線上線下一體的常態化疫情防控智能平臺構建與應用

呂永濤，丁洋，吳鵬，趙麗麗，黃冰龍，李寧

寧夏回族自治區人民醫院 信息中心，寧夏 銀川 750002

0 引言

2020年6月29日，國家衛生健康委辦公廳印發《關于做好信息化支撐常態化疫情防控工作的通知》，強調充分發揮信息化在支撐疫情監測分析、創新診療模式、提升服務效率、促進人員安全有序流動等方面的作用[1]。信息化在應對新冠肺炎疫情中發揮著重要作用，相比使用人工手段，醫院信息化具有響應快速、人員成本低及人員接觸機會少等優勢[2]。

當前新冠肺炎疫情仍處于常態化，“外防輸入、內防反彈”是當前防控的重點[3]。作為疫情防控的主戰場，公立醫院醫患和陪護人員眾多、人員結構復雜、流動性強、接觸范圍廣，疫情風險高，防控難度大[4-5]，面臨日常診療和疫情防控雙重壓力[6]。寧夏回族自治區人民醫院（以下簡稱醫院）作為自治區新冠肺炎定點救治醫院，運用移動互聯網、物聯網、人臉識別、大數據分析等信息化手段構建起一套線上線下一體的常態化疫情防控智能平臺，嚴格落實疫情常態化防控工作機制，加強主動篩查和預警監測，抓好重點環節疫情防控，有效保障醫療安全和醫療質量，持續鞏固和深化院內零傳播和醫護人員零感染的疫情防控成果。

1 平臺架構與流程

1.1 平臺總體架構

為全面做好常態化疫情防控工作，結合醫院多院區分布特點，研究確定線上線下一體的常態化疫情防控智能平臺（以下簡稱平臺）的總體架構（圖1）。平臺整體由應用層、數據支撐層、網絡層、感知層構成，核心業務由人員通行管控、體溫篩查監測、探視預約管理、數據溯源分析四部分組成。

1.1.1 建立三級防控體系

通過運用移動安防、物聯網、人工智能、大數據分析等信息化技術手段，分別在各院區門急診、住院部、病區入口處建立一套完整的三級防控管理體系，通過實現體溫監測、身份核驗、通行信息記錄等功能，提高流行病學調查、體溫初篩的準確性。

1.1.2 人員精細化管理

基于人臉識別、身份認證、紅外測溫等技術，集成門禁、監控等自動化設備，對醫院醫護、后勤工作人員、患者、陪護及探視等人員在院內的流動、接觸情況實行分級、分類、分區的精細化管理，提升疫情監測、預警以及應急處置效率。

1.1.3 線上線下一體化

建立線上線下數據共享的陪護、探視管理系統，對接醫院微信公眾號和HIS系統、體檢管理系統，實現病患的陪護，探視人員通過微信公眾號和互聯網醫院APP獲取陪護和探視權限，落實公共區域有序就診及護理病區“一患一陪”的管控措施。

1.2 流程設計

根據總體設計思路，確定平臺核心流程（圖2），主要由預檢分診、患者就診、陪護申請、探視預約四部分組成。

1.2.1 預檢分診流程

對入院的所有人員的體溫、檢測時間、個人信息等進行登記，登記的方式包括身份證、醫保卡和對接“我的寧夏”健康融合碼，完成預檢分診，系統記錄入院人員何時入院，結合進入診療區后的進出記錄以及其他信息形成完整的入院期間軌跡及接觸情況分析。

1.2.2 患者就診登記流程

患者在通過預檢分診登記之后，如需住院治療，在辦理完住院手續之后，平臺會實時收到HIS系統推過來的患者信息，通過給定的患者住院信息為患者下發對應住院大樓以及所在住院病區的相關閘機、門禁等通行權限，患者在住院期間的通行記錄信息會作為流行病學輔助調查的基礎數據，進行人員軌跡分析、人員接觸圖譜分析。

1.2.3 陪護申請流程

陪護人員通過關注醫院微信公眾號，查找“陪護申請”功能，填寫陪護信息并提交，患者所在住院病區醫護人員對陪護信息進行審核確認后，系統自動進行授權，陪護人員持身份證或刷臉進出相應病區。

1.2.4 探視預約流程

探視人員關注醫院微信公眾號，查找“探視預約”，根據醫院規定的探視人次和時間段要求填寫預約信息并提交，患者所在住院病區醫護人員對探視申請信息進行審核確認后，系統自動進行授權，探視人員持身份證或刷臉進出相應病區。

2 平臺功能及建設內容

2.1 平臺功能設計

平臺主要由體溫初篩、陪護授權、探視預約、通行記錄、人員信息、設備信息、綜合分析、平臺運維等功能模塊組成（圖3），體溫初篩、陪護授權、探視預約模塊是系統的核心模塊。陪護授權模塊和探視預約模塊主要為患者家屬進入病區提供授權管理功能，前者需要病區醫護人員在微信客戶端進行人工確認授權，后者則根據醫院的探視預約設置進行授權。

2.2 平臺建設內容

2.2.1 預檢分診

通過非接觸式紅外熱成像測溫技術對所有入院人員進行體溫檢測并對體溫信息和個人基本信息進行快速登記，為進一步溯源分析提供數據支持。體溫異常人員信息登記后進行分診引導，轉移至發熱門診就診，降低疫情傳播風險。

2.2.2 聯防聯控

通過物聯網信息化集成技術，使用軟件與硬件相結合的方式（即使用軟件對醫院的各類人員進行權限控制，使用硬件對各類人員流動進行動態追蹤），在嚴格控制人員密集流動的基礎上，對進出人員的記錄進行大數據處理，為進一步溯源分析提供數據支持，實現醫院對住院樓及各病區出入方式的全面管理。

2.2.3 線上線下相結合

平臺與醫院微信公眾號、互聯網醫院等線上功能相結合，平臺數據庫與醫院HIS系統互聯互通，患者在入院登記后，通過線下采集相關數據信息，通過互聯網進行信息登記和申請，經審批后開通對應的門禁權限。

2.2.4 大數據算法分析

將醫院人員的流動情況及住院、檢查信息通過平臺數據庫計算分析，形成軌跡信息、人員接觸或人員關系圖譜等信息，為醫院疫情防控工作提供詳細的分析結果，促進醫院疫情防控工作有序開展。

3 創新性和先進性

平臺利用人臉識別、身份認證、紅外測溫等信息化設備，提高流行病學及體溫初篩、身份識別、安全信息登記的效率。運用移動安防、物聯網、人工智能、數據挖掘、大數據分析等技術手段，建立三級防控體系，對住院病人、探視和陪護人員、醫院各類工作人員進行體溫監測和分類科學管控，實現線上線下一體化管理，有效提高防控效率。在嚴格控制人員通行的基礎上，對所有進出人員的通行記錄進行存儲，為進一步溯源分析提供數據支持，提升疫情監測、預警以及應急處置效率。

3.1 架構創新，多院區一體化管控

平臺實現醫院本部、西夏分院、寧夏醫療急救中心、寧夏眼科醫院和寧南醫院五個院區數據同步管理，通過管理中心可跨院區管理人員信息、門禁信息、權限信息等，真正實現了多院區一體化管控。

3.2 人群分類、多級防控

3.2.1 住院患者門禁權限控制

平臺對接了醫院的HIS系統，在患者進行住院手續辦理之后，通過MQ通信組件，將住院患者的姓名、身份證、住院病區等相關信息下發給平臺，疫情防控系統通過住院患者的基礎信息為患者下發對應的住院大樓閘機權限、病區門禁權限，在患者辦理出院手續之后刪除住院患者的門禁閘機進出權限，實現完全的自動化控制。

3.2.2 住院陪護人員以及探視人員權限控制

住院患者家屬可以在微信公眾號上進行陪護、探視申請，填寫個人信息、住院患者住院編號、個人的核酸檢測報告，提交之后由對應病區護士統一審核通過之后下發閘機、門禁權限。

3.2.3 醫院各類人員分權限管控

醫院內醫護人員、行政人員、后勤人員、物業、學生、進修人員，以及外來送貨、辦事、施工等各類人員，進行分類分區域權限管控，動態授權，如學生輪轉時對限定區域授權，進修人員設定起止日期，實現精準管理。

3.3 線上線下流程一體化融合

建立線上線下一體化流程，數據從線上到實體醫院共享共用，分患者端和醫護審核端，平臺用戶利用微信端線上申請相關權限，待醫護審核人員審核通過后，系統會自動查找硬件系統（硬件服務器）用戶信息，分配通行權限。用戶通過閘機、門禁時，經過人臉核驗，實現線下快速通過。

4 意義成效

平臺的建設在疫情防控轉為常態化的背景下發揮出重要作用，充分發揮“互聯網+醫療健康”服務的優勢特點[7]，讓人民群眾足不出戶即可通過互聯醫院APP、醫院微信公眾號等渠道，線上獲得及時、專業和精準的指導，減少外出和恐慌，避免交叉感染[8]。一旦出現疫情，可通過平臺及時分析感染人群的軌跡以及接觸的關系圖譜，幫助醫院在發生疫情感染的情況下快速追溯病原以及感染人群，為醫院快速應對提供決策依據[9-11]。

通過對平臺科學的設計和開發應用，為醫院節約了人力、物力等各類資源的投入[12-13]，減輕了門診、急診、各住院樓病區值班護士的工作負擔，加強對醫院出入口的管理控制[14]，進一步提高醫院疫情防控工作效率，為疫情防控提供了堅實的信息化支撐[15]，為應對突發公共衛生事件積累了寶貴的經驗[16]。