智慧医院是一种现代化的医疗机构，通过运用先进的信息技术和智能化设备，将医疗资源、医疗服务和医疗管理有机结合，实现医疗过程的数字化、网络化和智能化。智慧医院以患者为中心，通过对医疗信息化、医疗设备智能化、医疗流程优化、医疗服务个性化等领域的深入研究和实践，为患者提供更加便捷、高效、安全的医疗服务。在现今床护比仍然紧张的情况下，医护人员超负荷工作量的增加与人民群众日益提高的住院体验要求之间的矛盾正在形成。因此，智慧病房的发展目标是实现“把护士还给病人”，即通过更加有效的科技手段、管理手段相结合，降低医护人员的无效跑动，减少低效流程精力消耗，建设更人性化服务、更高效率医护质量提升、更安全的住院环境。
智慧医院在国内尚处于初级阶段，尽管近年来发展迅速，但整体发展水平仍有待提高。截止到2021年底，全国共有1.18万家公立医院，其中三级医院超过3200家。尽管有29家医院通过了2019、2020年度医院智慧服务分级评估3级及以上评审，71家医疗机构通过了电子病历系统功能应用水平五级及以上评审，但在全国范围内仍有近三成的医院电子病历系统功能应用水平处于2级及以下水平。
1.1超高速宽带数据应用需求：随着医疗技术的不断进步，医疗设备和系统产生的数据量呈爆炸性增长。智慧医院需要具备超高速的宽带数据传输能力，以支持海量数据的实时传输和处理。这包括医学影像、电子病历、实验室检查结果等信息，都需要通过高速网络进行实时传输和共享。其次，随着远程医疗技术的发展，智慧医院需要提供远程医疗服务，如远程诊断、远程会诊等。这些服务需要超高速的宽带数据传输能力，以保证远程医疗的实时性和准确性。医生需要通过高速网络与患者实时互动，观察患者的病情变化，做出准确的诊断和治疗方案。
此外，智慧医院还需要满足移动医疗服务的需求。移动医疗设备如移动式监护仪、移动式急救箱等，需要超高速的宽带数据传输能力，以支持实时数据采集和传输。医护人员需要随时随地获取患者的生理参数和诊断信息，以确保患者得到及时有效的治疗。
另外，智慧医院需要实现智能化设备和系统的互联互通。各种智能化设备和系统需要相互之间进行快速、稳定的数据交换和通信，以支持医疗服务的自动化和智能化。这需要智慧医院具备超高速、低延迟的宽带数据传输能力，以保证设备和系统之间的实时通信。
智慧医院还需要满足安全性和隐私保护的需求。医疗数据属于高度敏感的信息，智慧医院需要采取有效的安全措施，防止数据泄露和被非法访问。同时，智慧医院需要采用加密传输和安全存储等手段，保证患者隐私得到充分保护。
患者信息核对:智慧医院需要利用信息技术，准确核对患者信息，确保输液操作的安全。通过智能化系统，医护人员可以快速获取患者的身份信息、病情状况和用药记录等，从而避免因信息错误而导致的医疗事故。
输液进程监控:输液过程中，实时监控输液进程是必要的。通过智能化系统，医护人员可以实时监测患者的输液状态、流量和速度等信息，确保输液的准确性和安全性。同时，系统还需要具备自动校准功能，以确保监测数据的准确性。
自动控制流量与速度:智慧医院需要具备自动控制流量与速度的功能，以保证输液的安全和准确。系统可以根据患者的病情和药物性质等条件，自动调整输液的流量和速度，避免因流量过快或过慢而引起的医疗事故。
防止气泡与堵塞:在输液过程中，气泡和堵塞是常见的安全隐患。智慧医院需要采取有效的措施防止气泡和堵塞的产生。例如，采用智能化的过滤装置和防堵设计等，以确保输液管道的通畅和无菌。
异常情况预警:智慧医院需要建立有效的异常情况预警机制，及时发现和处理输液过程中的异常情况。通过实时监测患者的生理参数和输液状态等信息，系统可以及时发出警报，提醒医护人员采取相应的处理措施，保证患者的安全。
医疗记录数字化:智慧医院需要实现医疗记录的数字化管理，方便医护人员随时查阅和共享患者的医疗信息。数字化记录可以提高医疗记录的准确性和可靠性，减少因手工记录错误而引起的医疗事故。同时，数字化记录还可以方便医护人员快速了解患者的病情和治疗情况，提高工作效率。
提升护士工作效率:智慧医院需要提供高效的护理工作支持，以减轻护士的工作负担和提高工作效率。例如，通过智能化设备和系统，护士可以快速完成患者的身份核对、药品核对和输液监控等工作，减少手动操作的时间和误差。同时，系统还需要具备智能化的提醒功能，帮助护士及时处理工作任务和交接班等事宜，提高工作效率和质量。
提升患者输液体验:智慧医院需要关注患者的输液体验，提高患者的满意度和舒适度。例如，通过改善输液环境和设备设计，减少患者的痛苦和不适感；通过提供个性化的护理服务，满足患者的特殊需求；通过与患者进行有效的沟通和交流，提高患者的信任度和满意度等。
降低医疗事故风险:降低医疗事故风险是智慧医院床旁输液精细化护理的重要目标之一。通过智能化设备和系统的应用，医护人员可以更加准确地核对患者信息和药物信息，减少信息传递的误差；通过实时监测和预警机制的建立，可以及时发现和处理输液过程中的异常情况；通过提高护士工作效率和工作质量，可以降低因人为操作失误而引起的医疗事故风险等。
多源数据整合：床旁信息整合涉及多个来源的数据，包括但不限于患者基本信息、生理参数、医嘱信息、治疗记录等。这些数据来自不同的系统和设备，格式和标准可能存在差异。因此，智慧医院需要建立统一的数据接口和标准，实现多源数据的整合，为后续的数据分析和处理提供基础。
实时数据交互：床旁信息的实时性对于患者的及时救治和医疗质量的提升至关重要。智慧医院需要建立高效的数据传输和处理机制，确保床旁设备采集的数据能够及时传输到中心服务器或云平台，以便医护人员随时掌握患者的实时状况。同时，医护人员发出的指令（如调整治疗方案、更换药物等）也需要能够及时传递到床旁设备并得到执行。
跨科室交互：在智慧医院中，跨科室的协同工作是常态。不同科室的医护人员都需要快速、准确地获取患者的相关信息，以做出最佳的医疗决策。因此，床旁信息的整合与交互需要支持跨科室的数据共享和交流，打破信息孤岛，提升医疗服务的整体效率。
隐私保护：在整合和交互床旁信息的过程中，患者的隐私保护是一个不可忽视的问题。智慧医院需要采取有效的技术和管理措施，确保患者信息的保密性和安全性，防止数据泄露和滥用。
智能化分析：通过对床旁信息的深度分析和挖掘，可以发现潜在的疾病规律、治疗效果和优化方案。智慧医院需要利用人工智能和机器学习等技术，对床旁信息进行智能化分析，为医护人员提供有价值的决策建议。
标准化与规范性：由于床旁信息的来源和格式可能存在多样性，智慧医院在整合与交互这些信息时，需要遵循行业标准和规范，确保数据的准确性和可靠性，为后续的医疗决策提供坚实的数据基础。
实时监测与数据整合：智慧医院需要具备实时监测患者生命体征的能力，包括心率、血压、呼吸频率、体温等。这些数据需要从各种监测设备中实时采集，并进行整合，以便医护人员能够全面了解患者的生理状态。同时，这些数据还需要与患者的电子病历、医嘱信息等数据进行关联，以提供更准确的诊断依据。
异常检测与预警：通过对生命体征数据的分析，智慧医院需要能够及时发现异常情况，并发出预警。这种预警可以是声音、光线或手机推送等方式，确保医护人员能够在第一时间得到通知，及时进行处理。这种预警功能还能在一定程度上降低医疗事故的风险。
辅助诊断与决策支持：除了实时监测和异常检测外，智慧医院还需要利用人工智能、机器学习等技术，对生命体征数据进行深度分析，为医护人员提供辅助诊断和决策支持。例如，通过分析心率和血压数据，可以为医生提供关于患者心血管状况的诊断建议；通过分析呼吸频率和体温数据，可以为医生提供关于患者肺部感染的诊断依据。
数据可追溯性：由于生命体征监测是连续的，因此需要确保数据的可追溯性。这有助于医护人员在需要时回溯患者之前的生理状态，从而更全面地了解患者的病情变化。
定制化监测方案：不同患者的病情和需求不同，因此需要为患者定制个性化的监测方案。这需要根据患者的具体情况设置不同的监测指标、频率等，以满足患者的特殊需求。
数据安全与隐私保护：在临床生命体征监测过程中，患者的隐私保护是至关重要的。智慧医院需要采取有效的技术和管理措施，确保患者数据的安全性和隐私性。
确定了打造临床护理的实时性，进而实现智能化、网络化、规范化的临床管理理念，遵循了超高传输、超低延迟、低功耗长距离传感及临床统计算法融合的目标，由5G网络（第五代移动通信技术）、LoRaWAN网络（长距离低功耗物联网传输技术）、物联网应用平台（DMP设备管理、CMP连接管理、AEP应用使能）、人工智能算法分析模型（临床传感数据与分析引擎）、可视化数据重组驾驶舱（临床医护辅助决策应用）组成。
整个智慧病房形成的物联传感网络，充分利用了LoRaWAN低功耗长距离传输技术的零布线模式，无需对病区进行线路施工，不影响病区的正常运营。5G作为先进的移动通信技术，医院信息化平台部署的应用软件非常多，接入的访问用户也非常多，通过引入了5G技术构建混合型的网络架构，通过网络切片技术完成物理安全隔绝，形成更高安全等级的医疗业务专网模式，并显著提高医院信息化平台数据超高速传输速度、容载能力、低延时能力。
整体规划思路严格依照国际通行的信息化系统的部署与验证方式，即“接入传感端 - 网络汇聚端 - 大数据及算法引擎平台端 - 应用系统端 - 数据分析及可视化呈现端”设计方案，如上图2所示。由下及上，稳步部署，调动医院内部包括信息化部门、临床业务部门、设备与物资部门、后勤与保障部门等在内的高效率联动机制，定义清晰的分工与流程边界，兼顾技术可行性、临床落地可行性、医学法规的依从性、结论数据的可量化性、分析结论的对照性、工作流程改造的决策性等多个角度。
整个系统的可行性设计需要兼顾各个子模块的技术路线和应用特点，例如，接入传感端的末端智能感知需要广泛而深度地调研现行各种领先的传感技术，从中选择制定出最契合我院临床需求的技术路线；网络汇聚端创新地采用了低功耗长距离免布线式传输技术、5G相结合的智能网关技术路线；引擎平台层采用了数据中台的全新模式；应用系统结合了病房临床实践的现有流程，不至于引起流程冲突；数据分析及可视化呈现端则要兼顾考虑各个业务部门决策模式的习惯，以结果为导向的数据汇总与呈现方式等等。
采用逐层规划、逐层建设的思路，层层推进，使得整个临床应用构筑在一个可分层管理、分层排查故障、分层输出结果、综合融合输出的智能化技术架构模式，进而产生更细致、更科学的组织管理和结果评价模式。
根据智慧病房物联网的总体规划与顶层设计的指导思想，将人工智能、5G通信技术、物联网、大数据融合等技术进行临床应用融合，集中确定在三个重点发展领域，分别是智慧床旁护理应用、智慧床旁交互应用、临床生命体征监测及辅助决策应用，该三项领域分别对应了目前在卫生健康医护领域非常突出、亟待解决的典型应用难点和挑战性场景。
总结来说，智慧医院的建设对于提高医疗效率、优化医疗流程、提升医疗质量、加强患者服务、强化医疗安全、促进信息共享以及提升医院管理等方面都具有显著的优势和价值。在科技不断发展的今天，我们有理由相信，智慧医院将成为推动医疗领域进步的重要力量。
