1醫院能源管理現狀與問題

醫院能源結構種類復雜、繁多，用能地點分散，用能設備龐雜，用能強度隨時變化，醫院的能源及資源消耗主要來自水、電、天然氣、醫用氣體等方面，能源管理缺乏系統的管理、有效的節約措施等問題，在行為節能及能源精細化管理上存在較大難度。

1.1資源保障不足

能源管理工作需要一定的經濟投入，如果缺乏先進的能源技術和設施、足夠的人力資源，能源管理的有效性和效率就會受到限制，無法滿足能源管理工作的需求。

1.1.1能源管理制度不完善

能源管理目標不明確，缺乏專門的節能管理機構、規定和標準，就會導致責任不明、工作混亂和效率低下。

1.1.2節能措施執行效率不高

缺乏系統性的監測和評估機制，導致節能措施執行不力，節能意識普及不夠，對節能措施的認知不足，難以有效推動實施。

1.2缺少信息化支持節能管理

后勤信息化建設的滯后難以高效匹配前端醫療快速發展，特別是在能源供應結構、能耗設備使用以及用能綜合監測等方面，信息孤島難以打破。各種能源未能在統一平臺下實現管理運營，數據難以集中，單位能耗無法核算。設備缺乏在線監視及維護計劃，易形成安全隱患。

1.2.1缺乏醫院在線監測計量

由于缺乏智能化運用，無法對能源死角監控，致使數據采集不全且無遠傳功能，無法準確掌握醫院能耗的相關靜態、動態數據。

1.2.2缺乏能耗數據分析

傳統能源數據統計完全依賴于人工記入，不能及時統計、分類、分項計量。考核指標難以量化，更無法有效地發掘各個能耗設備的節能點，不利于醫院成本核算及控制。

2建設思路與目標

某醫藥大學附屬醫院（以下簡稱“該院”）以綠色醫院建設為目的，從硬件設備、軟件平臺兩方面雙管齊下搭建后勤智慧能源管理平臺，對能源設備遠程監控，突破節能“瓶頸”，使運維更加智能、及時、直觀和高效。同時，加強后勤科學的節能管理機制建設，主動去發現能源使用規律、異常情況，為醫院在資源規劃和科學調度上打好基礎，推進能源優化、能耗降低、能效提高，降低醫院運營成本。

2.1平臺建設思路

2.1.1硬件方面

實行物聯網(internetofthings，IOT)技術運用，傳感器和監測設備通過平臺實時采集能源的使用情況和相關數據，例如電量、水量和氣量的消耗情況，能源管理人員可以對采集到的數據進行處理和分析，借助自動化控制子系統和人工智能技術，物聯網連接不同能源設備和子系統，實現對能源設備和能源子系統的智能控制和優化，實現能源的整合和協同效應。

2.1.2軟件方面

一個完整的后勤智慧能源管理平臺，需將各項子系統進行集成和管理，實現一體化管理，平臺作為應用和運行的基礎架構和架構鏈接，打通能源數據分析子系統，對傳感器和監測設備收集的數據進行實時監測、分析和報告，以識別能源使用模式，發現潛在的節能機會，并進行預測和優化能源消耗。同時，聯動自動化控制子系統，通過智能算法和控制策略，實現能源設備的自動化控制和優化，根據實時數據和設定目標，調整設備的工作狀態、節能策略，提高能源利用效率。通過直觀的可視化界面，展示能源數據和狀態，以圖表、報表等形式呈現，了解能源消耗情況和效果，評估能源利用率，方便作出決策和優化能源管理。

2.2平臺建設目標

2.2.1能源監測與分析

通過傳感器、監測設備等技術手段，實時采集水電氣等能源消耗情況，實現對能源的實時監測和數據分析，包括能源消耗情況、效率分析、用能結構等，以便為決策提供依據，并發現能源消耗的問題和潛在的改進點。

2.2.2能源節約與環保減排

通過智能控制和優化，實現能源的節約和高效利用，減少能源浪費，提高能源利用效率，降低能源成本；通過能源管理平臺，實時監測和控制能源子系統的運行，減少不必要的能源消耗。

2.2.3安全運行管理與維護

通過傳感器和數據采集裝置采集關鍵參數和運行數據，對能源設備和子系統的遠程監控、故障診斷和維護管理，從高壓到低壓，末端用電負荷等設備，一圖總覽實時掌控供配電系統運行態勢，保障供配電安全，提高設備的可靠性和運行效率。

2.2.4建立指標體系推進能源標準化

參考能源管理標準和指南，結合平臺制定醫院內部的能源管理標準，同時設立考核機制，定期評估能源管理績效，對比實際數據與設定的指標，分析差距并采取改進措施，推動能源管理標準的有效實施。

3建設內容與主要功能

3.1平臺建設內容

采用分層分布式網絡結構，由現場感知層（能源計量終端）、網絡層（通訊管理終端）和平臺層（后勤智慧能源管理平臺）3個部分組成。其中，感知層是連接于網絡中用于水、電、氣等參量采集測量的各類型傳感器，各系列帶通信功能的電力儀表、溫濕度控制器、開關量監測模塊以及水表、氣表、冷熱量表等，實現從表計和傳感器獲取讀數向服務器傳輸原始數據；網絡層是智能網關采集設備層，可進行協議轉換和存儲，將數據上傳至平臺，保證原始數據的完整性，修復數據錯誤/丟失；平臺層主要包含應用服務器和數據服務器（各項

子系統），可在PC端和移動端實現應用，分析能耗數據提供節能診斷依據。

通過平臺建設將各個子系統及業務數據互聯互通，解決醫院的核心數據不準確、無法共享等問題，同時為設備安全、節能降耗、成本核算及進一步信息化建設奠定基礎。

3.1.1基礎數據體系標準化

對醫院現有的人員、空間、設備、業務、運行等信息，按統一標準轉化成數字化的編碼并存儲于服務器上，再通過物聯網技術結合各子系統，記錄其互通數據狀態，使得醫院各類與后勤相關的信息形成數字資產。

3.1.2數據中心建設

在形成的數字資產和各后勤系統運用的基礎上，建立數據中臺和業務中臺，以充分發揮不同數據指標的靈活應用價值。數據中臺對所有數據進行轉換、建模、分析。業務中臺對醫院后勤能源、安全、品質等管理業務進行數字流程線上再造。

3.1.3標準指標庫建設

平臺的價值體現于后勤各類指標的提升,建設一個標準的指標庫是非常必要的，指標的數據可從數據國家三級公立醫院績效考核操作手冊》《醫院智慧管理分級評估標準體系》等政策文件的解讀，醫院智慧化建設指標分類為預算、成本、安全、節能降耗、服務、應急、績效、培訓考核8大類型。將各類指標分解至后勤全年規劃，并按目標任務落實，從而整體提升后勤智慧運營質量與效率。

3.2平臺主要功能

根據四川省衛生健康委《關于推進能耗監管體系建設實施方案》的通知要求，該院針對性設計監測點位，配備能耗遠程監測點計量器具，實現分戶計量、分區計量和主要用能設備計量，實現能源精細化管理，滿足了GB/T29149—2012《公共機構能源資源計量器具配備和管理要求》的規定。目前已上線后勤智慧能源管理平臺，有7大具體功能。

3.2.1功能覆蓋無盲區

平臺首要的功能是實現能源一體化系統集成，實時監測醫院的能源使用情況，并通過物聯網等技術進行聯網，實時傳輸到數據中心，從而能夠對能源的使用情況進行實時監測，清晰展示當日用電趨勢、日/周/月/年能耗總覽、能源占比、電能耗評價等所涉院區的各類能耗指標。

3.2.2數據溯源可定位

將智能電表覆蓋到醫院重點樓棟及樓層科室，實現水、電、氣等各種能源在線采集監控，通過智能電表收集用電數據，并利用數據分析預測未來的能源需求，實現樓層科室用能監測及精準分攤，為科室用能考核提供數據支撐，由被動節能轉向主動節能，并積累能源大數據，為深入挖掘節能潛力提供依據。

3.2.3多維度數據統計分析與評估

（1）通過對建筑和業態兩個維度的能耗模型分析，實時查看水、電及總能耗的走向趨勢，以及各建筑能耗數據對比及排名信息。

（2）根據不同能耗類別、區域建筑提供能源的分類分項計量功能，將醫院整體能耗按比例分攤至不同點位。管理人員可按分攤對象選擇查詢條件，調整用能方式，挖掘節能潛力，提高用能分析水平。

3.2.4負荷峰值預測與用能優化

（1）預測能耗趨勢，預估未來能耗走向，通過設置用能設備的預警上限和下限，當越過閾值時系統自動發送預警短信。另外，系統還可生成三相電壓/電流不平衡等數據實時曲線圖，為電能質量監測與分析提供參考依據。

（2）通過平臺查詢不同對象在選定時間段內電的峰值，經自動分析，實現削峰填谷，節省能源費用及應用管理節能。

3.2.5報告報表即時生成

平臺自動生成數據報表，解決人工抄表帶來的各類問題。平臺支持能源分析報告、能源統計報表的在線預覽及多形式輸出，掌握院區能源實際情況，實時多維度分析，快速發現用能異常。

3.2.6降本增效優化節能策略

平臺支持能耗對標體系的管理、標桿值進行配置，支持醫院/部門對標數據查詢等。通過智能分析，幫助管理人員查找能耗薄弱環節，為調整和優化用能方式提供理論依據，實現用能可控，提升能源利用率。

3.2.7能耗預警動態響應

平臺對醫院已有電力監控進行對接及數據互通，并將醫院供水系統、配電房的變壓器、低壓主進線回路以及空調系統進行在線監測，實現24小時秒級值守，實時推送能耗異常信息，及時發現能源使用中的漏洞和不足，通過平臺自動跟蹤與分析，防止用能異常，推進院內多業務統一監、管、控，提升運營效益。

參考文獻

[1]伊菁華,呂曼溪.“智慧醫院”背景下智慧后勤綜合管理平臺的構建[J].中國衛生標準管理,2020,11(19)：3-5.

[2]趙海峰，公共機構要為碳達峰碳中和作更大貢獻[N].學習時報,2021-06-21(1).

[3]楊毅,蔡宏武,邢懷嶺,等.醫院建筑能源與設備管理的現狀及發展路徑分析[J].中國醫院建筑與裝備,2017,18(11):84-86.

[4]陳天雨,巴志強,陳陽,等.醫院后勤信息化建設的探索與實踐[J].現代醫院管理,2018,16(4)：11-13.

[5]胥婷,崔文彬,于廣軍.我國智慧醫院建設現狀及發展路徑[J]中國醫院,2020,24(3):1-3,10

[6]宋駿行，李昂，肖鷹，楊小龍，樊效鴻.醫院后勤智慧能源管理平臺建設與應用

[7]安科瑞企業微電網選型手冊2021.10版

審核編輯 黃宇