刘炜-工业互联网-区块链技术在智慧医院场景中的应用探索

信息与数据中心刘炜 3工业互联网+区块链技术的应用探索和展望信息与数据中心 从两大国家战略看本源以人民健康为中心，推动高质量发展带来了数字技术的发展、新基建的能力信息与数据中心 智慧医院的内涵（以信息技术应用为基础，帮助医院提质增效）运营更高效运营更高效指医院资源更为丰富，更具创造力，指医院资源更为丰富，更具创造力，医院运营成本和效率更合理；量质量更可控医院利用多种多样的技术手段对医疗质量和安全医院利用多种多样的技术手段对医疗质量和安全更具控制力，对患者和医务人员的需求更具洞察力，对医学的发展更具支持力。服务更智能服务更智能改变传统耗时耗人的医疗服务流程、改变传统耗时耗人的医疗服务流程、改善医疗质量、提高工作效率、降低医疗成本、提升患者就医获得感等路径：新技术在医疗场景中的创新，IT架构与应用需求的融合信息与数据中心 国务院办公厅关于推动公立医院高质量发展的意见（国办发〔2021〕18号）（四）强化信息化支撑作用。推动云计算、大数据、信息技术与医疗服务深度融合。推进电子病历、智慧服务、智慧管理“三位一体”的智慧医院建设和信息标准化建设。大力发展远程医疗和互联网诊信息与数据中心 医院高质量发展促进行动（2021-2025年）（国卫医发〔2021〕27号）二、重点建设行动二、重点建设行动（四）建设“三位一体”智慧医院。将信息化作为医院基本建设的优先领域，建设电子病历、智慧服务、智慧管理“三位一体”的智慧医院信息系统，完善智慧医院分级评估顶层设计。鼓励有条件的公立医院加快应用智能可穿戴设备、人工智能辅助诊断和治疗系统等智慧服务软硬件，提高医疗服务的智慧化、个性化水平，推进医院信息化建设标准化、规范化水平，落实国家和行业信息化标准。到2022年，全国二级和三级公立医院电子病历应用水平平均级别分别达到3级和4级，智慧服务平均级别力争达到2级和3级，智慧管理平均级别力争达到1级和2级，能够支撑线上线下一体化的医疗服务新模式。到2025年，建成一批发挥示范引领作用的智慧医院，线上线下一体化医疗服务模式形成，医疗服务区域均衡性进一步增强。信息与数据中心 我国智慧医院的建设体系了政策层面的顶层设计，且三者的建医疗是业务基础，服务是外部延展，管理是内功修炼。信息与数据中心 在全球，我们观察到多种数字化解决方法以提升和解决信息与数据中心 ①机器人发展发展②流媒体③机器人流程①数字孪生新生自动化RPA①数字孪生新生主战场成熟没落战略科技主战场成熟没落①移动技术/APP①ERP系统①磁光电存储②3D打印①①移动技术/APP①ERP系统①磁光电存储②3D打印①大模型+人工智能信息与数据中心 信息与数据中心 高性能标识解析•单机解析QPS可到300万级，支持性能线性扩展。•95%以上的解析请求响应时间<150ms标识查询•95%以上的标识前缀查询请求响应时间<1500ms标识前缀注册•95%以上的标识前缀查询请求响应时间<1500ms多协议网络层面支持IPv4、IPv6双协议栈；支持TCP、UDP协议、支持HTTP/HTTPS协议标识注册性能：5万/秒，95%响应时延800毫秒标识解析性能：300万/秒，95%响应时延300毫秒标识解析协议支持IPv4/IPv6协议，支持TCP/UDP/HTTPS等多种通信协议可信解析机制、可信身份验证及可自定义的数据访问能力自主知识产权，支持国密算法、国产操作系统、国产X86处理器信息与数据中心 北京市：北京大学第一医院吉林省：吉林大学中日联谊医院山东省：山东大学齐鲁医院浙江省：浙江大学医学院附属邵逸夫医院安徽省：中国科学技术大学附属第一医院（安徽省立医院）湖北省：华中科技大学同济医学院附属协和医院湖南省：中南大学湘雅医院福建省：厦门大学附属第一医院广东省：中山大学附属第一医院信息与数据中心 信息与数据中心 统一的数据标准、规范、安全机制统一的数据标准、规范、安全机制传递数据标识解析标识数据标识解析协同数据注册到数据节点上协同数据注册到数据节点上订阅数据同步到内部系统!信息与数据中心 文本产品名称、规格型号、注册证号、生产企业数字采购数量、单价、订单总金额日期发货日期、入库日期文件检查结果、电子化验单、图片、PDF可以在模板中定义一些数据字段，可支持多种数据类型，以文本产品名称、规格型号、注册证号、生产企业数字采购数量、单价、订单总金额日期发货日期、入库日期文件检查结果、电子化验单、图片、PDF字段01字段02字段03字段04字段05字段06字段07字段08信息与数据中心 当数据模板需要多方协同时，可在模板中创建多场景场景XXX太平洋保险场景场景XXX泰康保险场景场景XXX平安保险01设置权限02用户授权03筛选条件信息与数据中心 01设置权限02用户授权03筛选条件姓名身份证号手机号√慢性病√病历号设置字段、权限信息与数据中心 可以在场景中添加用户授权与多个协同方进行数据协同，并01设置权限02用户授权03筛选条件用户授权用户AWeb端×API接口用户B√Web端√API接口用户C√Web端×API接口信息与数据中心 假设只想让授权用户看到一部分数据，并不希望他们看到模板里全部数据的时候，可以通过添01设置权限02用户授权03筛选条件原数据原数据筛选后筛选后30条信息与数据中心 大优势!信息与数据中心 国家卫健委发布《关于加强全民健康信息标准化体系建设的意见》。在健康区块链技术应用标准化建设。探索研究区块链在医疗健康领域应用场景，加快研究制订医疗健康领域区块链信息服务标准，加引导区块链技术与医疗健康行业的融合应用。加强数据互联互通和数据溯源，鼓励医疗卫生机构在确保安全的前提下，探索区块链技术在医疗联合体、个人健康档案、电子处方、药品管理、医疗保险、智慧医院管理、疫苗管理、基因测序等方面的应用。信息与数据中心 该数据库通过哈希索引形成一种链状结构，其中数据的记录和维护通过密码学技术该数据库通过哈希索引形成一种链状结构，其中数据的记录和维护通过密码学技术区块链的特点区块链的内涵信息与数据中心 区块链目前的应用场景，我们需要考虑的是这些场景是不是一定需要医医疗服务居民健康档案题题传染病预警题医医疗保障及其他医药器医药器械洞信息与数据中心 5.所有大家都在等，等着算力存储成本的降低，区块链能解决效率的问题…肿瘤院区肿瘤院区主院区西院区建筑面积:主院区西院区建筑面积:59.8万平方米编制床位:5000张四位一体立体化布局同品质医疗、一体化管理信息与数据中心 双向转诊信息与数据中心 后息与数据中心 解决微批实时对生产库的性能影响，CDC是捕获、解析数据库日志文件传染病症候群解决CDR、核酸预警等多源数据的时效要求解决实时数据计算清洗要求新建实时采集实时指标应用CDC消息队列解决多端应用的数据时效、数量、质量需求解决批流架构融合问题新建离线采集实时化数据仓库萃取指标、统计分析ELT解决微批实时对生产库的性能影响，CDC是捕获、解析数据库日志文件传染病症候群解决CDR、核酸预警等多源数据的时效要求解决实时数据计算清洗要求新建实时采集实时指标应用CDC消息队列解决多端应用的数据时效、数量、质量需求解决批流架构融合问题新建离线采集实时化数据仓库萃取指标、统计分析ELT原有离线采集及历史数据同步机器学习、高级分析数据集成ETL数据湖解决数据综合管控问题数据整合与数据质量运营管理分析绩效国考指标居民健康管理疾病预测模型信息与数据中心 数据存储在本地工业互联网前置机或者工业互联网提供的Saas服务，数据调阅、网络支撑由工业互联网兜底。省省•数据不可篡改。拥有全球唯一标识的信息hash上链，保证了该数•数据不汇聚。结合数字身份认证技术，在链上建立每个患者唯一的居民健康钱包（个人私钥），用来记录该患者在不同机构上的信息与数据中心 信息与数据中心 病例概要病程记录住院医嘱…病例概要病程记录住院医嘱患者出院病历档案患者出院病历档案病例概要病程记录住院医嘱…病例概要病程记录住院医嘱患者出院病历档案患者出院病历档案健康钱包患者健康钱包健康钱包健康钱包健康钱包调阅健康钱包……数据节点解析文档……数据节点解析文档……B…内网系统记录住…A患者授权发起转诊数据节点满足条件数据节点号……内部系统第三方出行公司信息与数据中心 医护人员患者医院管理医护人员患者医院管理工业互联网智能合约工业互联网智能合约存储资源数据资源算力资源长安链存证审计数据分析联合建模信息与数据中心 1手术记录2麻醉记录3麻醉术后方式记录4输血记录5住院体征记录（体温单）6入院记录信息7出院记录信息8首次病程记录9日常病程记录上级医师查房记录阶段小结会诊记录术前小结术前讨论术后首次病程记录死亡记录病案首页中医住院病案首页出院小结重症监护记录、住院诊疗临床路径记录、医院感染记录、不良事件、体检记录等电子病历数据集标准未覆盖信息与数据中心 数字身份验证数据协同方式数字身份验证数据协同方式数据节点间的业务经由隐私计算平台协同，各方数据在本地计算，只输出数据的价值第三层第二层第一层数据模板标识解析权限控制↑标识注册数据同步标识注册数据同步标识注册数据同步业务系统-原始数据数据节点权限权限控制标识解析数据模板↑标识注册数据同步标识注册数据同步标识注册数据同步业务系统-原始数据信息与数据中心 下的数据利用与建模，保证数据的可用不可见。联邦学习是隐私计算的三种主流技术路线之一。通俗来说就是解决跨孤岛问题而来的，是一种机器学习，其中许多客户端在中央服务器的协调下共同训练的模型，同时保持训练数据的去中心化及分散性。联邦学习在数据不出域的情况下的数据利用与建模，保证数据的可用不可见。机器学习是人工智能(AI)和计算机科学的分支，专注于使用数据和算信息与数据中心 分别在三个成员医院的机房内部署成员超融合一体机，并在协和医院的机房中部署联邦服务超融合一体机（为了试用启动一体机后配置网络，保证3台机器都接入联邦服务一体机，并保证3台机绿色接入：同步该成员的目录信息以及数据集目录信息至联邦服务，达到联邦成员的数据共享。蓝色交互：成员在联邦训练的过程中交互参数、信息等（不包括本地数据）。橙色推送：隐私计算平台和工业互联网的交互，隐私计算平台将成员模型数据推送到工业互联网的数据节点上。信息与数据中心 1.每个参与方上传数据集信息到平台2.发起方创建联合建模的项目，添加各个参与方（协作方）备注：添加参与方后，发起方只能看到参与方提供信息与数据中心 3.发起方选择各种组件，一般是先做数据处理，再做样本筛选，最后做数据训练得4.训练结束后，可通过验证报告判断该模型的训练结