香山HIT青年论坛 | 智能排程，让手术室“室尽其用”

编者按

大部分医院的手术系统和麻醉系统合为一体，与手术室管理相关的功能相对简单，一般仅包含手术申请、手术记录等，多数环节仍以人工操作为主，费时费力。为提高手术管理效率与人员管理效率，北京清华长庚医院（以下简称清华长庚医院）自主研发了一套手术智能排程系统。

2021年5月9日，在中国研究型医院学会医疗信息化分会医疗和临床科研大数据应用专业委员会主办、HIT专家网承办的“2021年医疗大数据融合发展·香山HIT青年论坛”上，北京清华长庚医院信息管理部工程师冯艳对该系统进行了介绍。

北京清华长庚医院信息管理部工程师 冯艳

传统手术排程的流程耗时多、效率不佳

清华长庚医院的常规手术事务流程如下：术前，由医生发起手术排程申请，患者预付暂缴款后，控台（包括手术控台、麻醉控台）进行手术确认，医护人员完成术前访视与术前护理工作；手术当日，患者报到后按手术排程进行手术，医护人员进行术中记录；术后，患者进入恢复室护理，系统进行手术批价，手术室管理人员记录护理日志，并进行质控统计及管理分析等。

过去，在手术排程申请环节，经常出现手术房间和手术台次申请不规范的问题；在排程确认环节，控台人员每天大约需要花费1小时时间进行手术室房间和台次确认，同时在现场调控中需实时电话询问各术间的手术结束时间；在人员排班环节，负责排班的工作人员需自行考量人员的成熟度后进行合理排班，每天也大约需要耗时1小时；在护理日志记录环节，航空图绘制、人力统计、动用率计算、质控记录等信息统计工作耗时约为2小时/天。从中不难看出，在传统的手术排程与质控管理过程中，工作人员的工作量极大，工作效率也难以得到保障。

为支持手术全流程的高效运转，2019年，清华长庚医院信息管理部联合清华大学工业工程系谢小磊教授团队与临床手术科室，开始了手术智能排程系统课题项目的研究。该项目希望基于智能算法，对手术室进行自动分配，主要实现方案为：结合手术室分配的既定约束条件（如对手术房间的要求，包含洁净度、房间大小等）与历史手术数据，对算法进行验证，使手术室的动用率（指手术时间占手术室运营时长的比例）最大化。

智能排程，变人工为智能

手术智能排程系统研发上线后，清华长庚医院手术全流程各环节的工作效率都得到了提升。

首先，实现了术间自动分配。清华长庚医院的手术室数量较少，但手术量较多。通过智能计算与精细化分析，手术智能排程系统可对手术室进行合理分配，使有限的手术室得到充分、合理的利用。系统可首先依照各科室、各医生的手术日，对房间进行预分配，在医生提出手术申请后，再对房间与台次进行自动分配，从而将控台排程确认的工作量减少了0.5小时/天。

其次，实现了人员自动排班。手术智能排程系统在进行人员排班时主要考虑两个因素，一是人员的专业成熟度（按科室、角色两个维度进行定义），二是出勤班表。人员自动排班的实现步骤如下：第一步，选取30位资深护士，刻画成长轨迹并建立成熟度指标，一般是根据分派次数、手术时长以及手术难易程度（采用手术分级标准）进行计算，并对该成熟度模型进行验证；第二步，结合月度排班表，基于人员成熟度信息，建立排班数学模型后，再建立计算机模型；第三步，在信息系统中实现自动排班的功能模块设计，在系统中，护士成熟度会伴随医疗行为的变化而有所增减，通过手术智能排程系统也可以完成护士成长路径的推荐。

值得注意的是，同一名护士在不同专科中的成熟度是不同的。系统会根据手术类别，按成熟度从高到低依次匹配手术人员。当遇到轮转护士成熟度不够高等情况时，排班人员只需在系统中稍做手动调整即可。借助这一功能，人员排班分配的时间也减少了0.5小时/天。

第三，实现了术间动用率的可视化展现。以前，管理人员为统计术间使用情况，需手工登记与计算，工作量极大。为此，清华长庚医院信息管理部在手术智能排程系统的护理日志模块中添加了术间动用率可视化展现的功能。如图1所示，每条线段代表一台手术，线段起点代表手术起始时间，线段终点代表手术截止时间，两条线段中间的长度代表手术周转时间，各个术间的动用状态一目了然；图表右侧还可直观体现出术间动用率，经验数据表明，术间动用率以80%-90%为最佳运营状态，低于或高于这个数据，将提醒控台人员及时进行调整。

同时，系统还可以进行人力分析，记录各班别人力出勤、加班等信息；进行质控管理，依照班别，统计各个时段的质控明细，并展现异常原因。系统的自动绘图功能大大减少了管理人员的手工作业时长（约减少1.5小时/天），同时提高了数据统计的准确率。

图1 术间动用率可视化展现

第四，实现了术间动用率预估功能。手术智能排程系统可对不同科室、术种、手术医生的手术台数、每台手术时长等历史数据进行统计与分析，预估每个术间、每台手术的开台时间、结束时间、接台时间等，有效解决了术间临时调配的管理难题。借助术间动用率预估功能，系统可直观展现出每个术间的预估排班及运营时间，控台可及时分台与调整人力，将占用率较高手术室的手术调整至其余手术室。

系统上线后，清华长庚医院手术室的白班动用率从80.27%提升至86.89%，基本在18:30左右就可以结束当天所有手术，为手术室人员减少了加班的苦恼，同时也为后续人员绩效与精细化管理打下了基础。

专家点评

清华长庚医院的信息化自主研发能力非常强，他们研发理念是：制度标准化、标准流程化、流程信息化。将最后一步落在信息上，考验信息部门对临床需求的理解深度与响应速度，对信息部门提出了很高的要求。目前，大部分医院的手术麻醉系统还停留在手术排程、麻醉记录管理及数据统计等简单功能，而清华长庚医院已做到了真正的手术智能排程，通过术间动用率的可视化展现提高了手术室整体运转效率。清华长庚医院手术智能排程系统是医院精细化管理的典范，值得学习。

——首都医科大学附属北京世纪坛医院信息中心主任田宗梅

冯艳工程师分享的是一个非常典型的、关于医院某一医疗业务流程的信息化建设方案。从前期对手术流程的分析，到具体问题的解决方案，再到系统应用后业务效率的提升以及临床科室的使用评价，都进行了完整呈现。医院信息部门在自主研发信息化项目时都应该注重这几个环节。

——北京大学首钢医院信息中心主任余浩

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