行業(yè)應用

綜合布線之醫(yī)療行業(yè)應用

2017-10-30

 

 引言

  現(xiàn)代化醫(yī)院的建筑智能化和醫(yī)療信息化,向醫(yī)院內所有人員,提供了一個方便、舒適、高效、安全的就醫(yī)、診療、科研、辦公、學習的軟、硬件環(huán)境,極大地提高了醫(yī)院的整體醫(yī)療水平、管理效率及服務質量。隨著醫(yī)院智能化、信息化的進程不斷深入,我們也遇到了實際建設中存在的一些缺陷和不足,往往建設者非常關注于醫(yī)院建設時能夠立刻達到國際先進水平或一步到位,因此在建設時期望過高,而在實際規(guī)劃時,由于資金等種種條件限制力不從心,所以不得不減少在某些系統(tǒng)上的投入,網絡和布線系統(tǒng)相比起來,往往非常忽視了綜合布線系統(tǒng)的重要性,以及其與計算機網絡系統(tǒng)的密切關系。這一點是本文思考的出發(fā)點,本文將著重在討論綜合布線系統(tǒng)在醫(yī)院智能化、信息化系統(tǒng)建設中的一些經驗和教訓,通過對此提出的一些看法,或許能夠給本文讀者一些啟發(fā)和幫助。

  下面,普魯斯特將從綜合布線系統(tǒng)在醫(yī)院智能化和信息化系統(tǒng)中的定位、如何規(guī)劃一套適合的醫(yī)院綜合布線系統(tǒng)、醫(yī)院綜合布線中應關注的重點、如何在項目管理中保證醫(yī)院綜合布線系統(tǒng)的實施成功、綜合布線系統(tǒng)中的新技術對醫(yī)院管理的幫助等五個方面進行討論。

  1、綜合布線系統(tǒng)在醫(yī)院智能化和信息化系統(tǒng)中的定位

  醫(yī)院智能化系統(tǒng)是定位在建筑弱電基礎設施的建設之上的,通常包含樓宇自控系統(tǒng)(BA),公共安全管理(SA),火災報警與消防聯(lián)動(FA)、廣播(PA)與有線電視(CATV)、綜合布線(PDS)及計算機網絡通信系統(tǒng)(Computer Network)等,此外還有一些醫(yī)院專用智能化平臺,如:醫(yī)護對講系統(tǒng)、排隊叫號系統(tǒng)、閉路電視示教系統(tǒng)、手術室監(jiān)控系統(tǒng)、影像存儲傳輸系統(tǒng)等。

  醫(yī)院信息化平臺是定位在網絡應用層之上,是通過計算機網絡技術,實現(xiàn)信息終端聯(lián)網,信息集中處理、存儲以及信息的共享,從而提高了診療效率、診療效果和改進了管理手段。信息專用信息化平臺一般包括:醫(yī)院信息管理系統(tǒng)(HIS)、臨床信息系統(tǒng)(CIS)、醫(yī)學影像系統(tǒng)(PACS)、放射信息系統(tǒng)(RIS)、遠程醫(yī)療系統(tǒng)等。

  如果說醫(yī)院智能化是關注于醫(yī)院的硬環(huán)境和軟環(huán)境建設的系統(tǒng),那么醫(yī)院信息化就是關注于醫(yī)院診療、管理信息的處理的系統(tǒng)。而無論是智能化還是信息化系統(tǒng)其共同支持承載的通信系統(tǒng)平臺就是基于綜合布線系統(tǒng)的計算機網絡系統(tǒng)平臺。

  那么,綜合布線系統(tǒng)在醫(yī)院智能化和信息化平臺中是如何定位的呢?

  如上圖,我們可以看到,綜合布線系統(tǒng)是物理的傳輸平臺,就像城市間的高速公路網,城市的發(fā)達離不開密集的高速道路網。在綜合布線平臺之上,支持了電話、計算機網絡通信平臺,而計算機網絡平臺又對醫(yī)院信息化的應用和醫(yī)院智能化的應用進行支持??梢钥吹?,規(guī)劃、實施良好的綜合布線系統(tǒng)平臺,是醫(yī)院信息化建設成功的必要基礎,具有非常重要意義。

  因為,一般概念醫(yī)院智能化系統(tǒng)通常要包含十幾個子系統(tǒng),而醫(yī)院信息化(MIS)平臺通常也要包含十幾個不同的功能模塊,而我們在建設初期往往希望建設一步到位,從目前的建設經驗來看,這樣的期望很難達成,而往往事與愿違。其原因是智能化系統(tǒng)的建設者往往不懂醫(yī)院信息化和醫(yī)療業(yè)務,信息化系統(tǒng)建設者之關注于應用層的需求,往往對認為底層系統(tǒng)應有智能化系統(tǒng)建設,醫(yī)院的使用者通常缺乏這兩方面的經驗,這就在造成了建設時各個系統(tǒng)間缺乏宏觀的規(guī)劃,往往關注細節(jié)而忽略整體,今后一旦這個系統(tǒng)投入使用,再想調整亦是千難萬難。

  綜上,我們認為醫(yī)院智能化、信息化系統(tǒng)在初期建設時應該從整體性、長期性進行全局的、宏觀的規(guī)劃和考慮。首先應該全力建設一套符合醫(yī)院智能化、信息化長期發(fā)展的,有足夠擴展空間的基于網絡布線的計算機通信承載平臺。這才是最重要的,而智能化、信息化系統(tǒng),前期應該從最重要的、必不可少的子系統(tǒng)、功能模塊開始規(guī)劃,分期、分布,根據(jù)醫(yī)院自身的特點,在一段時間內逐步完成,而這段時間同時也是伴隨著使用者自身能力的提高在內的。只有這樣,才能最終建成一套符合高效的、符合實際需要的智能化、信息化系統(tǒng)。同時,在這段建設周期內,最終以長遠角度著眼規(guī)劃的計算機通信承載平臺,始終是這一切成功的基石。

那么如何規(guī)劃符合醫(yī)院智能化、信息化特色的綜合布線系統(tǒng)平臺呢?

如何規(guī)劃一套適合的醫(yī)院綜合布線系統(tǒng)

2.1 醫(yī)院信息化的復雜性對網絡提出了高要求

  目前,如何構建一套成功的醫(yī)院信息化平臺面臨著諸多的難題,有待于解決。在最新頒布的國家標準GB/T 50314-2006《智能化建筑設計標準》中,對醫(yī)院的智能化建設給出了明確的定義。從中我們可以看出醫(yī)院的信息網絡平臺幾乎是所有網絡中最復雜的了,原因是——醫(yī)院的計算機網絡是醫(yī)院業(yè)務運行的平臺,就醫(yī)患者的診療信息和醫(yī)院的各類業(yè)務管理信息運行其上,關系重大,可以看出醫(yī)療程序中的各個環(huán)節(jié)信息化程度越高,其對計算機網絡24小時不間斷的安全、可靠運行提出了非常高的要求。

  因此,我們在進行綜合布線系統(tǒng)規(guī)劃時,首先應該考慮計算機網絡系統(tǒng)規(guī)劃,而計算機網絡系統(tǒng)的規(guī)劃又是從醫(yī)院信息化的具體應用為出發(fā)點。為什么說醫(yī)院綜合布線系統(tǒng)離不開計算機網絡的規(guī)劃呢?原因是醫(yī)院布線系統(tǒng)不同于大樓的通用布線系統(tǒng),主要是醫(yī)院計算機網絡的復雜性決定,從業(yè)務功能上醫(yī)院計算機網絡往往考慮設置不同的網段,甚至是物理隔離的,同時安全性、可靠性要求也非常之高,有的特殊區(qū)域還可能設置專網,因此要求綜合布線系統(tǒng)完全要根據(jù)網絡系統(tǒng)的規(guī)劃來規(guī)劃。

  如果,在初期規(guī)劃時,只考慮信息點的布放,而不考慮網絡的架構,則在后期綜合布線實施的時候,再來更改則造成很大麻煩不說,有時甚至要追加投資,往往這時建設者不得做出不得以的選擇。

  下面,通過對計算機網絡系統(tǒng)的規(guī)劃,我們才能進一步的規(guī)劃綜合布線系統(tǒng)。

2.2 自上至下的規(guī)劃——綜合布線系統(tǒng)建議分開設置

  我們從醫(yī)院計算機網絡的架構的特點出發(fā),建議網絡布線系統(tǒng)分為幾個物理隔離網絡系統(tǒng)(注:當然根據(jù)實際情況采用一套網絡未嘗不可,只是在網絡安全性上需要有足夠的技術能力作為支撐。):

A. 數(shù)據(jù)內網(醫(yī)療信息網) — 這個網絡上運行的醫(yī)院的業(yè)務系統(tǒng),如HIS、LISPACS,完成醫(yī)院內部辦公自動化,行政管理,醫(yī)務管理,病房管理等信息的傳輸處理等,我們可以理解為醫(yī)院的生產網,是醫(yī)院至關重要的網絡,因此在綜合布線上是首先著重考慮的。由于這個網絡涉及醫(yī)院的內部信息和患者的個人隱私,因此這個網絡應嚴格與外界物理隔離的。由于醫(yī)院應用的特殊性,其網絡結構往往非常復雜,除了支持醫(yī)院MIS系統(tǒng)網絡系統(tǒng)之外,在某些重點區(qū)域,還應考慮建設給區(qū)域的區(qū)域專網,并且根據(jù)實際情況考慮是否建立對外接口或物理隔離。
注:區(qū)域專網:通常根據(jù)醫(yī)院不同業(yè)務的需求,在醫(yī)院內部網中會考慮對于特殊功能區(qū)域的專網的設置。例如:1、支持重癥監(jiān)護病房的區(qū)域專網;2、支持在影像采集,集中存儲處理的數(shù)字影像網;

B. 數(shù)據(jù)外網(Internet網) — 實現(xiàn)Internet連接,通過互聯(lián)網平臺向外部發(fā)布醫(yī)院的公共信息,醫(yī)護人員上網信息查詢,收發(fā)電子郵件,以及遠程培訓及遠程醫(yī)療等應用。外網的重要性比較低,因此在布線規(guī)劃時,滿足功能要求即可。

C. 語音網(內部電話、公用電話) — 實現(xiàn)話音通信等,支持數(shù)字、ISDN電話及IP電話以及未來視頻電話等的應用;
注:通常根據(jù)醫(yī)院內部的管理劃分,電話系統(tǒng)和網絡系統(tǒng)分別由不同部門管理,因此主要從醫(yī)院業(yè)務管理方便的角度進行網絡劃分。在這里我們從技術角度,建議數(shù)據(jù)外網和語音網可以合二為一,這樣管理和功能互換時會非常方便。

  在此,我們應該看到,醫(yī)院信息化系統(tǒng)與計算機網絡系統(tǒng)和綜合布布線系統(tǒng)的緊密關聯(lián)性,因此從規(guī)劃上,我們應該首先從醫(yī)院信息化應用的角度去考慮如何建立適應的計算機網絡及布線系統(tǒng),而不應單純納入到醫(yī)院智能化平臺中進行集成化考慮。同時應該給于綜合布線系統(tǒng)在規(guī)劃初期的足夠程度的重視。

  在實際工程中我們往往會看到,計算機網絡和布線系統(tǒng)設計相對簡單,往往達不到醫(yī)院信息化應用系統(tǒng)的平臺的高標準要求,這樣的結果是項目中標后,深化設計時又有較大整改,而此時往往又超出預算資金,使用戶陷入兩難境地。

  因此,在醫(yī)院項目建設初期就充分關注醫(yī)院信息化平臺和智能化平臺的關系,功能定位非常重要,這樣有利于合理分配投資,把有限資金用在關鍵部位和關鍵業(yè)務上。同時,由于醫(yī)院信息化平臺是醫(yī)院的生產平臺,計算機網絡是醫(yī)院信息應用的傳輸系統(tǒng),應著重考慮;而綜合布線系統(tǒng)又是計算機網絡系統(tǒng)的物理承載平臺,同時由于綜合布線系統(tǒng)一經安裝,長期不變的特性,使在規(guī)劃時應更加關注與對當前應用和對未來應用的支持。

2.3 綜合布線系統(tǒng)平臺的規(guī)劃理念

  綜上,通過對醫(yī)院信息網絡傳輸平臺的特點的分析總結,我們可以進一步對醫(yī)院信息網絡傳輸平臺綜合布線系統(tǒng)提出規(guī)劃理念,即——如何針對高復雜的醫(yī)院信息網絡的高性能、高穩(wěn)定、高管理要求,通過選擇適合產品,構建合理系統(tǒng)架構,使其達到高的容錯性、可用性、可擴展性,通過先進的管理理念,使系統(tǒng)管理簡單、整潔,提升管理效率,減少故障率,提升布線系統(tǒng)價值,從根本上保護系統(tǒng)投資。

醫(yī)院綜合布線中應關注的重點

3.1 醫(yī)院信息網絡系統(tǒng)應用的復雜性

  在這里我們首先將著重考慮,醫(yī)院生產網(內網)的建設,在內網平臺上將有大量的各種醫(yī)療信息的運行傳輸,這些信息概括有醫(yī)院HIS信息、臨床CIS信息、醫(yī)院管理HMS信息、實驗室LIS信息、醫(yī)學影像存檔和通信PACS信息、放射RIS信息等等,因此,在規(guī)劃時我們就應該充分考慮醫(yī)院信息網絡平臺傳輸?shù)母邆鬏斔俾?、高可靠、連續(xù)運行不間斷、響應快等特性。我們可以將醫(yī)院信息網絡傳輸平臺的特點總結如下:

A. 連續(xù)不間斷 — 系統(tǒng)可靠性高、連續(xù)運行、不間斷;

B. 高帶寬 — 信息復雜多樣、數(shù)據(jù)量大、高速率;

C. 高管理 — 信息系統(tǒng)復雜,管理性要求高;

3.2 針對性的布線網絡設計

  (1)特殊區(qū)域信息點的預留

  對于一些特殊的醫(yī)院智能化和信息化應用借助于網絡平臺傳輸?shù)南到y(tǒng),應在設計時,特別進行有針對性的考慮,包括:分診排隊系統(tǒng)、醫(yī)院信息顯示系統(tǒng)、多媒體導醫(yī)系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)等,在規(guī)劃初期應考慮預留該功能的信息點。

 ?。?/span>2)醫(yī)療設備區(qū)域的布線

  對于大型放射性醫(yī)療設備區(qū)域的布線,如B超、CT、核磁共振、X光、心腦電圖等,對于這些區(qū)域的布線,首要考慮的是如何防止綜合布線系統(tǒng)中信號電磁場對這些設備所造成的影響,根據(jù)實際情況,可以考慮采用光纖布線系統(tǒng)。

 ?。?/span>3)醫(yī)院信息中心機房的建設

  隨著醫(yī)療信息的大量電子化,必然要求大規(guī)模的存儲系統(tǒng)和災難備份系統(tǒng),這必然導致對醫(yī)院信息機房建設的關注,目前數(shù)據(jù)中心是全球熱點,對于中、大型綜合醫(yī)院,由于其規(guī)模,都必然建設一定規(guī)模的信息中心機房。對于機房布線,其規(guī)劃、功能和要求有與大樓布線略有不同,因此在信息中心機房布線時,應包含在獨立的機房工程中進行考慮,而不應混在一起。另外,無線技術也是布線考慮時的一點。

 ?。?/span>4)無線網絡的建設

  隨著醫(yī)療設備的不斷進步,相信會有越來越多的支持無線傳輸?shù)慕K端,給醫(yī)護人員在移動中帶來便利,同時在綜合布線規(guī)劃時,可以預先在未來有可能會安裝無線AP接入點的位置預留信息點。

如何在項目管理中保證醫(yī)院綜合布線系統(tǒng)的實施成功

4.1 項目的分期管理實施

  建設良好的醫(yī)院布線網絡系統(tǒng)在今天和未來都將給用戶帶來巨大的收益,使用戶從網絡傳輸故障的困境中解脫出來。而布線項目最終的成功,應該靠以下幾個方面保證:

A. 項目前期 — 從應用角度和投資角度出發(fā),選擇適合醫(yī)院具體應用情況,性價比高的解決方案,既符合目前應用,又具備一定的超前性,因此在投資上不應只著眼目前,應考慮在實用性和先進性上找到一個適合的平衡點,我們建議系統(tǒng)規(guī)劃的技術先進性應考慮5年左右為好;

B. 項目中后期 — 從過程的角度,好的解決方案還要有功能技術先進的主流品牌產品來實現(xiàn),同時還需選擇具有大型項目成功的設計和實施經驗的系統(tǒng)集成商;

C. 項目交接后 — 從維護的角度,布線系統(tǒng)的最終價值體現(xiàn)還是在用戶是否可以快捷方便地進行管理維護,尤其針對于醫(yī)院的應用特點,其應用復雜,網絡結構復雜,同時涉及到病人生命安全的系統(tǒng)更對系統(tǒng)可靠性、可管理性、事故預防、災難恢復機制等提出了高標準、高要求,可見在布線產品性能和管理上的投資是至關重要的。

綜合布線系統(tǒng)中的新技術對醫(yī)院管理的幫助

5.1 選擇布線系統(tǒng)的考慮基本著眼點
醫(yī)院信息化建設中,應該從以下幾方面考慮選擇規(guī)劃一套適合的布線系統(tǒng),其綜合布線系統(tǒng)應具有如下特點:

A. 穩(wěn)定可靠,具有容錯及抗災性能——保證系統(tǒng)運行可靠、連續(xù)、不間斷;

B. 綜合布線系統(tǒng)物理拓撲結構為分層星型拓撲結構,各分支子系統(tǒng)相互獨立,每個分支子系統(tǒng)的改動都不影響其他子系統(tǒng),支持多種網絡結構;

C. 既支持集中網絡,又能支持分布式網絡系統(tǒng)。通過統(tǒng)一規(guī)劃和模塊化設計,滿足語音和數(shù)據(jù)信息點的即插即用和隨時互換,建立的系統(tǒng)能夠支持綜合業(yè)務數(shù)字網絡(ISDN)傳輸,并方便地與Internet或數(shù)據(jù)專網互聯(lián)。

5.2 著眼于目前在綜合布線領域的一些新技術

  目前,隨著網絡應用、管理的需求越來越高,綜合布線系統(tǒng)產品技術領域也相應推出了新的產品技術,這些產品技術為我們即將建設的醫(yī)院提供了一些新的選擇和新的思路,下面,我們針對集中體現(xiàn)在綜合布線領域一些問題,引出目前的一些新產品技術:

A. 布線的高性能

  對于,中大型醫(yī)院的信息中心的建設,現(xiàn)在已經可以考慮采用萬兆UTP銅纜規(guī)劃建設。根據(jù)普魯斯特的2007年調查顯示,45%的被訪者期望在未來2年內在他們的數(shù)據(jù)中心水平布線(服務器連接)中采用10Gb/s以太網技術10%已在其主干網中采用了10Gb/s以太網,而其余54%打算在未來2年內也在主干網中采用這種技術。為了支持10 Gb/s 網絡運行,30%的數(shù)據(jù)中心經理們表示他們將安裝符合6A類標準的電纜。

 

  其他調查重點:16%的被訪者表示他們現(xiàn)在就采用10G,雖然還不是標準化增強6A。56%的被訪者表示他們現(xiàn)在打算采用基于6類的基礎設施。17% 的被訪者表示將繼續(xù)使用5e類基礎設施。28% 的被訪者表示他們將選擇最新的激光優(yōu)化多模光纖。17% 的被訪者表示他們將在基礎設施中繼續(xù)使用單模光纖。

  綜上,我們可以推薦在醫(yī)院信息化網絡布線的規(guī)劃中,在信息中心機房和對一些應用帶寬高的應用(如影像傳輸)可以考慮采用萬兆6AUTP設計,對于光纖主干建議采用多模萬兆光纜傳輸,在長距離傳輸中考慮采用支持100G的全波零水峰單模光纜。

B. 布線的高管理性

  醫(yī)院網絡系統(tǒng)分為內、外網,信息系統(tǒng)應用極復雜,對布線網絡管理要求高,且醫(yī)院網絡系統(tǒng)承載應用可靠性要求高,不能中斷,一旦中斷將造成重大災害,因此在結構上必然考慮多種災備機制,同時在管理上必然需求實時的管理系統(tǒng),使管理人員第一時間的適應速度、時間、正確性大大提高,這對于災難恢復具有重要意義。

  針對醫(yī)院這種情況,我們推薦考慮實時電子配線系統(tǒng),如美國普魯斯特的普魯斯特電子配線管理解決方案。該系統(tǒng)簡單、可擴展;有更短的系統(tǒng)恢復平均時間(MTTR);有更高的安全性(實時入侵監(jiān)測、報警、交換機端口管理使管理員能防患于未然);有更高的可管理性(高級連接指引與追蹤幫助快速、準確的遷移、添加與改變連接);有災難恢復(通過快速、準確地連接復制,迅速重建連接);iPatch系統(tǒng)具有的一些重要特性使醫(yī)院在信息系統(tǒng)實時管理,安全監(jiān)控,災難恢復等方面帶來革命性的變化?! ?/span>

結語

  最后,在文章結束前,需要說明的是醫(yī)院信息化系統(tǒng)是復雜的系統(tǒng)工程,而醫(yī)院綜合布線系統(tǒng)是其中的一個重要的組成部分,原因是綜合布線系統(tǒng)是所有其他系統(tǒng)的承載平臺,因此在規(guī)劃建設這套系統(tǒng)時應采取慎重的態(tài)度,要知道一旦線纜埋入墻壁,想要重來代價是巨大。