一、項目背景

方艙醫(yī)院是應用“整裝卸”理念設計的現(xiàn)代化機動醫(yī)療系統(tǒng)，是以醫(yī)療方艙為載體，醫(yī)療與醫(yī)技保障功能綜合集成的可快速部署的成套野外移動醫(yī)療平臺。醫(yī)院由醫(yī)療功能單元、病房單元和技術保障單元三部分構成，一般100人組成，主要承擔重大災害救援、應急支援保障、巡回醫(yī)療服務，以及武警區(qū)域衛(wèi)勤力量基地化培訓等任務。

2022年12月9日，國務院聯(lián)防聯(lián)控機制召開新聞發(fā)布會，表示，要以地市為單位按照城市的人口規(guī)模，把方艙醫(yī)院升級改造成亞定點醫(yī)院。按照“寧可備而不用、不可用而不備”的思路，本著“預防為先、做足準備”的原則，著手準備方艙醫(yī)院儲備建設工作，以便在確有需要時，可及時提供集中隔離場所。該方艙醫(yī)院由原來的隔離點改造而成，分為3個區(qū)，遵照“簡潔、安全、高效”原則進行醫(yī)院建設，各艙根據(jù)作業(yè)空間需求采用固定或擴展艙體結構。構建方艙醫(yī)院應

具備較完善的醫(yī)療設施設備，醫(yī)用氣體、水電冷暖保障設備，較舒適寬敞潔凈的醫(yī)療作業(yè)環(huán)境，合理的人流物流通道，同時應便于展收，有較強的場地環(huán)境適應性。

二、項目建設內(nèi)容

（一）建設目標

目前正在運轉(zhuǎn)的傳統(tǒng)醫(yī)院大多缺乏數(shù)字化管理，能耗統(tǒng)計管理存在周期長，人力物力耗費大，電、暖通、水、油等系統(tǒng)無智能化聯(lián)動等問題。在此問題上，北京廣元科技有限公司基于長期的項目經(jīng)驗，為客戶提供成熟的示范醫(yī)院智慧能耗（含配電）模塊，通過該模塊，對示范醫(yī)院電、暖通、水、油等多種能源進行智能化分析和精準管理。

我司智慧能耗（含配電）模塊主要為醫(yī)院提供電、暖通、水、油等多種能源的智慧能耗（含配電）模塊材料，包括但不限于醫(yī)院內(nèi)的用電、供冷/暖、水、油等用量的實時監(jiān)測模塊材料，各種能耗設備的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測、控制、統(tǒng)計、分析、報警模塊材料等。智慧能耗（含配電）模塊材料結合醫(yī)院自身場景條件與設備的自動控制，對能耗進行智能化分析和精準管理，更有效地助力示范醫(yī)院低碳、高效、智能運行。

（二）建設內(nèi)容

本項目建設的智慧能耗管控系統(tǒng)是一套根據(jù)醫(yī)院自身需求及配套設施定制化打造的醫(yī)院智慧能耗管控系統(tǒng)，系統(tǒng)可根據(jù)醫(yī)院需求，支持示范醫(yī)院內(nèi)部局域網(wǎng)絡環(huán)境下的部署，同時可通過安全單向傳輸設備，實現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的相關系統(tǒng)對接。智慧能耗管理系統(tǒng)具備各種能耗設備的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測、統(tǒng)計、分析、報警功能，可對能源供應的安全性、能耗量、設備運行能耗的數(shù)據(jù)進行清洗、過濾、加載，運用建模方法挖掘能耗降低的關鍵性狀態(tài)，同時可結合場景條件與設備的自動控制相融合。區(qū)別于傳統(tǒng)“節(jié)能降耗策略”的生成，本系統(tǒng)的控制策略生成主要著力于建模、模型優(yōu)化、系統(tǒng)輸出三個方面。

能耗管理平臺主要分為設備層、網(wǎng)絡層和管理層三部分，下屬5個子系統(tǒng)，44個功能模塊，采用從現(xiàn)場儀表、數(shù)據(jù)采集器、第三方系統(tǒng)等多種方式對醫(yī)院內(nèi)能耗數(shù)據(jù)進行采集。能耗系統(tǒng)數(shù)據(jù)應用由三個模塊構成，分別為：

原始數(shù)據(jù)   ->  統(tǒng)計分析數(shù)據(jù) ->  高維數(shù)據(jù)

通過對數(shù)據(jù)進行采集、處理后建立數(shù)據(jù)模型，并對模型進行統(tǒng)計分析建模，最終通過大數(shù)據(jù)分析和神經(jīng)網(wǎng)絡算法，得到相關高維度數(shù)據(jù)。

智慧能耗管理系統(tǒng)具備各種能耗設備的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測、統(tǒng)計、分析、報警功能，可對能源供應的安全性、能耗量、設備運行能耗的數(shù)據(jù)進行清洗、過濾、加載，運用建模方法挖掘能耗降低的關鍵性狀態(tài)，同時可結合場景條件與設備的自動控制相融合。區(qū)別于傳統(tǒng)“節(jié)能降耗策略”的生成，本系統(tǒng)的控制策略生成主要著力于建模、模型優(yōu)化、系統(tǒng)輸出三個方面。

系統(tǒng)配置了基于神經(jīng)網(wǎng)絡的負荷預測下的系統(tǒng)全局最優(yōu)化控制技術，針對于不同數(shù)據(jù)應用階段，以皮爾遜相關檢測算法、行業(yè)經(jīng)驗數(shù)據(jù)、系統(tǒng)靜態(tài)參數(shù)及神經(jīng)網(wǎng)絡算法為理論基礎進行建模；在模型優(yōu)化方面以神經(jīng)網(wǎng)絡算法、大數(shù)據(jù)分析及特有的復合模型建立及預測算法進行優(yōu)化設計；系統(tǒng)輸出，以工況尋優(yōu)、孤立點挖掘及異常數(shù)據(jù)處理為整體性分析方式，最后輸出異常問題、策略建議及控制參數(shù)，從而實現(xiàn)對整體系統(tǒng)的智能節(jié)能降耗。

三、特色功能展示

1.綜合態(tài)勢

系統(tǒng)對醫(yī)院整體情況進行統(tǒng)計，包括人員狀態(tài)統(tǒng)計、醫(yī)療整體狀態(tài)統(tǒng)計、綜合報警狀態(tài)、報警事件、事件協(xié)同控制、基礎地圖、三維模型數(shù)字孿生等功能模塊，對醫(yī)院進行全方位的統(tǒng)計管理，方便院方快速了解醫(yī)院情況。

借助系統(tǒng)，用戶可了解院內(nèi)在職醫(yī)生、護士、院務人員的數(shù)量情況，此外還可對當前院內(nèi)病床總數(shù)統(tǒng)計，普通病床、ICU病床、手術室病床等使用情況進行統(tǒng)計，系統(tǒng)可展示醫(yī)院內(nèi)重點用能設備的總體運行態(tài)勢，各系統(tǒng)按照其所包含設備的最高級別報警狀態(tài)進行展示。針對設備報警、巡檢事件，系統(tǒng)可根據(jù)不同事件場景進行遠程指揮調(diào)度，實現(xiàn)醫(yī)院智能化管控，調(diào)用相關設備提供的控制接口，實現(xiàn)相關控制操作，結合2.5D/3D地圖場景、安防系統(tǒng)、智慧能耗系統(tǒng)、病人呼叫系統(tǒng)、人員生命體征監(jiān)測等。面對突發(fā)異常事件，對預案進行三維可視化演示流程。

2.場景控制

由于醫(yī)院不同時間段用能情況不同，尤其對于方艙醫(yī)院，并非大多數(shù)時間段都處于高耗能階段，部分病房也可能出現(xiàn)空置狀態(tài)。為避免電能浪費的情況出現(xiàn)，系統(tǒng)可根據(jù)醫(yī)院用能情況對醫(yī)院病房的暖通、照明進行場景模式指令下發(fā)控制。

場景模式指令包含：關艙模式、開艙模式、正負壓模式、節(jié)假日模式、節(jié)能模式、夜晚模式、無人自動關燈模式。節(jié)能策略模式，以3D形態(tài)展示醫(yī)院所有區(qū)域，對示范區(qū)病房的空調(diào)、照明運行情況進行顯示，支持點擊模式切換按鈕，下發(fā)到智能運行管控系統(tǒng)，由智能運行管控系統(tǒng)下發(fā)具體的參數(shù)給具體子系統(tǒng)。

3.節(jié)能最優(yōu)分析

節(jié)能最優(yōu)分析主要運用了大數(shù)據(jù)庫及智能算法，根據(jù)醫(yī)院暖通、照明系統(tǒng)運行情況，結合節(jié)假日、白天黑夜、室外溫度情況進行計算，將醫(yī)院內(nèi)單位用電情況劃分為低、中、高三種類型評價，同時將智能AI運用到節(jié)能調(diào)控系統(tǒng)當中，根據(jù)實際情況推薦空調(diào)是否開啟，設置溫度、照明情況。系統(tǒng)支持對日、月、年，以及時間點進行選擇，顯示智能AI模式、節(jié)假日模式、夜晚模式、無人關燈模式的運行率，以及對當前運行模式情況進行說明。

4.能源審計

能源審計是從區(qū)域用能、指標數(shù)據(jù)、采集設備運行數(shù)據(jù)三個維度進行系統(tǒng)評分審計。通過點擊按鈕，對醫(yī)院當前能源使用情況進行審計和診斷，并根據(jù)監(jiān)測結果進行評分，從院區(qū)用能趨勢分析、指標對標數(shù)據(jù)分析、設備運行健康狀態(tài)分析等方面，對能源審計結果做出報告，并就結果與專家?guī)礻P聯(lián)進行總結，提出優(yōu)化建議。

四、用戶收益

這一方艙醫(yī)院智慧能耗管理系統(tǒng)積極響應國家需求，根據(jù)醫(yī)院的用能需求及實際情況對醫(yī)院整體用能行為進行分析和規(guī)范，根據(jù)長遠規(guī)劃發(fā)展情況，以最終發(fā)展為智慧化、數(shù)字化的新型智能醫(yī)院為目標，幫助醫(yī)院完成節(jié)能用能監(jiān)控的同時，對醫(yī)院整體醫(yī)護情況進行線上監(jiān)管，從真正意義上實現(xiàn)醫(yī)院綜合態(tài)勢實時在線監(jiān)控。

預計待系統(tǒng)正式應用后，將對醫(yī)院內(nèi)用水、用電、燃氣、制冷、供暖及相關用能情況及管理人員進行全方位統(tǒng)一管理。通過搭建智慧能源管控平臺，全方面就醫(yī)院整體能源消耗情況進行實時監(jiān)測和管控，項目全面完成部署后，預計將幫助醫(yī)院實現(xiàn)整體節(jié)能量10%以上。 

• 優(yōu)化醫(yī)院管理組織架構：智慧能耗管理系統(tǒng)主要負責醫(yī)院節(jié)能工作，幫助醫(yī)院管理人員了解醫(yī)院整體及單一病房的用能情況，通過實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集與智能分析，醫(yī)院能夠全面掌握各類能源的消耗情況，實現(xiàn)精細化管理，減少能源浪費。智慧能耗系統(tǒng)支持多種能源的聯(lián)動控制，優(yōu)化能源配置，提高能源利用效率，降低運營成本。

• 支持決策分析：智慧能耗系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)分析和報表功能，為醫(yī)院管理層提供了詳實的數(shù)據(jù)支持，有助于管理人員根據(jù)當前能耗情況，結合醫(yī)院整體情況，為醫(yī)院制定更加科學合理的用能方案。通過對歷史數(shù)據(jù)的挖掘和分析，醫(yī)院可以預測未來的能源需求趨勢，提前做好規(guī)劃和準備。

• 增強應急響應能力：系統(tǒng)正式使用后，在突發(fā)事件或緊急情況下，智慧能耗系統(tǒng)能夠快速響應并調(diào)整能源供應策略，確保醫(yī)院關鍵區(qū)域的能源供應不受影響。智慧能耗系統(tǒng)的應用將提高醫(yī)院在應對自然災害、公共衛(wèi)生事件等突發(fā)事件時的應急響應能力和恢復能力。

• 提高能源利用率：借助系統(tǒng)，醫(yī)院可實時了解用能設備能源需求及消耗狀況，提高能源利用水平，進一步對能源數(shù)據(jù)進行挖掘、分析。建設能源管理中心能幫助醫(yī)院提高能源系統(tǒng)運行和管理水平，減少能源消耗，提高供能質(zhì)量，降低醫(yī)院整體用電量。

• 推動醫(yī)院可持續(xù)發(fā)展：智慧能耗系統(tǒng)的應用是醫(yī)院向綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展方向邁進的重要一步。通過持續(xù)優(yōu)化能源管理策略和技術手段，醫(yī)院將不斷降低能耗、減少污染、提高資源利用效率。以低碳環(huán)保的運營理念，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標。