2019年5月，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院（下稱“仁濟(jì)醫(yī)院”）將大數(shù)據(jù)應(yīng)用與AI醫(yī)療機(jī)器人相結(jié)合，啟動(dòng)三方合作開(kāi)發(fā)計(jì)劃，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋試點(diǎn)，基于5G技術(shù)探索醫(yī)療機(jī)器人的配送管理服務(wù)、智能醫(yī)療服務(wù)、院內(nèi)感染控制措施等方面的智慧醫(yī)院解決方案如何落地。
開(kāi)上海智慧醫(yī)院“5G+AI”應(yīng)用先河
仁濟(jì)醫(yī)院、中國(guó)電信股份有限公司上海分公司、上海鈦米機(jī)器人科技有限公司簽署共建合作協(xié)議，三方將開(kāi)展“5G+AI”應(yīng)用示范項(xiàng)目，規(guī)劃實(shí)驗(yàn)范圍將包括仁濟(jì)醫(yī)院科研大樓內(nèi)的18個(gè)樓層、31個(gè)實(shí)驗(yàn)室和28個(gè)會(huì)議室，聚力打造上海市首家應(yīng)用5G的智慧醫(yī)院。
根據(jù)協(xié)議，三方將在醫(yī)院信息化建設(shè)、醫(yī)療大數(shù)據(jù)、智慧醫(yī)療等領(lǐng)域展開(kāi)深度創(chuàng)新性研究工作。
三方重點(diǎn)利用5G技術(shù)保障醫(yī)院光纖寬帶電話網(wǎng)絡(luò)及移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋，完善醫(yī)院科研大樓配套建設(shè)的需求，有針對(duì)性地建設(shè)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施隱蔽工程，提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)支撐能力；利用5G云計(jì)算平臺(tái)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療數(shù)據(jù)共享與交換，同時(shí)對(duì)臨床治療協(xié)同、電子病歷安全化建設(shè)提供全程助力，并建設(shè)先進(jìn)的電信影像云歸檔存儲(chǔ)與云診斷服務(wù)；同時(shí)將充分發(fā)揮科研探索優(yōu)勢(shì)，推進(jìn) “基于5G的醫(yī)療機(jī)器人應(yīng)用”，合作建設(shè)“5G智慧醫(yī)療”展廳，展示智慧醫(yī)療探索成果。
基于5G基站的應(yīng)用
據(jù)了解，該項(xiàng)目將結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，使AI機(jī)器人在多變復(fù)雜的醫(yī)療場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)智能化應(yīng)用。具體應(yīng)用場(chǎng)景包括：
1 物資配送機(jī)器人遠(yuǎn)程控制及遠(yuǎn)程控制試劑物資運(yùn)輸，優(yōu)化醫(yī)院物資運(yùn)輸管理系統(tǒng)；
2 訪客遠(yuǎn)程預(yù)約及室內(nèi)智能引領(lǐng)導(dǎo)航，遠(yuǎn)程視頻確認(rèn)及對(duì)話；
3 報(bào)告廳會(huì)議室遠(yuǎn)程會(huì)診；
4 院感控制及遠(yuǎn)程消毒，通過(guò)消毒機(jī)器人遠(yuǎn)程控制室內(nèi)消毒，實(shí)現(xiàn)院內(nèi)消毒量化管理；
5 與醫(yī)院物資管理系統(tǒng)雙向?qū)?，通過(guò)醫(yī)療消耗品大數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)耗材的智能對(duì)接。
5G技術(shù)在仁濟(jì)醫(yī)院手術(shù)室的三大應(yīng)用
目前仁濟(jì)醫(yī)院的大樓（包括今年10月份即將開(kāi)張的科研樓）所用的物流機(jī)器人和醫(yī)療機(jī)器人均應(yīng)用了5G技術(shù)，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋試點(diǎn)醫(yī)院將大數(shù)據(jù)應(yīng)用與AI醫(yī)療機(jī)器人相結(jié)合。
仁濟(jì)醫(yī)院手術(shù)室內(nèi)的物流機(jī)器人基于5G技術(shù)進(jìn)行物資配送管理，借助5G的速率，物流機(jī)器人接受信息、任務(wù)指令更加高效快捷。此外，相對(duì)于傳統(tǒng)WIFI通信方式，應(yīng)用5G相關(guān)技術(shù)抗干擾性更強(qiáng)，機(jī)器人之間相互通信更為可靠。
相對(duì)于傳統(tǒng)手術(shù)室，5G技術(shù)在仁濟(jì)醫(yī)院智能手術(shù)室的應(yīng)用主要體現(xiàn)在物資配送、醫(yī)療服務(wù)和控制感染這三個(gè)方面。
基于5G技術(shù)的物流機(jī)器人
物流機(jī)器人每次約能節(jié)省20-30分鐘的人工來(lái)回路程，每日配送比人工配送節(jié)約2km左右的路程，大大減少了手術(shù)室護(hù)士的工作量。在2017-2019年的使用過(guò)程中，物流機(jī)器人累計(jì)運(yùn)行3萬(wàn)+次，代替巡回護(hù)士400+萬(wàn)步，約2359公里；減少護(hù)士離臺(tái)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)511854 分鐘，約8512小時(shí)；兩臺(tái)機(jī)器人配送共計(jì)26間手術(shù)間，手術(shù)室護(hù)士均非常滿意。
2019年5月，隨著醫(yī)院5G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋，基于5G技術(shù)的物流機(jī)器人，每臺(tái)手術(shù)中斷時(shí)間可以減少7-10分鐘，每日節(jié)約庫(kù)房管理時(shí)間可以減少2-4小時(shí)，高值耗材存放量可以減少35%，運(yùn)輸錯(cuò)誤率為0，這不僅提高了管理效率，也使得巡回護(hù)士工作量大大減少，可以將更多的時(shí)間用來(lái)關(guān)注患者，從而提高醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量。
作為使用者，仁濟(jì)醫(yī)院有關(guān)負(fù)責(zé)人希望物流機(jī)器人在人機(jī)協(xié)作和柔性自動(dòng)化方面進(jìn)一步提高，另外，仁濟(jì)醫(yī)院期待物流機(jī)器人不局限于手術(shù)室內(nèi)使用，今后可以在逐步應(yīng)用于院內(nèi)物資管理、醫(yī)療行為管理以及院內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)和預(yù)警，推動(dòng)人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域中的運(yùn)用。
日間手術(shù)病房啟用AI隨訪助手
2018年6月起，仁濟(jì)醫(yī)院東院日間手術(shù)病房正式上線人工智能AI(Artificial Intelligence)隨訪助手。該人工智能AI隨訪助手是個(gè)機(jī)器人，可以根據(jù)規(guī)定問(wèn)題模板模擬“醫(yī)生”打電話給病人，隨訪問(wèn)題主要包括患者出院后是否有嘔吐、疼痛、發(fā)熱、傷口滲血感染等情況。AI的上線不僅大大提高了隨訪效率，還確保了隨訪信息采集的全覆蓋及準(zhǔn)確性。
過(guò)去，傳統(tǒng)的隨訪都要醫(yī)務(wù)人員挨個(gè)撥打病人的電話詢問(wèn)患者的術(shù)后狀況，并做記錄。據(jù)悉，仁濟(jì)醫(yī)院日間手術(shù)平均每天出院病人在120人次以上，而每位病人一般在術(shù)后24-48小時(shí)要進(jìn)行一次隨訪，就意味著醫(yī)務(wù)人員每天要花9-12個(gè)小時(shí)用于電話隨訪。有些病人如果出現(xiàn)嘔吐、疼痛、發(fā)熱等癥狀，就需要多次隨訪，這種病人大概占5%，這給醫(yī)院帶來(lái)了巨大的隨訪工作量。
而人工智能AI隨訪助手上線后，醫(yī)務(wù)人員繁重的隨訪工作減輕了不少，它可以按照不同術(shù)種患者的出院記錄制訂個(gè)性化的隨訪計(jì)劃，通過(guò)終端自動(dòng)撥打患者電話，模擬人聲與患者進(jìn)行術(shù)后隨訪溝通，并有效地采集患者回答的信息，將患者回答的語(yǔ)音自動(dòng)轉(zhuǎn)錄為文字記錄。隨訪結(jié)束后，醫(yī)務(wù)人員在系統(tǒng)后臺(tái)就可以清楚地了解每一位患者的術(shù)后情況。
人工智能AI隨訪助手可以做到每天無(wú)間斷、全覆蓋隨訪，一天內(nèi)可完成400-1000人次的隨訪工作，極大地提高了隨訪的工作效率。此外，AI隨訪助手還會(huì)對(duì)采集到的患者隨訪海量信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，為臨床和科研工作提供有效的數(shù)據(jù)支持。下一步，隨著5G技術(shù)的賦能，AI隨訪助手還將進(jìn)行患者的滿意度測(cè)評(píng)，用于日間手術(shù)醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量的持續(xù)科學(xué)改進(jìn)。
未來(lái)將引入5G技術(shù)消毒機(jī)器人
另外，手術(shù)室內(nèi)是感染的高?？剖抑唬蕽?jì)醫(yī)院擬定不久的將來(lái)引入基于5G技術(shù)的消毒機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)院感控制及遠(yuǎn)程消毒、遠(yuǎn)程控制室內(nèi)消毒等場(chǎng)景的應(yīng)用，通過(guò)5G應(yīng)用云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)智能實(shí)時(shí)控制，實(shí)現(xiàn)手術(shù)室環(huán)境感知及視覺(jué)處理、多機(jī)器人協(xié)作導(dǎo)航、復(fù)雜運(yùn)算等場(chǎng)景，為進(jìn)一步做好智慧醫(yī)院的手術(shù)室內(nèi)部感染管控打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
結(jié) 束 語(yǔ)
據(jù)介紹，仁濟(jì)醫(yī)院“5G+AI”應(yīng)用示范項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了醫(yī)院的5G網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)全覆蓋，為探索5G切片技術(shù)替代現(xiàn)有院內(nèi)WiFi帶來(lái)可能性，更好地提高了移動(dòng)護(hù)士站、醫(yī)院信息系統(tǒng)、醫(yī)院物資或藥品管理工作的效率。該項(xiàng)目同時(shí)將“5G+AI”業(yè)務(wù)模式在智慧醫(yī)院的探索工作推向一個(gè)新的高度，實(shí)現(xiàn)了與醫(yī)療機(jī)器人5G模組的適配，最終實(shí)現(xiàn)機(jī)器人控制、大數(shù)據(jù)傳輸、邊緣計(jì)算等應(yīng)用場(chǎng)景在醫(yī)院測(cè)試，形成了一套“5G+AI”的完整臨床解決方案。
特 別 鳴 謝
仁濟(jì)醫(yī)院副院長(zhǎng)虞濤、后勤保障處處長(zhǎng)金廣予、錢昊、施陽(yáng)、奚雯倩和顧曉磊為代表的團(tuán)隊(duì)對(duì)本文的支持和幫助！
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