人工智能對醫(yī)院設(shè)備管理的影響

人工智能對醫(yī)院設(shè)備管理的影響

人工智能是指系統(tǒng)具有模擬人類智能的特征，即學(xué)習(xí)、論證和自我矯正能力。1人工智能在醫(yī)療設(shè)備中的應(yīng)用1.1ct、核磁共振及核醫(yī)學(xué)放射影像檢查是人工智能融入臨床醫(yī)學(xué)的重要領(lǐng)域之一。人工智能在普通X射線、X射線計算機斷層掃描(computedtomography,CT)、核磁共振及核醫(yī)學(xué)中具有大量研究及臨床實踐，其在放射影像中的應(yīng)用主要為基于大數(shù)據(jù)的整合及分析，對圖像進行定性、定量或結(jié)合臨床數(shù)據(jù)進行風(fēng)險預(yù)測。在X射線診斷中，人工智能可輔助去除胸片中骨骼圖像，從而提高軟組織圖像分辨率，還可提高急診骨折診斷準(zhǔn)確率1.2用于超聲波檢測設(shè)備人工智能與超聲診斷結(jié)合主要用于甲狀腺、乳腺及肝臟檢查1.3用于心電圖像研究者采用人工智能對大量心電圖數(shù)據(jù)進行分析和深度學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)人工智能可從竇性心律心電圖中識別可能發(fā)作房顫的患者1.4麻醉維持系統(tǒng)的構(gòu)建人工智能在麻醉領(lǐng)域應(yīng)用比較深入，包括構(gòu)建模型(如低血壓預(yù)測模型、靶控輸注模型、不良事件預(yù)測模型及臨床決策支持)、閉環(huán)麻醉維持系統(tǒng)等。相比人工操作，閉環(huán)系統(tǒng)可更準(zhǔn)確地實現(xiàn)目標(biāo)滴定輸注，減少麻醉藥物用量并縮短患者恢復(fù)時間1.5病理圖像分析人工智能在病理學(xué)中的應(yīng)用主要為在大數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上進行病理圖片的圖像分析。有研究結(jié)果顯示，計算機算法的診斷準(zhǔn)確性可達到無時間限制的病理學(xué)家診斷水平；其中一些計算機算法的表現(xiàn)超出了有時間限制的病理學(xué)家診斷水平1.6用于臨床醫(yī)學(xué)機器人與人工智能結(jié)合最為緊密。各種手術(shù)機器人、康復(fù)機器人有效提高了手術(shù)精細程度及康復(fù)治療的效率1.7用于醫(yī)療設(shè)備的管理有研究者采用粗糙神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進行大型醫(yī)療設(shè)備故障預(yù)警，可準(zhǔn)確及時地甄別設(shè)備故障模式并進行預(yù)警2設(shè)備管理部門和面臨的機遇和挑戰(zhàn)2.1設(shè)備管理人員和技術(shù)人員面臨的挑戰(zhàn)基于新理論、新技術(shù)的新型儀器設(shè)備不再是傳統(tǒng)的單純機械問題或者電子問題，更產(chǎn)生了復(fù)雜的系統(tǒng)性問題，對設(shè)備管理人員和技術(shù)人員帶來巨大挑戰(zhàn)。2.1.1安全問題融合人工智能的醫(yī)療儀器設(shè)備，很大程度地依賴計算機軟件與網(wǎng)絡(luò)信息傳輸，有被病毒或其他惡意軟件入侵的風(fēng)險2.1.2復(fù)雜系統(tǒng)可能存在故障大型醫(yī)療儀器設(shè)備如核磁共振、CT和手術(shù)機器人等，均是極為復(fù)雜的系統(tǒng)，雖然其在設(shè)備可靠性設(shè)計方面已較為完善，但仍時有故障發(fā)生，如手術(shù)器械故障、機械臂故障、攝像頭故障、影像系統(tǒng)故障、手術(shù)控制臺故障、床旁車和電源故障及手術(shù)室配套問題等2.1.3涉及學(xué)科廣泛融合人工智能的儀器設(shè)備的性能發(fā)揮往往涉及多個學(xué)科，包括計算機、機械工程、電路及臨床學(xué)科等。尤其是融合了人工智能的復(fù)雜的大型儀器設(shè)備，很多功能常常被閑置2.1.4設(shè)備管理融合人工智能的大型醫(yī)療儀器設(shè)備，在管理及維保過程中往往涉及多個部門2.2該設(shè)備管理部門和員工的機遇在挑戰(zhàn)的同時，復(fù)雜的人工智能設(shè)備也給設(shè)備管理部門和人員帶來新的機遇，促進了設(shè)備的管理與優(yōu)化創(chuàng)新。2.2.1可調(diào)配的門診量人工智能時代的到來意味著萬物互聯(lián)成為可能，特別是儀器設(shè)備的智能化使得一定范圍內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)一體化成為可能。儀器設(shè)備的一體化管理有利于多向溝通，管理部門可實時掌握全院設(shè)備儀器的數(shù)量、性能等各種狀態(tài)，終端科室部門也可實時了解可調(diào)配資源分布，使相關(guān)信息達到一定程度的透明化，有利于減少儀器設(shè)備閑置。目前，部分單位和研究者已經(jīng)開始探索醫(yī)療儀器設(shè)備智能化管理平臺的建設(shè)，通過終端監(jiān)測及數(shù)據(jù)分析，實時對聯(lián)網(wǎng)中的儀器進行性能跟蹤，第一時間發(fā)現(xiàn)儀器設(shè)備故障，極大提高儀器設(shè)備維修及保養(yǎng)效率，可幫助解決設(shè)備管理部門人力緊張的問題，還可及時明確故障性質(zhì)及發(fā)生具體部位，有助于精準(zhǔn)地調(diào)配相應(yīng)負責(zé)單位和技術(shù)人員2.2.2設(shè)備的軟硬件人工智能的各種算法最終需要儀器設(shè)備的硬件執(zhí)行。優(yōu)化可使儀器設(shè)備的軟硬件在臨床使用過程中更加適配從而發(fā)揮出最佳的性能。人工智能時代的到來可能使設(shè)備管理部門及從業(yè)人員身份發(fā)生革命性變化，從儀器設(shè)備的管理維保者逐漸向開發(fā)者、改進者及使用者轉(zhuǎn)變3設(shè)備管理部門應(yīng)對挑戰(zhàn)的對策3.1自動化與人工智能在融合人工智能的時代，儀器設(shè)備管理及維保是整個智能化系統(tǒng)中的有機組成部分，而決非僅僅機械、電路問題查找及修理。設(shè)備管理部門及人員應(yīng)當(dāng)順應(yīng)并融入整個人工智能發(fā)展的趨勢，主動承擔(dān)起儀器設(shè)備的管理、性能監(jiān)控及優(yōu)化提升等責(zé)任，從被動的維保角色向更積極的身份轉(zhuǎn)變。在此趨勢下，對不同的儀器設(shè)備會逐漸提出不同層次的“智能要求”，即有的設(shè)備只需要實現(xiàn)一定程度的自動化，而有的設(shè)備需要具有一定的數(shù)據(jù)分析能力。需區(qū)分自動化與人工智能的區(qū)別：自動化是按照既定程序的機械性重復(fù)，而人工智能則是融入了深度學(xué)習(xí)可進行一定程度的思考與活動，區(qū)分二者有利于設(shè)備管理及技術(shù)人員對不同問題區(qū)分對待。如輸液泵按照設(shè)定的速度工作為自動化，強調(diào)程序的設(shè)置與硬件的精確度。而機器診斷病理切片為人工智能。兩者對技術(shù)人員的要求層次不同，不可混淆。同時，上一級管理部門可根據(jù)實際情況，對設(shè)備管理部門和人員的責(zé)任義務(wù)以及權(quán)利進行充分的明確與劃分。3.2．調(diào)查過程分析系統(tǒng)性思維認(rèn)為，任何問題的出現(xiàn)都不是孤立的現(xiàn)象，而是整個系統(tǒng)多個環(huán)節(jié)存在問題。具體到人工智能儀器設(shè)備的管理，系統(tǒng)性思維要求專業(yè)人員從問題(或故障)所在的整個系統(tǒng)考慮查找分析原因，有利于尋找到發(fā)生問題(或故障)的上游原因及下游影響，特別是融合了人工智能的大型和(或)復(fù)雜儀器設(shè)備，其常出現(xiàn)故障的原因可能是軟件系統(tǒng)智能化程度不夠，也可能是硬件系統(tǒng)不能滿足人工智能指令的要求，在處理該類儀器設(shè)備的故障時，應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體問題充分分析故障性質(zhì)及其可能所處的環(huán)節(jié)，避免遺漏問題或興師動眾浪費資源。3.3專業(yè)壁壘大，容易推理在大型單位中，科室或部門之間、學(xué)科之間常存在專業(yè)壁壘，合作難度大，發(fā)生問題時容易推諉摩擦，降低整體運行效率?，F(xiàn)代管理科學(xué)要求打破壁壘、充分合作3.4對儀器設(shè)備的優(yōu)化與改進人工智能融合進入儀器設(shè)備的目的是提高效率、準(zhǔn)確度及精確度。臨床的使用常局限于使用者對設(shè)備的認(rèn)知，實際的需求常難以及時反饋到對儀器設(shè)備的優(yōu)化與改進上。設(shè)備管理和維保人員應(yīng)當(dāng)改變以往被動等待呼叫的模式，深入儀器設(shè)備使用一線，現(xiàn)場真實環(huán)境中了解儀器設(shè)備運行狀態(tài)，充分掌握儀器設(shè)備的使用性能，挖掘一線使用者需求，根據(jù)臨床需求，進一步參與到儀器設(shè)備的優(yōu)化與創(chuàng)新中4智能設(shè)備的改進與發(fā)展人工智能在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸擴展。隨著芯片科技的改進及材料科學(xué)的革新，大型儀器設(shè)備不