近期,云國標醫(yī)療推廣組聯合云計算標準與應用工業(yè)和信息化部重點實驗室共同發(fā)布了《醫(yī)療行業(yè)上云用云研究報告》(以下簡稱“報告”)。在報告中,中國人民解放軍總醫(yī)院、復旦大學附屬華山醫(yī)院、北京協(xié)和醫(yī)院、江蘇省人民醫(yī)院等 10 家醫(yī)療機構,分享了其上云用云的實踐成果和用云收益,并總結了用云挑戰(zhàn)和建議,為行業(yè)同行提供參考。
以下,我們將摘錄醫(yī)療機構在《報告》中分享的重點實踐與經驗總結,涵蓋物聯網、AI、醫(yī)療科研、區(qū)域行業(yè)云、HIS、信創(chuàng)、容器化、混合云、網絡安全等重點場景。欲了解完整內容,歡迎點擊獲取《醫(yī)療行業(yè)上云用云研究報告》,免費查閱 100+ 頁調研數據與醫(yī)院案例!
實踐速覽
中國人民解放軍總醫(yī)院——醫(yī)療物聯網大數據云平臺建設
北京協(xié)和醫(yī)院——私有云建設實踐
復旦大學華山醫(yī)院——基于區(qū)域云的互聯網醫(yī)療應用支撐與 AI 醫(yī)療科研實踐
江蘇省人民醫(yī)院——小步快跑、多種國產云計算技術路線落地實踐
西安交通大學第一附屬醫(yī)院——混合云架構在大型三甲醫(yī)院的落地實踐與安全防護
浙江省人民醫(yī)院——基于運營商云服務的國產軟硬件應用探索實踐
福州大學省立醫(yī)院——基于區(qū)域行業(yè)云構建 AI 大模型的探索實踐
內蒙古醫(yī)科大學附屬醫(yī)院——基于 ISP 專屬云的全面上云
自貢市第一人民醫(yī)院——HIS等核心系統(tǒng)全面容器化與國產軟硬件應用實踐
高博醫(yī)療集團——集團醫(yī)院公有云與私有云使用實踐
中國人民解放軍總醫(yī)院:醫(yī)療物聯網大數據云平臺建設實踐
中國人民解放軍總醫(yī)院創(chuàng)新性地運用醫(yī)療物資唯一標識(UDI)、流數據管理、云計算、大數據、人工智能、微服務設計、數據湖、多源數據融合分析等 8 類關鍵技術族,率先建立起醫(yī)療物資綜合監(jiān)管與保障系統(tǒng),實現覆蓋藥品、耗材、設備的醫(yī)療物資的可追溯精益管理。
該系統(tǒng)與物聯網設備結合,利用設備適配器、流數據處理等技術,實現影像類設備和生命支持類設備聯網與實時數據獲取,對設備運行狀態(tài)和患者病情惡化進行早期預測預警。業(yè)務應用主要包括基于 UDI 的藥品包括耗材物聯網管理平臺和基于云-邊-端架構的醫(yī)療物聯網大數據平臺。
采用云平臺的建設模式,無需各醫(yī)學中心自行構建大規(guī)模的數據中心和服務器等基礎設施來存儲和處理物聯網設備數據,降低了基礎設施投入成本;同時,云平臺實現了物聯應用上云建設,使得各醫(yī)學中心之間的業(yè)務流程更加協(xié)同和高效,實現了業(yè)務流程的優(yōu)化和效率的提升。
建議醫(yī)療機構在開展此類實踐時,關注云平臺相關的技術兼容性和運維挑戰(zhàn);在項目規(guī)劃時進行詳細的需求分析與規(guī)劃;在設備連接與數據采集方面關注設備適配器開發(fā)與優(yōu)化;在云平臺架構與資源管理方面采用彈性云架構設計和數據存儲與管理策略;在數據分析與應用方面關注可視化與臨床決策支持系統(tǒng)集成;在安全與合規(guī)方面關注多層面數據安全防護體系構建。
北京協(xié)和醫(yī)院:私有云建設實踐
北京協(xié)和醫(yī)院于 2022 年完成私有云體系的本地化部署,目前主要使用 IaaS 層服務以及部分 PaaS 層服務,已運行虛擬主機 700 余臺,并承載了一些核心業(yè)務系統(tǒng)以及醫(yī)院新 HIS 系統(tǒng)。私有云環(huán)境與院內物理服務器、虛擬平臺、超融合平臺等環(huán)境互為補充,并通過云管平臺實現對原有 VMware 的平臺資源及公有云資源的統(tǒng)一納管。
此外,在容災方面,北京協(xié)和醫(yī)院的私有云通過部署兩個 AZ,能夠實現同院區(qū)兩個不同樓宇之間機房的容災,并進行了多次切換演練,切實做到夯實業(yè)務基礎底座,保證醫(yī)療應用系統(tǒng)安全無隱患。
協(xié)和云平臺提供了全面的技術棧,可統(tǒng)一提供 IaaS、數據庫、容器等服務,并在架構與容災方面實現了靈活擴展;此外云平臺也可以支持國產化體系擴展與自動化資源申請發(fā)放,資源申請效率從月級提升到小時級的按需發(fā)放資源的模式。
建議同行在開展此類實踐前,應先根據醫(yī)院業(yè)務發(fā)展和信息體系發(fā)展戰(zhàn)略充分評估上云的目的、需要解決的問題、上云的成本投入和后續(xù)運維所需要投入的成本,再考慮是否采用云平臺架構,以及采用哪種模式的云平臺架構。在云平臺部署后,要進行充分驗證和測試。
復旦大學華山醫(yī)院:基于區(qū)域云的互聯網醫(yī)療應用支撐與 AI 醫(yī)療科研實踐
復旦大學華山醫(yī)院早在 2016 年前后就已引入公有云承載歸檔影像等需要大容量存儲的業(yè)務,私有云承載業(yè)務比例也已達到 50%-70%?;谡咭笈c數據安全,華山醫(yī)院于 2020 年開始通過使用專線互聯的方式進一步提升數據安全性,運行互聯網醫(yī)院等應用。
目前,隨著多中心科研以及 AI 大模型的發(fā)展,華山醫(yī)院借助區(qū)域云和公有云,為本單位與合作單位提供云端環(huán)境,業(yè)務主要包括兩方面:
多中心科研:通過快速部署以及授權訪問機制加速醫(yī)學研究的進程,有效整合資源,促進跨學科、跨機構的科研合作,同時依托云平臺的靈活性和可擴展性,快速響應業(yè)務需求的變化。
AI 大模型:借助云端的強大算力,對海量醫(yī)療數據進行深度學習和挖掘,不斷優(yōu)化和升級 AI 模型,在輔助診斷、輔助病歷書寫、個性化治療等方面發(fā)揮重要作用。
此外,隨著 DeepSeek 的出現,華山醫(yī)院正在基于不同的算力平臺進行測試驗證,探索最優(yōu)方案,以期盡快投入到臨床生產、科研的使用中,更好地幫助華山醫(yī)院高質量發(fā)展。
華山醫(yī)院借助區(qū)域云和公有云提供的云端環(huán)境,在運維(提升效率、數據安全維護增強)、成本(機房空間成本節(jié)省、硬件采購成本降低)、資源分配(彈性資源分配優(yōu)勢、資源優(yōu)化利用)、業(yè)務支撐(業(yè)務加速落地、業(yè)務整合與拓展、提升醫(yī)療服務質量和效率)四個方面取得了顯著收益。
建議同行在開展此類實踐時,合理規(guī)劃公有云和私有云業(yè)務布局,明確業(yè)務特性與云環(huán)境適配性,發(fā)揮公有云在科研方面的優(yōu)勢,同時應重視數據安全保障,采用專線互聯和應用數據分離策略,關注政策要求與數據安全標準。此外,實踐過程中,除了數據安全與隱私問題,用戶還需關注業(yè)務連續(xù)性(云服務提供商的穩(wěn)定性),并借助云平臺促進跨機構合作。
江蘇省人民醫(yī)院:小步快跑、多種信創(chuàng)云技術路線落地實踐
江蘇省人民醫(yī)院計劃新上業(yè)務系統(tǒng)全部信創(chuàng)化,主動探索醫(yī)療行業(yè)信創(chuàng)轉型路線。面對技術路線復雜、國產數據庫兼容等挑戰(zhàn),2024 年省人民醫(yī)院信創(chuàng)實驗室成立后,核心系統(tǒng)已經通過了在信創(chuàng)環(huán)境下的功能性測試、性能測試和穩(wěn)定性測試,達到系統(tǒng)“可用”標準。業(yè)務主要由兩部分組成:
引入公有云廠商的私有云方案:通過引入某公有云廠商提供的私有云方案,進行技術路線可行性驗證,并與超融合技術路線進行對比。
信創(chuàng)超融合一體機搭建:小規(guī)模起步,搭建第一期信創(chuàng)集群,承載醫(yī)院的綜合應用,包括紅帆 OA 管理平臺及新建的流調、隱私計算等業(yè)務。通過測試驗證,醫(yī)院已開展第二期信創(chuàng)超融合一體機部署,承載更多的醫(yī)院業(yè)務與應用,并對核心業(yè)務應用的信創(chuàng)遷移進行測試和驗證。
江蘇省人民醫(yī)院超融合信創(chuàng)云實踐,實現了“底層芯片-超融合操作系統(tǒng)-客戶機系統(tǒng)-應用”的全棧國產化。同時,結合超融合本身的特性,通過軟件定義的方式,結合醫(yī)院的實際業(yè)務需求與技術發(fā)展趨勢,按需投資不同的組件模塊,并通過由邊緣至核心、先易后難的方式,逐步實現全院信息化系統(tǒng)的“自主可控”、保障國家醫(yī)療信息安全。
醫(yī)院推進信創(chuàng)工作的過程中,同時面臨技術路線、行業(yè)應用,以及國產數據庫生態(tài)技術兼容、數據遷移轉換和應用適配等方面挑戰(zhàn)。因此,建議同行在開展此類實踐前,從多個維度梳理眾多應用系統(tǒng)的優(yōu)先級,并梳理替代計劃。
福州大學省立醫(yī)院:基于區(qū)域行業(yè)云構建 AI 大模型的探索實踐
近年來,福州大學附屬省立醫(yī)院逐步探索以 AI 大模型賦能智能醫(yī)療的方案,通過在線 GPT 大模型和 API 開發(fā),驗證模型在通用任務中的表現,先后測試了 Llama、InternLM、KIMI、智普在線智能體等十余種模型,聚焦復雜數據分析、特征變量提取、病歷文書轉寫等任務,嘗試擴展 AI 在醫(yī)療行業(yè)中的價值。主要成果包括:
2024 年 8 月,在云上發(fā)布統(tǒng)一在線數據采集平臺(AI+eCRF)內測版本,用于醫(yī)學中心圍繞科研相關變量智能化提取。解決結構化非結構化等多模態(tài)數據提取問題,同時支持結構轉病歷文書,輸出內容基本符合醫(yī)生需求,節(jié)省病歷編寫時間,對于外科大有幫助。
2024 年 11 月,在上一版本基礎上,實現批量特征數據提取,實時元數據溯源,增加語音轉文本,從語音中自動提取相關內容填充結構化,同時轉成病歷文書。
2025 年,隨著 DeepSeek 的出現,醫(yī)院一方面是積極地部署測試,包括 671B 滿血版本,以期盡快進行應用。另一方面向臨床、行政管理人員和科研人員征集應用場景,并根據需求高低,配合臨床進行探索,將有限的資源投入至更具價值的場景中。
統(tǒng)一在線數據采集平臺 (AI+eCRF) 能顯著降低專病庫建設成本,不僅有助于標準化管理和更多專病研究需求的自主拓展,促進數據資產的形成與收益,提高數據質量,支撐高質量研究,還可以 AI 賦能臨床工作,減少醫(yī)生文書工作時間,從而提高醫(yī)生工作效率投身其他研究工作,助力醫(yī)院轉型為研究型醫(yī)院,帶來更高效益。
建議同行在開展此類實踐時,首先明確企業(yè)上云的目的,其次要確保云服務商能夠提供符合法律法規(guī)的數據保護措施。實踐過程中,要根據業(yè)務需求動態(tài)調整云資源,避免資源浪費。此外,應當持續(xù)監(jiān)控性能,優(yōu)化應用架構,以適應不斷變化的業(yè)務需求。
內蒙古醫(yī)科大學附屬醫(yī)院:基于 ISP 專屬云的全面上云實踐
2019 年,根據省衛(wèi)建委要求,所有醫(yī)療機構不建議新建機房,所有服務都應遷移至云端,至此,內蒙古醫(yī)科大學附屬醫(yī)院決定將院內所有系統(tǒng)遷移至云端。經過調研分析后,醫(yī)院選擇國內大型 ISP 商,在距醫(yī)院 15 公里外的核心機房中構建一個私有云。
此次上云實踐有效降低了醫(yī)院內運維壓力,提升了基礎設備部署、實施和使用效率,并幫助醫(yī)院節(jié)約大量基礎設施的更新迭代開支。然而在使用過程中,ISP 方案仍存在一些問題,如需要單獨購買第三方監(jiān)控軟件、遷移過程中鏡像格式不同、擴容時間長、資源分配方式落后,不提供自服務平臺、Ceph 存儲穩(wěn)定性不足等。
針對以上需求和挑戰(zhàn),建議同行通過前期充分的調研工作來減輕后期遷移的工作壓力;在將信息系統(tǒng)遷移到云端時,如果是新建私有云,最好盡量保證網絡設備能夠使用同廠家、型號;在做私有云規(guī)劃時與云端廠商做好充分溝通;操作系統(tǒng)安裝盡量使用原廠 ISO;數據遷移的每一步都要充分考慮做好相應的應急預案;如果有對 I/O 性能要求較高的系統(tǒng)時,一定保證要有 SSD 以防未來出現瓶頸;在災備資源有限的前提下要保證業(yè)務的正常運行才是災備的核心;保證好和第三方廠商的技術溝通;提供服務的廠商的管理水平和服務能力也是一個十分重要的考量。
西安交通大學第一附屬醫(yī)院:混合云架構在大型三甲醫(yī)院的落地實踐與安全防護
西安交大一附院采用混合云架構,在保留自建機房的情況下,選擇部分私有云及少量的公有云方案。私有云以自建機房為主,以一體化全棧方式部署完整的云服務平臺,采用了虛擬化、超融合、分布式存儲、軟件定義網絡與安全、云管理平臺等關鍵技術路線,承載包括 HIS 業(yè)務在內的所有業(yè)務應用。公有云則為租賃公有云服務商的云服務,承載互聯網醫(yī)院類應用。
混合云結合了私有云和公有云的優(yōu)勢,能夠實現資源的靈活調配和高效利用。目前,混合云的使用幫助醫(yī)院有效提高運維效率,同時滿足不同業(yè)務在安全與彈性方面的需求,實現資源的動態(tài)分配,并加速業(yè)務創(chuàng)新。
醫(yī)院在上云用云過程中面臨著多方面的挑戰(zhàn),具體包括技術復雜性、安全與合規(guī)、成本控制等問題。建議同行在開展此類實踐時,重點關注混合云的成本與預算、數據安全與合規(guī)性、性能與可用性、遷移策略、集成與兼容性,并通過自動化與編排、監(jiān)控與分析、持續(xù)優(yōu)化與迭代、建立云治理框架、與云服務提供商合作等方式優(yōu)化實踐。
浙江省人民醫(yī)院:基于運營商云服務的信創(chuàng)轉型探索實踐
浙江省人民醫(yī)院于富陽院區(qū)積極開展信創(chuàng)轉型建設,并探索出將機房租賃給運營商,購買運營商云服務、云管理的轉型路線,在保障數據安全性的同時,降低硬件升級帶來的后續(xù)投入等風險。未來,醫(yī)院計劃將信創(chuàng)云朝云原生的技術方向發(fā)展。
據目前的測算,富陽院區(qū)采用租賃云服務模式推進信創(chuàng)轉型(包括將原設計機房外租),五年成本支出基本持平。但對于醫(yī)院信息部門來說,不僅可以得到更專業(yè)的運維支持,且未來基礎系統(tǒng)升級成本可能更低。
由于信創(chuàng)數據庫、容災業(yè)內暫時沒有成熟、安全性特別高的方案,且服務質量和服務保障暫時成熟的案例參考,建議同行在開展此類實踐時,操作系統(tǒng)、數據庫廠商不宜選太多,各一、二家就好,測試范圍盡量不超過三家;應用系統(tǒng),“大”的向云原生靠攏,“小”的實在來不及就采用云部署;硬件選擇,最大限度考慮可兼容。
自貢市第一人民醫(yī)院:HIS 等核心系統(tǒng)全面容器化與信創(chuàng)轉型實踐
自貢市第一人民醫(yī)院從 2019 年開始部署私有云平臺,2023 年初開始核心業(yè)務國產化、容器化改造,目前 HIS、EMR、API 等核心業(yè)務放置于國產容器化平臺之上,并將主體業(yè)務均放置于私有化云平臺上,實現了云平臺和云原生平臺的高密度使用,并在云平臺的資源管理、資源分配、多方運營分析和多租戶精細化管理等諸多方面進行探索嘗試,最終實現云平臺安全、高效、有序的管理。
醫(yī)院業(yè)務系統(tǒng)通過云原生容器化改造,有效提高物理資源利用率 80% 以上。通過云原生中 K8s 容器自我修復的特性,實現業(yè)務實例的自動秒級拉伸,自動秒級修復;通過容器集群,分析業(yè)務的波峰波谷關系,利用容器實例的自動伸縮特性,建立業(yè)務運行時刻表,實現實時業(yè)務與非實時業(yè)務對資源的錯時占用,有效提高資源互用性 1 倍以上。
建議同行在云的選擇和建設過程中,要注意屏蔽底層異構的復雜性,弱化對硬件的依賴,解決軟硬件之間的相互兼容適配,包括:通過云原生架構體系部署容器實例,完成業(yè)務與操作系統(tǒng)之間解耦;采用國產虛擬化平臺,將國產和非國產操作系統(tǒng)、硬件進行整合,建設一云多芯體系,為上層應用提供資源支持;根據“二步走、二注意”選擇云平臺芯片。
高博醫(yī)療集團:集團醫(yī)院公有云與私有云使用實踐
作為集團醫(yī)院,高博醫(yī)療集團根據業(yè)務類型需求,分別采用公有云和私有云開展信息化建設。目前各個醫(yī)院有自己的機房,新建院區(qū)通過虛擬化的方式構建,HIS 等核心業(yè)務系統(tǒng)各個醫(yī)院獨立部署。主要包括兩部分:
私有云應用:為需要集團管控和協(xié)同的應用,在某個醫(yī)院劃出一部分區(qū)域,建設私有云形式的集團數據中心。
公有云應用:互聯網醫(yī)院部署在公有云上,集團管控和協(xié)同的應用通過互聯網專線或 IPSec VPN 與各醫(yī)院核心系統(tǒng)安全互通;作為部署在公有云上的 SaaS 平臺,云影像平臺與每個醫(yī)院的 PACS 系統(tǒng)對接同步數據,患者可以通過小程序、APP 等獲取云影像。
將多院區(qū)共用應用放在公有云上統(tǒng)一管理/獲取,有助于醫(yī)院靈活調配資源、實現業(yè)務拓展與創(chuàng)新;通過虛擬化方式構建新院區(qū),不僅提高了硬件利用率,降低了硬件采購成本,還有助于提高業(yè)務靈活性和適應性,而且可集中管理維護,也更加便于系統(tǒng)遷移和復制。
在此類實踐中,建議醫(yī)院關注安全與隱私問題(數據安全挑戰(zhàn)、隱私保護需求)、合規(guī)性要求(行業(yè)標準與法規(guī))、性能和可靠性(網絡性能挑戰(zhàn)、系統(tǒng)可靠性需求)、缺乏對應的行業(yè)性人才等重點挑戰(zhàn)。在公有云與私有云的選擇上,可考慮以下兩點建議:
公有云:資源靈活調配,適用于無標準機房的小型醫(yī)院或創(chuàng)新業(yè)務的支撐。相對穩(wěn)定的業(yè)務,如果醫(yī)院有標準化機房,私有云相對更具成本優(yōu)勢。
私有云:安全與隱私保障較好,可根據醫(yī)院自身的安全策略進行定制化配置。
更多實踐內容與醫(yī)院云計算使用建議,歡迎點擊鏈接獲取《醫(yī)療行業(yè)上云用云研究報告》!
特別聲明:智慧醫(yī)療網轉載其他網站內容,出于傳遞更多信息而非盈利之目的,同時并不代表贊成其觀點或證實其描述,內容僅供參考。版權歸原作者所有,若有侵權,請聯系我們刪除。
凡來源注明智慧醫(yī)療網的內容為智慧醫(yī)療網原創(chuàng),轉載需獲授權。