主要是延續原蘇聯或東歐的傳統模式，存在綜合效益不高、專業性不強等現實問題，這種服務體系很難滿足新時期部隊健康需求，隨著編制體制調整，療養院已轉型為特勤療養中心，而當前大多數療養院仍沿用常規療養護理模式開展特勤療養，與特勤療養多樣化需求不相適應[3]，特勤療養的功能定位與戰斗力生成及維護較不相適應[4]，亟待解決當前集體“供給式”療養模式與戰斗力快速恢復提升的需求不相適應的矛盾；現有的任何療養模式對于療養員的健康管理總是客觀存在著管理的空擋，不能實現實時動態健康管理。

軍隊療養院信息化建設與醫院信息化建設相比，存在起點低、基礎差、發展不平衡的缺點[5]，各信息系統多由不同的服務商搭建或由上級下發，缺乏集成[6]，存在系統架構較為陳舊、操作流程較為繁復、療養檔案信息較為片面的問題，已不能滿足新形勢下任務需求。

穿戴式智能設備、人工智能技術、數據分析技術、5G網絡技術在地方醫療、保健等領域運用越來越廣泛，相關的研究也越來越深入，目前在療養范圍內的運用還相對空白，這為療養系統的發展帶來了新思路、新機遇。當前各療養院積極探索開展特勤療養路徑[7]、專病療養路徑[8－9]、健康管理[10]模式，在此基礎上，繼續研發智慧療養綜合管理服務平臺，將個性化療養路徑和一體化智能管理結合，打造智慧型療養管理模式。

2 系統架構

轉變傳統的服務模式，要用全局的眼光、全新的思維、創新的手段認真搞好“頂層設計”[11]。智慧療養綜合管理服務平臺系統引入穿戴式智能設備并結合人工智能、數據分析技術，研制新式智能手環，開發智慧療養APP與配套的智慧療養管理平臺，各平臺需要做到數據共享和業務協同，同時能夠滿足我院療養服務和管理的要求。

平臺設計及技術路線選擇綜合考慮實用、成熟、先進性、可擴展性，同時考慮系統的易用性、易維護性，采用Java、Android、Vue、Idea Webstorm等開發語言和工具，采用nodejs＋vue＋jquery＋Spring boot＋spring cloud＋mybatis的技術架構為基礎，通過三層結構的設計實現各業務應用。

2.1 總體架構 由感知層、數據層、接口層、應用層和用戶層組成，感知層由移動終端、智慧手環、監控設備、以及人臉識別設備組成，是平臺的基礎數據來源；數據層包含人臉數據、健康數據、療養員數據、活動數據等數據，對平臺各類數據進行統一的存儲和管理；接口層是平臺與其他系統或平臺的相對接，進行數據交互的窗口，本平臺主要接口有GPS接口、短信接口、物聯設備接口、安防可視化平臺接口、以及其他系統接口等；應用層包括本平臺的三大應用，智慧療養管理平臺、智慧療養APP以及智慧手環管理平臺；用戶層是平臺的最終使用者，包括療養員、各科室工作人員、院領導以及系統管理員，根據統一的用戶管理和權限管理，為各個不同用戶分配平臺的使用功能(圖1)。

2.2 安全設計 針對常見的網絡攻擊手段，提供針對性的應對方法，提高平臺防御WEB攻擊的能力，保障平臺安全運行，通過摘要算法、對稱加密、非對稱加密、信息編碼、HTTPS協議、簽名認證、OAuth認證等多種手段相結合，保障數據安全，通過“冗余＋自動故障轉移”設計理念，采用高可用的架構體系，保障系統穩定持續提供服務，建設UPS(不間斷供電系統)，應對意外狀況發生，如臺風、斷電等情況，為平臺穩定運行提供基礎保障(圖2)。

圖1 系統總體架構

圖2 系統的網絡、物理拓撲設計

3 系統功能

基于互聯網技術架構，通過療養管理平臺、APP、智能手環、云服務形成的完整體系，各平臺需要做到數據共享和業務協同，同時能夠滿足我院療養服務和管理的要求。

3.1 智慧療養APP 使用者為療養員及院管理、工作人員，在智能手機上下載安裝使用，實現療養服務線上化、服務快速響應、全流程可追溯，從院前信息采集評估至出院后隨訪，提供療養“全過程”的五星服務。為定制開發的手機APP，軟件設計以人性化、信息化、智慧化為建設目標，界面設計清晰明了、操作便捷，使療養員、工作人員充分享受移動互聯時代工作和生活帶來的種種便捷(圖3)。

3.2 智慧療養管理平臺 智慧療養管理平臺是智慧療養APP及智慧手環的PC端集成平臺，使用者為療養院管理人員和工作人員。平臺采用B/S(瀏覽器/服務器)架構模式，在院信息科機房服務器上安裝數據庫和應用程序，各相關部門及科室工作計算機上進行設置、安裝必要的控件，所有鏈接智慧專網的計算機都可通過瀏覽器進入該系統。因療養院目前使用的“療養信息管理系統”維持不變，B/S模式可以減輕各終端工作計算機的負載，同時也方便系統數據庫和應用程序的維護、擴展以及信息資源的共享。

平臺由療養員管理、療養管理、客房管理、活動管理、智能手環管理、信息發布及后臺管理七大功能模塊組成，并可按療養管理需求進一步功能擴展，為制定療養路徑、療養管理、提升療養質量提供支撐，實現“一站式”的療養管理(圖4)。

圖3 智慧療養APP

圖4 智慧療養管理平臺

3.3 智慧療養手環 使用者為療養員，引入穿戴式智能設備并結合人工智能、數據分析技術，采用市面通用型手環定制開發新式智能手環，與智慧療養APP、智慧管理平臺聯通，為集成數據采集、接收、身份標識的移動終端，經管理平臺與療養員身份綁定配置后發放療養員佩戴，實現“貼身管家式”智慧療養服務。關聯療區安防體系，與人臉門禁互補，可用于出入療養院的院門門禁，并回傳信息進行統計；關聯食堂就餐憑證，用于療養食堂就餐憑證，統計就餐人數，并回傳次數統計(圖5)。

4 工作流程

區分為院前-入院-在院-出院-隨訪五階段。重點針對療養員批量入出院，時間相對集中導致的忙亂，工作前移，智慧管理，提升保障質量；實現療養期15 d(特勤30 d)的在院24 h健康監測與管理，充分發揮療養院預防保健的健康管理功能；拓展出院后咨詢與隨訪功能，進一步提升了療養院的衛勤保障效能(圖6)。

圖5 智慧療養手環

圖5 工作流程圖

5 結語

智慧療養綜合管理服務平臺運用手機APP、智能手環、監控設備、人臉識別設備，引入穿戴式智能設備并結合人工智能、數據分析技術，實現療養、保障、質控、安防全過程動態管理，實現療養數據的自動采集與智能分析，為生成個性化療養路徑提供理論依據，形成療養、保障、質控、安防全方位、全過程動態管理的智慧化療養管理模式，實現療養保障的院前工作前移、院后服務拓展及療養官兵的健康管理全程化與持續化。建設智慧療養綜合管理服務平臺是將療養服務、療養管理全流程進行統一、智慧化管理的重要手段，理順療養服務流程，全流程智慧化服務，提升療養服務能力，將線下的分散管理統一到線上一體化全過程管理，提高療養管理效率，引入療養質量管理機制，通過療養員的反饋和考評體系，提高療養管理質量。

隨著計算機科學、網絡技術和人工智能的發展，大型數據庫、大數據分析和云計算技術逐步被引入醫療領域[12]，下一步還將繼續在療養大數據的建立與應用，依托大數據技術、人工智能技術、云計算技術，以智慧療養平臺為基礎，綜合分析療養員在療養過程的各方面數據指標，以數據化的方式，展現療養員對療養的需求分析，療養的效果評估，為提升療養服務和質量、提高療養院管理水平提供科學的數據支撐。