بيمارستان الكترونيكي و هوشمند؛ نياز مبرم زندگي امروزي

بيمارستان هوشمند، فناوريهاي ديجيتال و سيستمهاي مبتني بر اين فناوري، ابعاد مختلف زندگي ما را تحت تاثير خود قرار داده است. گويي هر مکان و هر مقولهاي که در آن ردپايي از فناوري ديجيتال يافت نشود با دنياي امروز و زندگي مدرن بيگانه است.
يکي از حوزه هايي که تحت تاثير فناوري هاي ديجيتالي شاهد پيشرفت چشمگيري بوده، حوزه سلامت و درمان است. استفاده از سيستم هاي مبتني بر فناوري هاي ديجيتال و سيستم ها و ابزارهايي که عنوان هوشمندي را با خود به يدک مي کشد، نقش مؤثري در بهبود فرآيند تشخيص و درمان بيماري هاي مختلف داشته است؛ بنابراين شايد با توجه به اين که کادر درماني و بيماران براي استقبال از فناوري آمادگي لازم را پيدا کرده اند، ديگر وقت آن رسيده باشد که بيمارستان ها هم به سيستم هاي ديجيتال مجهز شوند. حضور فناوري هاي ديجيتال در بيمارستان هاي آينده بدون ترديد نويدبخش ورود به عصري جديد در حوزه درمان و پزشکي است.

بيمارستان ها و مراكز سلامت يك جامعه، به عنوان واحد مراقبت هاي بهداشتي و بهداشت سلامت، نياز به فراهم آوردن بيشتر و بهتر خدمات براي بيماران و شهروندان دارند. تاسيس سيستم ثبت پزشكي (Electronic Medical Record- EMR) براي بيمارستان يك ضرورت است و فراهم آوردن خدمات فراگير گام بعدي است. اطلاعات الكترونيك حسگرها، اطلاعات اصلي زمينه را فراهم مي كنند كه مشتمل بر حضور پرسنل پزشكي، ابزارها و داروها است.
طراحي و پياده سازي كاربردهاي فراگير، امروزه كار آساني نيست. در اين تحقيق، يك مطالعه موردي (Case Study) از يك سناريوي مراقبت هاي پزشكي شرح داده مي شود. از يك Case Study استفاده مي شود تا نيازمندي هاي سيستم هاي فراگير آينده به تصوير كشيده شود.
از آغاز پيدايش، همواره علم كامپيوتر حيطه اي با سرعت تكامل زياد، بوده است. دانشمندان بسياري سعي در ترسيم آينده اين علم داشته اند. در سال 1991 ، مارك ويزر براي توصيف محيط محاسباتي آينده، از عبارت محاسبات همه جا حاضر استفاده كرد. اساس ديدگاه ويزر، ايجاد محيط هاي اشباع از توانايي هاي محاسباتي و ارتباطي و در عين حال تلفيق شده با كاربران انساني است. در اين ايده، فناوري نامرئي، فناوري است كه به صورت پنهان در خدمت كاربر خود باشد. به اين ترتيب در فضاي كامپيوتري آينده از ديدگاه ويزر، تمركز بر رو ي كاربر است و تمام تلاش ها براي دادن اطلاعات و خدمات مورد نظر كاربر، سريع و تا حد امكان پنهان از ديد وي است. در آن هنگام به دليل نبودن سخت افزار مورد نياز، اين ايده بسيار فراتر از زمان خود بود. اما بعد از يك دهه توسعه سخت افزاري، بسياري از عناصر مهم محاسبات فراگير كه در آن سال ها عجيب به نظر مي رسيد، در دسترس قرار گرفت: كامپيوترهاي قابل پوشيدن (wearable computers) و قابل دست گرفتن، شبكه هاي محلي بي سيم، حسگرها، پردازنده هاي بسيار كوچك و بسيار ارزان.
در سال 2007، نيز يك كار تحقيقاتي در زمينه محاسبات فراگير در پزشكي و مراقبت هاي سلامت صورت گرفت. اين مقاله مفاهيم اساسي و ساختار   PCSM (Pervasive Computing System Model) را تعريف کرد و بر روي سازماندهي منابع كاربردي و مكانيزم هاي انتخاب كاربردها بر اساس QOS (Quality of service) بحث مي کرد.
در سال 2007، پروژه اي در زمينه ي سيستم محاسبات فراگير در اتاق عمل آينده توسط آگاروال و همكارانش انجام گرفت كه در آن، اطلاعات زمينه، مشتمل بر اطلاعات اتاق عمل نظير حضور ابزارها و وسايل لازم، اطلاعات در مورد وضعيت فيزيولوژيكي بيمار(كه توسط ابزارهايي مانند  Oximeter-Pulse و ماشين هاي هوشبري تهيه مي شوند) و اطلاعاتي در مورد پزشكان و پرستاران بود. توسط تشخيص اين اطلاعات، كه تحت عنوان رخدادهاي سطح پايين ناميده شده اند، رخدادهاي سطح بالاتر كشف مي شود. كارهاي صورت گرفته تاكنون يا اينكه در زمينه  تشخيص بيماري با استفاده از اطلاعات سطح پايين و به عبارتي كشف رخدادهاي سطح بالا از رخدادهاي سطح پايين بوده و يا در مورد اولويت بندي انجام كارها در يك محيط مراقبت هاي سلامت بوده است و تاكنون كاري در زمينه فراگير كردن محيط بيمارستان از نظر فضا، مستقل از بيماران و نوع بيماري انجام نگرفته است.
از آنجا كه ايجاد يك محيط محاسباتي فراگير در تمامي ابعاد و جنبه هاي مراقبت هاي سلامت، كار دشواري است، در اين تحقيق، محاسبات فراگير براي محيط بيمارستان پيشنهاد مي شود تا تعاملات كاركنان با يكديگر و يا كاركنان با ابزارها و محيط ساده تر و دقيق تر شود. بر همين اساس در ادامه مواردي مطرح مي شود و ملزومات آن بررسي مي شود.

محاسبات فراگير
همزمان با رشد سريع شبكه و تكنولوژي رايانه اي، وجود يك محيط ارتباطي اطلاعات مانند فيبرها، BLUETOOTH و UWB ،WIFI ،WIMAX ،XIGBEE يك ضرورت به نظر مي رسد. وسايل رايانه اي هدفمند مانند حسگرها، كنترل كننده هاي جاسازي شونده، تلفن هاي هوشمند، PDA و…در حال ساخته شدن براي سيستم هاي رايانه اي فراگير هستند. انسان جهان را در آينده به صورتي تصور مي كند كه رايانه ها، جهت استفاده عمومي در محل هاي مختلف از كافي شاپ گرفته تا سالن هاي انتظار و … قرار داده شده اند. محيط محاسبات فراگير به دليل وجود عوامل و اطلاعات فراوان در آن، از  يك طرف و نيز ماهيت پويا و همواره در حال تغييرش، از طرف ديگر، محيط  بسيار پيچيده اي است. در اين قسمت ابتدا به معرفي محيط هاي محاسبات فراگير پرداخته شده و سپس اهداف، ويژگي ها و نيازمندي هاي اين محيط ها بيان شده است.

مفهوم محاسبات فراگير
محاسبات فراگير به معني انجام محاسبات و ايجاد ارتباطات به جهت خدمت رساني به كاربر بر روي بستري از ابزارهاي محاسباتي و ارتباطي است، به گونه اي كه انجام محاسبات و ايجاد ارتباطات به صورت آگاه از شرايط زمينه، صورت مي پذيرد. به بيان ديگر مي توان گفت محاسبات فراگير به معناي دسترسي به محاسبات از هر مكان، با استفاده از هر ابزار محاسباتي و در هر زمان است.

اهداف، نيازمندي ها و ويژگي ها
براي رسيدن به هدف اصلي تامين اطلاعات و محاسبات هميشه و همه جا و از هر وسيله، محيط هاي محاسبات فراگير نيازمند استفاده مؤثر از فضاهاي هوشمند، نامريي بودن، قابليت گسترش محلي شده  و پوشاندن شرايط غير يكنواخت هستند. براي برآورده ساختن اين نيازها، محيط هاي محاسبات فراگير بايستي ويژگي هايي را از قبيل آگاهي از زمينه، تطبيق پذيري با تغييرات، پشتيباني كنند.

محاسبات فراگير در مراقبت هاي سلامت
لزوم به كار گيري محاسبات فراگير در امور مربوط به مراقبت هاي سلامت
وجود خطاهاي انساني در اموري كه توسط انسان انجام مي شود در اثر عوامل مختلف نظير خستگي، خواب آلودگي، خطاي ديد و … اجتناب ناپذير و غيرقابل پيش بيني است. اين در حالي است كه پذيرش خطر خطاي انساني در برخي امور به دليل خسارات سنگيني كه در پي دارد غيرقابل قبول بوده و جبران ناپذير است. از طرفي سيستم هاي هوشمندي كه توسط همين انسان خطاكار گسترش يافته است، امكان كاهش بروز خطا را حتي به صفر ميسر ساخته است. اما استفاده از چنين سيستم هايي متاسفانه هنوز در فضاهاي نظير بيمارستان كه كوچك ترين خطايي ممكن است به خسارات جاني جبران ناپذيري منتهي شود، مرسوم نشده است. اين در حالي است كه به نظر مي رسد، پيشرفت هاي سخت افزاري و نرم افزاري اخير زير ساخت هاي لازم را به گونه اي فراهم نموده است كه امكان بسط و توسعه سامانه هاي محاسبات فراگير براي حذف هرچه بيشتر انسان در امر سرويس دهي عاري از اشتباه به بيماران فراهم نموده است.

طرح پيشنهادي
در اين طرح، بيماران مجهز به مانيتورهاي نشان دهنده علائم حياتي و ابزارهايي جهت تعيين موقعيتشان هستند، پزشكان و پرستاران و ديگر كارمندان، PDA هاي بي سيم دارند و نيز داراي ابزارهايي جهت تعيين موقعيتشان هستند، استفاده از كاربردهاي آگاه از زمينه، تشخيص پزشكان را بهبود مي بخشد، نيازهاي پزشكان و پرستاران و پرسنل را تامين مي كند، داده هايي براي تشخيص صورت حساب تهيه مي كند و ارتباطات بين بخش هاي مرتبط با بيمار (آزمايشگاه، راديولوژي، اكوكارديوگرافي و سونوگرافي) را ساده تر و دقيق تر مي كند.
همان طور كه گفته شد پزشكان و پرستاران مجهز به ابزارهايي جهت مكان يابي هستند، به اين ترتيب در هر زماني مي توان موقعيت پزشك يا پرستار مورد نظر را روي پنل مركزي مشاهده كرد. بر اين اساس هنگامي كه يك بيمار در شرايط بحراني قرار گرفت و آلارمي روي پنل مركزي ارسال شد، انتخاب نزديك ترين پرستار و پزشك براي رسيدگي به بيمار بر اساس اطلاعات پنل مركزي صورت مي گيرد.آلارم براي آن پزشك و پرستار ارسال مي شود. اين آلارم مي تواند به اين صورت باشد كه شماره اتاق بيمار به رنگ قرمز روي صفحهPDA  آن ها ظاهر شود، يا اين كه صوتي شامل اعلان شرايط بحراني همراه شماره اتاق بيمار از طريق گوشي هدفون پزشك و پرستار شنيده شود. با ديدن يا شنيدن آلارم، پزشك و پرستار، خود را به اتاق بيمار مي رسانند، به محض ورود يكي از اين افراد، مجموعه اي از ركورد هاي پزشكي الكترونيكي بيمار به ويژه جديدترين مقادير روي سيستم كامپيوتري آن اتاق (مانند Laptop) ظاهر مي شود. اكنون پزشك مي تواند با مشاهده اطلاعات و با كمك پرستار اقدامات لازم را انجام دهد، ممكن است برخي از اقدامات مرتبط با بخشهايي مانند آزمايشگاه، راديولوژي و … باشند. در اين صورت دستورات لازم، همراه با اعلاني مبني بر فوري بودن يا نبودن انجام دستورات، توسط پزشك روي سيستم كامپيوتري اتاق در بخش مربوطه وارد شده و با دكمه اي تاييد مي شود. به محض تاييد، اطلاعات روي كامپيوتر مركزي بخش مربوطه ظاهر مي شود و اقدامات لازم توسط آن بخش صورت مي گيرد. مجاورت بيمار و پزشك ثبت مي شود و وارد سيستم حسابداري مركزي جهت تعيين صورت حساب نهايي بيمار مي شود، اطلاعات مالي بيمار در بخش هاي ديگر نيز در صورت لزوم به سيستم حسابداري مركزي منتقل مي شود. هنگامي كه پزشك وارد اتاق كار خود مي شود، كامپيوتر او روشن شده وآخرين اطلاعات پزشكي بيمارانش روي مانيتور ظاهر مي شود و مي تواند در صورت نياز دستوراتي را براي پرستاران جهت مراقبت هاي پزشكي بيمارانش ارسال كند.
در اين روش، فضاهاي بيمارستان به سه دسته تقسيم مي شوند:
   فضاهاي عمومي كه همه اجازه ورود به آن فضاها رادارند(مانند بخش پذيرش)
  فضاهاي خصوصي كه تنها افراد خاصي مي توانند به آن ها وارد شوند و ارسال آلارم به آن ها مانعي ندارد.
 فضاهاي ايزوله كه تنها افراد خاصي مي توانند به آن فضاها وارد شوند و در طول زماني كه آنجا هستند، هيچ آلارمي به اين افراد نمي رسد(مانند اتاق عمل).

ملزومات سامانه محاسبات فراگير بيمارستاني پيشنهادي
براي رسيدن به يك موفقيت در بهبود امور سلامت، چندين ملزمه به شرح زير بايد تامين شود:
  آگاهي، فهم و فعاليت هاي پرسنل را پوشش دهد. سيستم هاي مراقبت و سلامت جاري، به ادراك يا فهم محيط ها و سرويس ها نمي پردازند. داشتن توانايي درك محيط هاي پزشكان و پرستاران و بيماران و ارائه اطلاعات مربوطه، بدون شك به پرسنل پزشكي در تشخيص شرايط و ارائه خدمات كمك قابل توجهي خواهد كرد. (مثلا پرداختن به اين موضوع كه بيماران چه موقع و كجا نياز به دريافت سرويس مشخصي دارند).
  داشتن يك سيستم كه بتواند محيط پزشك يا بيمار را حس كند و به طور خودكار سرويس مربوطه را ارائه دهد، يك مزيت خواهد بود كه تحت عنوان Proactivity رفتار غير ارادي را تامين مي كند. به عنوان نمونه، به مجرد اين كه سيستم مراقبت سلامت فراگير، موقعيت جاري كاربر را حس مي كند (نزديك شدن پزشك به اتاق شخصي اش)، سيستم به طور خودكار فايل پزشكي الكترونيكي بيمارانش را روي كامپيوتر اتاق پزشك دانلود مي كند.
  اين سيستم بايد به گونه اي طراحي شود كه امكان هدفگيري همه سطوح كاربران، اعم از كاربران خبره كه با سيستم آشنايي دارند، گرفته تا كساني كه اطلاعات كمي دارند و حتي كساني كه سواد كامپيوتري ندارند را داشته باشد.
 سياست كنترل دسترسي به سرويس ها را بتواند تامين كند. امكان كنترل افراد در دسترسي به سرويس ها از مزاياي يك سيستم فراگير مراقبت هاي بهداشتي خواهد بود. به عنوان مثال، پرستار هنگام ورود به اتاق بيمار، اجازه دسترسي به سرويس مشاهده ركورد الكترونيكي پزشكي بيمار و مقادير جاري را خواهد داشت، در حالي كه مجاز به دسترسي به سرويس ارتباطات با بخش هاي ديگر در خصوص صدور دستور نيست.
  داشتن پايگاه هاي داده ضروري، تا با ايجاد يك رخداد و كشف آن رخداد، با استفاده از اطلاعات پايگاه داده هاي مورد نياز، تصميمي اتخاذ شود. پايگاه داده هاي ضروري در يك بيمارستان عبارتند از:
1- پايگاه داده داروها ، 2- پايگاه داده آزمايشگاه (شامل همه آزمايش هاي ممكن در يك آزمايشگاه)، 3- پايگاه داده راديولوژي (شامل انواع عكسبرداري، كه خود شامل سي تي اسكن، ماموگرافي، ام آر آي و سونوگرافي است و هر يك از اين ها خود به زير بخش هايي تقسيم مي شوند) و 4- پايگاه داده ركورد پزشكي الكتريكي بيماران و… .

سرويس هاي پيشنهادي در سامانه محاسبات فراگير بيمارستاني
سرويس صفحه كليد موبايل: اين سرويس امكان ارسال يادداشت هاي الكترونيكي و ذخيره آن ها روي سرور فراهم مي كند. اين يادداشت ها، هنگامي كه كاربر در زمينه مناسب قرار گيرد (موقعيت زمان و مكان مناسب) به مشتري ارسال مي شوند.
سرويس اطلاعات موبايل: هنگامي كه يك بيمار در وضعيت بحراني قرار گيرد، اطلاعاتي در مورد اين وضعيت روي موبايل يا PDA او نمايش مي يابد.
سرويس يادآوري موبايل: اين سرويس وظايف مهم پرستار، سرپرستار و پزشك و فعاليت هايي را كه بايد در زمان خاصي انجام دهند به آن ها يادآوري مي كند. اين سرويس مي تواند توسط پزشكان و مديران بيمارستان شكل گيرد.
سرويس ارتباطات با بخش هاي جانبي: اين سرويس براي ارتباط پزشكان با بخش هايي مانند آزمايشگاه در خصوص دستور به انجام كار خاصي به كار مي رود. تنها پزشكان اجازه دسترسي به اين سرويس را دارند.

روش پيشنهادي
از آنجا كه در روش پيشنهادي از ابزاري به نام RFID  (Radio-Frequency Identification) استفاده مي شود، ابتدا توضيح مختصري در مورد  اين وسيله داده مي شود و سپس روش پيشنهادي بيان مي شود.
RFID: اين سيستم به عنوان يك سيستم شناسايي خودكار است كه بر اساس ذخيره سازي داده و بازيابي  آن و با استفاده از تجهيزات، تگ ها و فرستنده ها و گيرنده هاي راديويي عمل مي نمايد. يك تگ RFID شي اي است كه به صورت مستقيم به يك محصول، حيوان و يا انسان و يا جاسازي آن در ساختار موارد مذكور (مثل بدن انسان) و جهت شناسايي الصاق مي شود و از امواج راديويي بهره مي برد. اغلب تگ هاي RFID حداقل از دو قسمت تشكيل شده اند: بخش اول از يك ICجهت ذخيره سازي و پردازش اطلاعات، مودولاسيون – دمودولاسيون سيگنال هاي RF و ساير عمليات مربوطه و بخش دوم از يك آنتن براي دريافت و انتقال سيگنال ها تشكيل شده است.
براي اجراي چنين طرحي، پيشنهاد يك روش مي تواند به صورت زير باشد:
مي توان بيمارستان را به چندين محوطه تقسيم كرد، به اين ترتيب كه هر اتاق يك محوطه محسوب شود، و بقيه قسمت ها مانند كريدور به چندين محوطه تقسيم مي شوند. در هر يك از اين محوطه ها يك ردياب قرار مي گيرد. تقسيم بندي بر اساس برد ردياب ها صورت مي گيرد. در اين تقسيم بندي برخي مكان ها عمومي، برخي خصوصي و برخي ايزوله شده اند.
اطلاعات زمينه شامل اطلاعاتي در مورد پرسنل، ابزارها، داروها و وضعيت بيمار است، كه اطلاعات فيزيولوژيكي بيمار توسط دستگاه مانيتورينگ بيمار و سنسورها فراهم مي شود و اطلاعات در مورد داروها، ابزار و پرسنل توسط سنسورها و تگ هاي RFID تامين مي شوند.
به پزشكان پرستاران و ديگر پرسنل بر اساس نياز، كارت هايي شامل تگ هاي RFID اختصاص مي يابد. هنگامي كه پرسنل داراي تگ RFID  در محيط بيمارستان حركت مي كند، در هر محوطه از تقسيم بندي،
توسط ردياب آن قسمت، تگ پرسنل شناسايي مي شود. حضور و زمان حضور آن پرسنل در آن محوطه، به پنل مركزي ارسال مي شود. بنابراين با حركت پرسنل داراي تگ از محوطه هاي مختلف رشته اي از داده ها حاوي شماره شناسايي آن شخص و زمان حضور آن در هر محوطه به پنل مركزي ارسال مي شود، در نتيجه از طريق پنل مركزي مي توان فهميد شخص مورد نظر در هر لحظه و در زمان جاري در كدام محوطه از بيمارستان است. بنابراين دسترسي به آن پرسنل راحت تر و سريع تر خواهد بود. همچنين نيازي به اين نيست كه براي يافتن آن شخص، نام او در كل بخش ها فراخوانده شود و مزاحمت صوتي ايجاد شود.
در اين روش، از روي اطلاعاتي كه همه ردياب ها در هر رخداد به پنل مركزي ارسال مي كنند، مي توان نزديك ترين پرستار و يا پزشك را به اتاق بيمار داراي وضعيت بحراني شناسايي كرد و با ارسال آلارم و شماره ي اتاق بيمار به PDA  او، وي را در جريان وضعيت بحراني قرار داد. در صورتي كه نزديك ترين پرستار و يا پزشك در محوطه ايزوله شده باشند، آلارم به آن ها ارسال نمي شود و به نزديك ترين پرستار و يا پزشك بعدي ارسال مي شود.
در هر شناسايي ردياب، اطلاعات تگ RFID خوانده مي شود و توسط يك مبدل به داده هاي XML تبديل مي شوند، كه با استفاده از اين داده ها و اطلاعات پايگاه هاي داده، كاربرد مورد نظر انجام مي شود. به عنوان مثال، هنگام نزديك شدن پزشك به اتاقش كه يك محوطه شخصي است، تگ او توسط ردياب شناسايي شده و درب اتاق او باز مي شود، با همين شناسايي تگ پزشك، شماره شناسايي پزشك كه از تگ او خوانده شده، به همراه مكان او به داده هاي  XML تبديل مي شوند و به سيستم مركزي داده مي شوند، با استفاده از اين اطلاعات، سيستم مركزي از پايگاه داده ركورد پزشكي الكترونيكي بيماران استفاده مي كند و اطلاعات مربوط به بيماران اين پزشك را روي كامپيوتر او دانلود مي كند.
در رخدادي مانند ورود يك پزشك به اتاق بيمار، هنگامي كه تگ او توسط ردياب شناسايي شد، علاوه بر اين كه مكان و زمان حضورش در آن اتاق در پنل مركزي ثبت مي شود، سيستم كامپيوتري اتاق، ركورد پزشكي الكترونيكي بيمارش را نمايش مي دهد و سرويس ارتباطات با بخش هاي جانبي، فعال مي شود تا پزشك دستورات لازم را در خصوص انجام آزمايش خاصي يا راديولوژي و … وارد كند و همچنين مجاورت پزشك و بيمار براي كاربرد حسابداري ارسال مي شود.
استفاده از تكنولوژي محاسبات فراگير در مراقبت هاي سلامت، كمك شاياني به افزايش سرعت ودقت در عملكرد پرسنل مي كند. يك سيستم آگاه از زمينه در محيط بيمارستان رشته هاي داده را آناليز مي كند تا داده هاي مهم پزشكي را كشف كند و آن ها را در ركورد پزشكي الكترونيكي ثبت كند. اين سيستم از تكنولوژي هايي مانند شناسايي فركانس راديويي استفاده مي كند تا اطلاعات زمينه مانند منابع استفاده شده و حضور پرسنل در مكان خاص را به دست آورد. اين سيستم مي تواند گسترش يابد تا رخدادها را در سناريوهاي بزرگ تر كشف كند.
**********************
در ادامه با هم نگاهي به امکانات يک بيمارستان ديجيتال مي اندازيم و فرآيند پذيرش تا ترخيص بيمار مرور مي شود.

ديجيتال، از پذيرش تا ترخيص
به محض اين که بيمار به بخش پذيرش بيمارستان مراجعه مي کند و مقدمات لازم براي بستري و درمان بيمار فراهم مي شود با قرص کوچکي که در داخل آن يک ريز تراشه جاسازي شده است، از او استقبال مي شود. با بلعيدن اين قرص، بيمار در تمام قسمت هاي اين مرکز درماني تحت کنترل و مراقبت است.
آنچه بيش از هر چيز مورد توجه بيماران و مراجعان اين مرکز قرار مي گيرد نماي بيروني و امکانات لوکس و مدرن داخل ساختمان است که بيش از اين که به يک بيمارستان شباهت داشته باشد شبيه به يک هتل پنج ستاره است، هتلي مدرن که به آخرين فناوري هاي ديجيتال روز دنيا مجهز شده است.
اين امکانات به اين معني است که در اين مرکز احتمال خطاي انساني در تشخيص و درمان بيماران به ميزان قابل توجهي کاهش يافته و در مقابل شرايط مناسبي براي مراقبت از بيماران فراهم شده است.
در اين بيمارستان بيمار پس از پذيرش در اتاقي اختصاصي با امکانات مجلل که در مقابل پنجره آن باغچه کوچکي از گل ها و گياهان دارويي کشت شده، بستري مي شود.
برخلاف بيمارستان هاي معمولي در اين بيمارستان از سيم ها و کابل هايي که به نظر مي رسد بايد جزو جدايي ناپذير تجهيزات و امکانات پزشکي باشد و همچنين اسناد و مدارک کاغذي و حتي فيلم هاي راديولوژي که استفاده از آنها در تشخيص بيماري ها قدمتي ديرينه دارد، هيچ نشاني پيدا نمي کنيد. همه کارها و امور مربوط به بيماران از پذيرش تا بستري و تشخيص و درمان از طريق کارمندان رباتيک و بدون نياز به پيگيري هاي مکرر به صورت خودکار انجام مي شود.
تشخيص بيماري، عکسبرداري، انجام آزمايشات تشخيصي و حتي انجام عمل جراحي نيز منوط به استفاده از تجهيزات رايانه اي است. ريزتراشه اي که در بدو ورود به داخل بدن بيمار فرستاده شده است به گيرنده الکترونيکي که روي سطح پوست بدن بيمار قرار مي گيرد، اطلاعاتي را ارسال مي کند که نتيجه حاصل از بررسي و تجزيه و تحليل اين اطلاعات به تبلت اختصاصي پزشک معالج بيمار ارسال مي شود.
اين سيستم نه تنها وضع قلب و ديگر اندام هاي حياتي بيمار را زير نظر قرار مي دهد، بلکه مي تواند درباره وضع بيمار، الگوي خواب او و همچنين داروهايي که براي بيمار تجويز مي شود نيز اطلاعاتي را ثبت و در خود ذخيره کند.
از آنجا که مطالعات انجام شده، نشان داده است استفاده از نور طبيعي مي تواند نقش مهمي در بهبود حال بيماران داشته باشد، در همه اتاق هاي اين بيمارستان از نور طبيعي براي روشنايي استفاده مي شود. استفاده از تبلت ها و گوشي هاي تلفن هوشمند، حضور مجازي پزشکان در بخش هاي مختلف بيمارستان را در هر ساعتي از شبانه روز امکان پذير مي سازد و پزشک مي تواند از طريق بارکدهايي که روي داروها نصب مي شود، داروهاي مورد نظرش را براي بيمار تجويز کند و خلاصه همه اموري که مسئوليت انجام آن را به عهده دارد، تحت کنترل قرار دهد.
همه اتاق هاي بيمارستان مجهز به پايانه هاي ارتباطي رايانه اي است که از طريق سيستم هاي پردازش ابري با هم در ارتباط است. همه اطلاعات از تشخيص بيماري تا توصيه هاي پزشک به ايستگاه پرستار و تجويز دارو به صورت الکترونيکي ثبت مي شود.
هر بيمار هم مجهز به يک بارکد اختصاصي است که از طريق آن شناسايي شده و تحت پيگيري قرار مي گيرد و بر اين اساس از يک راهکار درماني اختصاصي براي او استفاده مي شود. گرچه ممکن است شنيدن اين امکانات شما را به ياد فيلم هاي علمي ـ تخيلي بيندازد، اما اينها تنها بخشي از امکانات بيمارستان هاي مجهز به فناوري هاي پيشرفته است.
به طور کلي سيستم هاي بيمارستاني مبتني بر فناوري هاي ديجيتال را در دو حوزه سيستم هاي شبکه اي و امکانات ديجيتال براي تسهيل روند مراقبت و درمان بيماران مي توان مورد بررسي قرار داد.
استفاده از سيستم هاي اطلاعاتي و کلينيک از جمله سيستم هاي الکترونيکي براي ثبت اسناد و مدارک پزشکي، سيستم هاي بايگاني تصاوير پزشکي و همچنين سيستم هاي شناسايي مبتني بر فرکانس هاي راديويي مي تواند نقش مهمي در پيشرفت طرح هايي مانند پرونده الکترونيک سلامت بيماران داشته باشد.
سيستم هاي مراقبتي مانند سيستم هاي نظارت بر اعمال حياتي بدن بيماران بستري در بخش هاي مختلف، سيستم هشدار به ايستگاه پرستاري و همچنين سيستم هايي که به محض مواجه شدن بيمار با شرايط خاص، اين موضوع را به پزشک معالج اطلاع رساني مي کنند از ديگر امکانات بيمارستان هاي پيشرفته است که در اين زير مجموعه قرار مي گيرد، اما اگر بخواهيم درباره بيمارستان هاي آينده که بيمارستان هايي از جنس، رنگ و بوي فناوري هستند، صحبت کنيم بدون ترديد نمي توانيم تنها به ويژگي هاي نرم افزاري و زير ساخت هاي پايش درمان و مراقبت از بيماران بسنده کنيم.
يکي از ديگر ويژگي هاي اين بيمارستان ها، ويژگي هاي ساختاري آن ها است که مجموعه اي از سيستم هاي تهويه، کنترل کيفيت هوا، تنظيم رطوبت داخلي و تجهيزات گرمايشي و سرمايشي را در برمي گيرد. مديريت مصرف انرژي نيز از ديگر ويژگي هاي مطرح در ساخت اين بيمارستان ها است. در حقيقت بايد به منظور کاهش مصرف انرژي از سيستم هاي مديريت هوشمند براي تامين روشنايي و مصرف انرژي در فضاهاي درماني استفاده شود.
گرچه ممکن است در مراکز درماني مختلف از بخشي از اين امکانات و فناوري ها استفاده شده باشد، اما تا امروز در هيچ مرکز درماني يا بيمارستاني همه اين امکانات و فناوري ها يکجا دور هم جمع نشده است و بيمارستان هاي ديجيتال نخستين مراکزميزبان برترين فناوري هاي ديجيتال روز دنيا است. فناوري اطلاعات عزمش را جزم کرده است تا در نخستين بيمارستان هاي مجهز به فناوري ديجيتال به عنوان ستون اصلي و شاهراه ارتباطي عمل کرده و تنها از طريق يک رشته کابل نوري نمايي از پيشرفت فناوري را به نمايش بگذارد.
ويژگي منحصر به فرد اين مراکز اين است که در آن ها فناوري ديجيتال از سيستم هاي پيشرفته در اتاق عمل، نمايشگرها و تجهيزات راديولوژي و امکانات لازم براي استفاده از امکان برقراري تماس ويدئويي يا برگزاري ويدئو کنفرانس ها قدمي فراتر گذاشته و امکانات گسترده تري را به ارمغان آورده است.
در يک بيمارستان هوشمند مي توان به بهترين نحو و کوتاهترين زمان ممکن، بين بيمار و بخش هاي مختلف بيمارستان ارتباط برقرار نمود و به در خواست و تقاضاي بيمار رسيدگي کرد. اين امر ضمن رعايت دقيق موارد بيمارستاني، با استفاده از تكنولوژي هاي پيشرفته و كاربردي، هر آنچه در خصوص بيماري نياز است برروي يک مانيتور کاملا لمسي و به صورت نوشتاري و گرافيکي و به زبان مادري بيمار در اختيار وي قرار مي دهد.
با توجه به اين كه اين سيستم  حاوي اطلاعات و درخواست هاي مورد نياز است، مي توان در مكان هاي خاص (مانند بالاسر بيمار و يا محل هاي مورد نظر) نصب نمود تا افراد بتوانند اطلاعات و درخواست هاي مورد نياز پزشكي را از آن طريق نيز دريافت نمايند. پياده سازي يک سيستم هوشمند در بيمارستان باعث ايجاد حس آرامش واعتماد و نيز سهولت در دريافت سرويس هاي عمومي و اختصاصي در بيمارستان و درنتيجه واكنش هاي مثبت در جهت بهبود بيماري و شادابي بيمار خواهد شد.
همچنين اين سيستم مي تواند، ارتباط بين بخش هاي مختلف بيمارستان باهم را در سريع ترين زمان ممکن برقرار سازد.
راه اندازي بيمارستان هوشمند
رويکرد فزاينده بهره گيري از فنآوري اطلاعات در صنايع مختلف منجر به شکل گيري نسل جديدي از ساختارها، فرآيندها، ساز و کارها و به تبع آن، نيازهاي جديد در اين حوزه ها شده است. رسوخ مفهوم هوشمند سازي در عرصه بسياري از صنايع گوناگون موجب آن شده که مسئوليت انجام کارهاي طاقت فرسا، تکراري و نيازمند سرعت و دقت بسيار بالا از انسان سلب شده و به عهده ماشين گذارده شود. علاوه بر آن، استفاده اين سامانه ها از شبکه هاي رايانه اي و امکان برقراري ارتباط مستمر با هر نقطه از دنيا، ويژگي هاي در خور توجهي است که بنگاه هاي اقتصادي بهره مند از اين فنآوري ها را در زمينه توليد کالا و ارائه خدمات، متمايز و پيشرو مي سازد.
يکي از جلوه هاي اين رويکرد در صنعت ساختمان، پديده نوظهوري به نام ساختمان هوشمند است که در حقيقت تلفيقي از طراحي و معماري رايج با سامانه هاي الکترونيکي و مخابراتي مدرن است و به هدف بهينه سازي مواردي همچون مصرف انرژي، رفاه ساکنان و امنيت و ايمني ساختمان به کار گرفته مي شود. از آنجا که يک ساختمان هوشمند به فراخور کاربرد مورد نظر، در سطوح متفاوت و با امکانات هوشمند مختلف قابل تعريف است و به تخصص هاي گوناگوني احتياج دارد، تقسيم بندي مفهوم ساختمان هوشمند به زير مجموعه هاي تخصصي چون خانه هوشمند، ادارات هوشمند، بيمارستان هوشمند، … سودمند خواهد بود.
در ادامه ضمن بررسي ويژگي هاي يک بيمارستان هوشمند به ارائه طرحي براي راه اندازي اين سامانه اشاره خواهد شد و مزاياي هوشمند سازي در مراکز درماني به ويژه بيمارستان ها مورد تحليل قرار خواهد گرفت.
اهداف
اهداف احداث يک بيمارستان هوشمند را مي توان بطور کلّي در موارد زير خلاصه کرد:
  ارتقاء کيفيّت ارائه خدمات باليني و سطح سلامت
 تسهيل استفاده از امکانات مراکز درماني براي بيماران و پرسنل بيمارستاني
 مديريت مصرف انرژي
  افزايش بهره وري
ويژگي ها و امکانات
پيش نياز اصلي براي بهره بردن امکانات يک بيمارستان هوشمند، ايجاد يک هويّت منحصربفرد براي هر يک از بيماران، پزشکان، پرستاران و ساير پرسنل درون بيمارستان است که مي توان آن را از طريق تخصيص يک کد رمز به پرسنل يا بررسي اثر انگشت آنان تأمين نمود، امّا راه حلي که براي شناسايي همه افراد از جمله مراجعان و کارکنان بيمارستان وجود دارد همان طور که ذکر شد، دادن يک برچسب RFID به هر يک از پرسنل و افراد مراجعه کننده اي که در ساختمان تردد مي کنند و نصب دستگاه هاي RFID خوان در کليه نقاط ساختمان است.
برچسب هاي RFID در واقع از يک مدار الکترونيکي و يک آنتن تشکيل شده اند و از اين جهت که امکان پايش در حال حرکت آنها وجود دارد و همچنين از آنجا که امواج راديويي از اغلب جامدات عبور کرده و نيازي به ديدن مستقيم دستگاه RFID خوان وجود ندارد، بسيار سودمند هستند.  اين برچسب ها براي بيماران مي توانند درون دستبندهايي تعبيه شوند که به محض ورورد آن ها به بخش به دست آنان بسته شده و اطلاعات اوليه اين افراد به همراه کد برچسب اختصاص داده شده در سيستم به ثبت مي رسد.
اطلاعات اوليه اين افراد به همراه کد برچسب اختصاص داده شده در سيستم به ثبت مي رسد. امکانات يک بيمارستان هوشمند، در قالب امکانات اداري، ارتباطي، حفاظتي، رفاهي و مصرف بهينه انرژي قابل طبقه بندي هستند که به طور جداگانه به بررسي هر يک خواهيم پرداخت.
امکانات اداري
 تشکيل پرونده پزشکي براي هر يک از بيماران؛ (که با انجام هر مرحله از عمليات درماني به روزرساني مي شود. وجود يک پرونده پزشکي اين امکان را مي دهد که پيش از مراجعه فرد به بيمارستان سوابق بيماري وي و داروهاي مصرف شده توسط بيمار بررسي شده و امکانات بيمارستاني و احتمالاً آزمايشات مورد نياز براي وي تدارک ديده شود.)
 امکان ديدن پرونده پزشکي بيمار براي پزشک و شخص بيمار
 نظارت لحظه به لحظه بر موجودي انبار دارو و سفارش داروهاي مورد نياز
امکانات ارتباطي
 برقراري ارتباط با پزشکان و کادر بيمارستاني از طريق ابزارهاي ارتباطي قابل حمل؛ (که منجر به سکوت بيشتر مجموعه و کاهش استرس بيماران خواهد شد.)
 همراه داشتن يک رايانه دستي داراي RFID خوان براي کارکنان بيمارستان که به صورت بيسيم با شبکه داخلي بيمارستان در ارتباط است و فعاليت هاي وي را در بانک اطلاعات مرکزي به ثبت مي رساند.
  توسعه بستر ارتباطي براي ارتباط مستقيم و آنلاين مطب، بيمارستان، داروخانه و بيمه
  امکان مراجعه اينترنتي بيمار به پزشک
  مشاهده پرونده بيماران از طريق اينترنت
امکانات حفاظتي
 تشخيص هويت افراد و محدود کردن دسترسي به قسمت هاي مختلف
 تشخيص هويت افراد و محدود کردن دسترسي به داروها
 وجود برچسب RFID روي روکش و جعبه داروها براي پيشگيري از دادن داروهاي اشتباه به بيماران؛ (دستگاه RFID خوان کنار تخت هر بيمار با خواندن برچسب روي دارو در صورتي که در پرونده پزشکي بيمار مصرف اين دارو تجويز نشده باشد، هشدار خواهد داد.)
 وجود برچسب RFID روي کيسه هاي خون براي جلوگيري از تزريق خون غيرهم گروه به بيمار
امکانات رفاهي
 سامانه هوشمند به صورت آنلاين روال هاي معمول و پيش نيازهاي لازم را در مورد مشکل پيش روي هر بيمار، پيش از مراجعه وي به بيمارستان در اختيارش قرار مي دهد. (مثلاً نياز به عکسبرداري، آزمايش خون، …)
 سامانه هوشمند با توجه به علائم بيماري ها مراقبت هاي اوليه را پيش از مراجعه به بيمار توصيه مي کند.
 يادآوري زمان هاي دادن دارو به بيماران بستري در بخش هاي درماني (و هشدار در صورت به تعويق افتادن برنامه دارويي توسط چراغ هاي بالاي تخت و سيستم رايانه اي)
مصرف بهينه انرژي
 استفاده از حسگرهاي دما و رطوبت براي تنظيم خودکار و بهينه مصرف انرژي
 استفاده از باتري هاي خورشيدي براي تأمين بخشي از انرژي مورد نياز مجموعه
 تأمين بخشي از نور و گرماي ساختمان با تنظيم هوشمند پرده ها در ساعات مختلف روز
 امکان تنظيم شدت نور مورد نياز براي قسمت هاي مختلف ساختمان در ساعات گوناگون براي صرفه جويي در مصرف انرژي
 پيش بيني هوشمند وضع هوا جهت به کارگيري ترکيبي مناسب از منابع مختلف انرژي
مزاياي اصلي اجراي طرح
ايجاد مواردي که به عنوان امکانات يک سيستم هوشمند بيمارستاني برشمرده شد، از نگاهي کلّي تر، منجر به دستيابي مزايايي مي شود که هر يک توجيه مناسبي براي بهره گيري از يک سيستم بيمارستاني هوشمند هم براي متصديان بيمارستان و هم براي بيماران و مراجعان خواهد بود.
 بهبود روش هاي مراقبت از بيماران
  بهينه سازي روال ها و جريان کاري مجموعه درماني
 کاهش هزينه هاي عملياتي
  کمک به جلوگيري از اشتباهات آسيب رسان
  جلوگيري از مفقود شدن وسايل بيمارستان
  جلوگيري از مصرف داروهاي تقلّبي
  درآمد زايي بهتر با ارائه خدمات ويژه درماني
  صرفه جويي در هزينه ها و ميزان مصارف انرژي در مجموعه
ساخت بيمارستان هوشمند
هرروز که ميگذرد، بر هوشمندي و هوشمند سازي شهري افزوده ميشود. به گفته نظريهپردازان شهر هوشمند يا smart city، وقتي هوشمند ميشود که تمامي عناصر آن به هوشمندي برسد. اقتصاد، جغرافيا يا محيطزيست، مديريت، سلامت و …ازجمله عناصري هستند که براي هوشمندي يک شهر بايد با هم هماهنگ باشند. امروزه توجه به بهداشت و سلامت هوشمند امري مهم براي انسانها شده است. در حال حاضر کشورهاي توسعهيافته و هوشمند در زمينه بيمارستان هوشمند و سلامت هوشمند اقدامات زيادي را انجام دادهاند. کشور ايران نيز در زمينه سلامت هوشمند از اولين کشورهايي است که به اين زمينه اهميت داده و پيشرفتهاي زيادي کرده است.
بيمارستان هوشمند يا smart hospital از مهمترين و ابتداييترين عناصر سلامت هوشمند به شمار ميآيد. توجه به نحوه عملکرد بيمارستان هوشمند و همچنين مديريت هوشمند در آن، نکتهاي است که شايد به آن کمتر توجه شده است. طراحي بيمارستان هوشمند نيز درزمينه هوشمندي بسيار موثر است.
طراحان بيمارستان هوشمند معتقد هستند تمامي درمانها و همچنين مراقبتها از بيماران، به طراحي بيمارستان هوشمند وابسته است. بهطور مثال مرکز و دانشگاه و بيمارستان تخصصي Winthrop واقع در جزيره Mineola داراي سيستمهاي هوشمندي در زمينه کشف انواع ويروسها است. اين بيمارستان هوشمند، مرکز نگهداري اين ويروسها و همچنين مرکز کشف و راه درمان بيماريهايي است که انسان به آن مبتلا ميشود. اين بيمارستان هوشمند از طريق تکنيکهاي نوين و اينترنت با بيماراني که نميتواند بستري شوند، در ارتباط است.
اين بيمارستان هوشمند داراي فضاهاي مجزا براي مراقبت از بيماران و درمان آنها، فضاي آزمايشگاهي براي انجام تحقيقات، فضاي تحصيلي براي دانشجويان پزشکي و ديگر فضاها است. طراحي اين بيمارستان هوشمند به گونه اي است که ورودي به هر فضا از خارج بيمارستان جداگانه است و در داخل بيمارستان برخي فضاها بر اساس نياز، به هم مرتبط ميشوند.
سيستمي که در بخش نگهداري بيماران در اين بيمارستان هوشمند طراحيشده است، داراي دوربينهاي امنيتي و نظارتي 24 ساعته است که به اتاق کنترل متصل ميشود. بدينصورت بيماران هرلحظه که نياز به پرستار يا مشکل اورژانسي داشته باشند، در کمتر از 10 ثانيه به آنها رسيدگي خواهد شد.
اين بيمارستان هوشمند داراي يک سيستم کامل هوشمند است که پرونده کامل تمام بيماران و همچنين راههاي درمان بيماريها و اطلاعات کامل مخازن دارويي را در خود دارد. اين سيستم هوشمند طوري برنامهريزيشده است که تمام هشدارهاي لازم در مورد داروها و مشکلات اورژانسي بيماران و نياز به حضور پزشکان را به مسئولان مربوطه گزارش ميدهد.
وجود اين سيستم در اين بيمارستان هوشمند به کادر پزشکي کمک ميکند تا آخرين و بهترين روش درمان را در بيماران، اجرا کنند. درواقع اين سيستم بهعنوان به پزشک هدايتکننده، به کادر پزشکي کمک ميکند.
يکي از مشکلات مهم و عمده در اکثر بيمارستانها، محل ترخيص و همچنين پذيرش بيماران است. اين بيمارستان هوشمند داراي يک سيستم هوشمند به نام self-service system است. اين سيستم هوشمند داراي يک مانيتور است که در آن از بيمار سوالات اوليه و مهم و علائم حياتي را ميپرسد. همچنين بيمار با قرار دادن دست خود بر روي يک سنسور در کنار اين مانيتور، ميتواند علائم حياتي مثل نبض، فشارخون دماي بدن و … را به سيستم انتقال دهد. اين عمل در زمان کمتر از يك دقيقه انجام ميگيرد و سيستم راهنماييهاي لازم را به بيمار ميدهد. اينگونه، بيماران در راهروهاي طولاني و باريک در انتظار درمان خود نميماند و بهسرعت ميتواند به بخش مخصوص خود برود.
سيستم هوشمند در اين بيمارستان هوشمند به بيماران در خارج از بيمارستان هم رسيدگي ميکند. بيمار با داشتن اپليکيشن خاص سيستم هوشمند اين بيمارستان و با وصل شدن به اينترنت ميتواند تمامي عملها را انجام دهد، دقيقا مثلاينکه بيمار در بيمارستان حضور دارد (البته نه در همه بيماران، مخصوصا بيماران اورژانسي و داراي بيماريهاي خاص)
يکي از مواردي که در بيمارستانها کمتر به آن توجه ميشود، همراهان بيمار است. اين بيمارستان هوشمند داراي فضاهاي مجزايي براي حضور همراه بيمار است. در اين فضاها همراهان بيمار ميتوانند از دوره درمان بيمار خود بهطور کامل مطلع شوند. همچنين اين فضاها داراي سرگرميهايي مثل سيستمهاي اطلاعرساني سلامت و اپليکيشن هاي سلامتي است. امروزه افراد بيشتر کارهاي خود را از طريق اينترنت انجام ميدهند. اين فضاها نيز داراي واي فاي هستند و همراهان بيمار ميتوانند حتي به بخشهاي خاص در بيمارستان متصل شوند و کارهاي خود را انجام دهند. بهعنوانمثال همراه بيمار ميتواند به بخش ترخيص متصل شود و کارهاي ترخيص بيمار خود را بدون حضور در آن بخش انجام دهد.
از مزيتهاي مهم اين بيمارستان هوشمند صرفهجويي در زمان است. فقط کافي است که فرد به سيستم بيمارستان متصل شود. اينگونه علاوه بر سرعت در کار، متصل شدن به سيستم هوشمند بيمارستان، باعث کاهش استرس و نگراني در افراد نيز ميشود.
مديريت بيمارستان هاي هوشمند
سيستم مديريت بيمارستاني يکي از پيشرفته ترين راهکارهاي روز دنيا است که مدريت اموال، پرسنل ، بيماران و تجهيزات را در قالب يک سيستم يکپارچه در بر مي گيرد.

مديريت دارايي
فرآيندهاي اطلاع از محل جاري تجهيزات در سراسر بيمارستان ها فرايندي مشکل است. راه حل مديريت براي بهينه سازي اين فرايند و انجام آن در کوتاه ترين زمان ممکن بسيار کاربردي و مفيد است.
نظارت بر وضعيت دما و رطوبت
فرايند نظارتي تنظيم دماي آزمايشگاه، داروخانه، انبار غذا داروسازي ها، کيسه هاي خون، واکسن ها، بافت ها، مواد غذايي و اقلام ديگر نياز به محدوده دماي دقيق براي مراقبت از کيفيت و ايمني بيمار است.
  مديريت و برنامه ريزي از طريق جمع آوري خودکار و ثبت داده هاي دما و رطوبت
  بهبود مراقبت از کيفيت از طريق نظارت مستمر بر محدوده دماي امن و رطوبت
  تجزيه و تحليل داده هاي وارد شده براي شناسايي روند رويداد ها
  کاهش فساد با کوتاه کردن مدت زمان لازم براي شناسايي مشکلات حاصل از دما
ايمني بيمار و کارکنان
با استفاده از سيستم منحصر به فرد Wi-Fi موجود در بيمارستان ، بيماران، نوزادان و کارکنان در سراسر بيمارستان و حتي در فضاهاي باز قابل رديابي و نظارت هستند. برخي از ويژگي هاي آن در زير بيان شده است:
  بهبود ايمني و آرامش براي کارکنان باليني، بيماران و خانواده آن ها
  محافظت در برابر ربودن نوزاد
  کاهش ميزان حوادث امنيتي
  بالا بردن کيفيت کلي مراقبت و رضايت بيمار
فرايند بيمار
اين راه حل به ما اين اجازه را مي دهد که در بسياري از بخش ها مانند درمانگاه ، آزمايشگاه ، داروخانه ، حسابداري براي پيگيري و ملاحضه فرايند هاي انجام شده بر روي بيمار بتوانيم به صورت مرکزي کليه اطلاعات را وارد و يا مطالعه نماييم.
نظارت بر بهداشت دست ها
نظارت بر رعايت بهداشت کنوني دست نياز به ناظران انساني است. در اين را حل مي توان تعداد شستشو هاي دست را براي هر شخص بررسي کرد و آن را به صورت يک سيستم يکپارچه مديريت و مانيتور نمود. با اين سيستم مي توان تا 90% ريسک خطرات احتمالي را کاهش داد.
مديريت انبار بيمارستان
با افزايش حجم ورود و خروج كالا از انبارها، روش هاي سنتي كه شامل ثبت دستي ورود و خروج كالا مي شد، ديگر جوابگو نيست، زيرا علاوه بر بروز اشتباه در ورود اطلاعات به نرم افزار، با سرعت نقل و انتقال كالا هم همخواني ندارد.براي حل اين مشكل، نياز به خودکار كردن ورود ديتا است.
رديابي پرسنل و تجهيزات
کنترل پرسنل، خدمه و تجهيزات در بيمارستان ها و مراکز درماني هميشه مورد توجه مديران قرار گرفته است. اين سيستم امکان رديابي دقيق نفرات مورد نظرمان را در داخل بيمارستان فراهم مي نمايد.
هوشمندسازي بيمارستان با BMS (Building Management System)
اهداف کنترلي: روشنايي، پردهها و سايبانها، دما و رطوبت، اعلام حريق، کنترل تردد
مودهاي کنترلي: کنترل دستي، کنترل مرکزي، تنظيم شدت روشنايي، کنترل با سناريو
کنترل ارتباطات ( linkage control)
با کليدهاي هوشمند ميتوان روشناييها، پردهها و سيستم HVAC (heating) , ventilating, and air conditioning)) را به راحتي از طريق سناريوهاي از پيش تعريف شده کنترل کرد. با يکبار تعريف سناريو، ديگر نيازي به کليدزنيهاي مکرر نبوده و با فشردن يک کليد، چندين فرمان براي کنترل همزمان تجهيزات مختلف ارسال ميشود. اين سناريوها ميتوانند براي مودهاي استراحت، مشاوره، پذيرش، معاينه و … تعريف شوند.
مرکزي در هر بخش پرستاري براي کنترل روشنايي، پردهها ، فنها، تامين گرماي مورد نياز براي بخشهاي مربوط در هر طبقه و نشان دادن دماي داخل در هر بخش تعبيه شده است. بر اين اساس گروهاي مختلف از بيماران ميتوانند مطابق نيازهاي درماني خود تحت مراقبت قرار بگيرند. براي مثال بخش مربوط به نوزادان نيازمند دماي بالاتر است در حالي که بخش مربوط به بيماران دچار آتش سوزي نيازمند دماي پايين تر اند. اين سيستم قابل تطبيق با دماي بدن انسان است.
بعد از اتمام پذيرش يک بيمار، مسئول مربوطه از طريق يک ريموت کنترل با انتخاب مود بستري به تنظيم روشنايي، پردهها و سيستم تهويه ميپردازد و بعداز  اتمام مراحل مرخص شدن مسئول مربوطه مود اتاق را به حالت اتاق خالي تغيير ميدهد.
اتاق کنترل مرکزي موظف است ضمن نمايش دقيق دماي حقيقي هر قسمت ست پوينتهاي مربوط به دما را در هر بخش تعيين کند و محدودههاي بالايي و پاييني را نيز براي آنها در نظر بگيرد. در يک مدت زمان متوسط سيستم تهويه هوا ميتواند به دربها و پنجرهها مرتبط شود. زماني که دربهاي بالکن و پنجرهها باز هستند سيستم تهويه هوا به طور خودکار جهت بهره وري انرژي خاموش ميشود.
سيستم هوشمند تنظيم برنامه نوبت كاري پرستاران
يكي از حيطه هاي راهبرد ملي توسعه فناوري اطلاعات در كشور، سلامت است و مراقبت پرستاري جزء اصلي مراقبت هاي بهداشتي است. سياست هاي مديريت منابع انساني بر ميزان كارآيي كاركنان، كيفيت مراقبت، وجدان كاري پرستاران و حتي نگهداري پرستاران تأثيرگذار است. مطالعات متعددي، تأثير مديريت كارآمد و برنامه ريزي دقيق نوبت كاري را بر سلامت پرستاران و كيفيت مراقبت تأييد نموده است.
تنظيم بهينه برنامه نوبت كاري پرستاري بر كاهش هزينه هاي بيمارستان، افزايش رضايت شغلي پرستاران، كيفيت مراقبت و افزايش بودجه ورودي بيمارستان تأثير دارد. لذا ضروري است بيمارستان ها با برنامه ريزي بهتر منابع انساني و استفاده بهينه از نيروي كار، زمان و هز ينه، ضمن ارتقاي كارآيي، مشكل برنامه ريزي را كاهش دهند .
تنظيم برنامه و زمانبندي نيروها به روش سنتي و رعايت برتري هاي فردي و تقاضاي كاركنان و تقسيم عادلانه و مطلوب نوبت كاري براي مديران پرستاري، مشكل و زمان بر است. برنامه ريزي هوشمند خودكار مي تواند براي محاسبات ميزان ساعت كاري و برنامه ريزي كاري پرستاران با استفاده از الگوريتم ژنتيك براي ارايه خدمت بهتر به بيماران و مقابله با مشكلات مديران پرستاري به كار رود.
در مراكز درماني، برنامه ريزي پرستاري به سه روش شخصي، دوره اي و غيردوره اي صورت مي گيرد برنامه ريزي شخصي كه بر مبناي تقاضاي كاركنان تنظيم مي شود، منافع زيادي مانند كاهش غيبت، افزايش وظيفه شناسي سازماني، القاي استقلال حرفه اي و صرفه جويي در زمان مدير دارد. اما برخي مشكلات ذاتي، مثل تقدم نيازهاي شخصي كاركنان بر نيازهاي بخش، عدم رعايت توزيع مناسب رتبه ها براي ارايه مراقبت بهتر و همچنين توزيع ناعادلانه نوبت هاي كاري مطلوب دارد. مراكز درماني خصوصي كه غالبا داراي نيروي ثابت هستند از روش برنامه ريزي دوره اي استفاده مي كنند، بدين صورت كه براي دوره مشخصي از زمان، برنامه اي ثابت به  نيروها اختصاص مي دهند. اما در اين روش نيز عدالت كمتر رعايت مي شود. برنامه غير دوره اي داراي قابليت انعطاف بالا بوده و نوبت كاري و روزهاي تعطيل كاركنان هفته به هفته متفاوت است. در اين روش ضمن اين كه به تمايلات شخصي اهميت داده مي شود، نيازهاي بخش نيز مدنظر قرار مي گيرد. از آن جا كه روند كنوني برنامه ريزي نوبت كاري پرستاري در اغلب بيمارستان هاي دولتي ايران، به صورت غيردوره اي بوده و به دليل متنوع بودن برنامه، در نظر گرفتن نيازهاي بخش، تقاضاهاي كاركنان و توزيع عادلانه نيروها در برنامه ريزي به روش سنتي در برنامه هاي غير دوره اي پيچيده تر و زمان بر است.
به نقل ازAickelin، براي حل مسأله نوبت كاري پرستاري در برنامه غير دوره اي، بيشترين الگوريتم هاي به كارگرفته شده در مدل هاي ابتكاري(Heuristic)  و فرا ابتكاري(Meta-Heuristic) ، مانند شبيه سازي تبريد فلزات (Simulated Annealing)، جستجوي ستوني(Tabu Search) و الگوريتم ژنتيك (Genetic Algorithm)  ارايه شده است.
Aickelin اشاره مي كند از دهه 1970 ديدگاه حل مسايل با استفاده از كامپيوتر در افراد خبره ايجاد شد. او معتقد است تحقيقات درباره روش هاي بهينه سازي برنامه ريزي ها در مجموع يك هدف كلي (چگونگي يافتن راه حل هاي خوب ممكن در كمترين زمان ممكن) را دنبال مي كند.
منابع نشان مي دهد براي حل مسأله نوبت كاري پرستاري در برنامه غير دوره اي، بيشترين روش به كار گرفته شده، الگوريتم ژنتيك، به عنوان روشي فرا ابتكاري است. در مجموع تحقيقات مختلفي كه براي حل مسأله نوبت كاري پرستاري انجام شده، اكثراً قيود ساده اي را در نظر گرفته اند و رتبه براي پرستاران تعريف نشده است؛ در ضمن وابسته به نحوه طرح مسأله است.
براي مثال در مطالعه Aickelin، در طراحي مسأله فقط دو نوبت كاري تحت عنوان روز و شب در نظر گرفته شده است. اين مطالعات نشان مي دهد الگوريتم ژنتيك، پراستفاده ترين و شناخته شده ترين الگوريتم تكاملي، داراي قدرت بسيار زيادي در يافتن جواب مسأله بوده است. كاربرد اصلي اين الگوريتم ها در مسايلي است كه داراي فضاي حالت هاي خيلي متعدد هستند و در عمل بررسي همه حالت ها در زمان هاي واقعي ممكن نيست.
الگوريتم ژنتيك، به عنوان يكي از روش هاي يافتن جواب بهينه مسأله در بين روش هاي مرسوم در هوش مصنوعي مطرح است. الگوريتم ژنتيك، تكنيك جستجوي فراگير است كه اساس آن بر عمل ژنتيك طبيعي است. اجزاي زير ساختي فرايند تكميلي در الگوريتم ژنتيك، جمعيت برنامه ژني، تجديد نسل، جهش، رقابت و انتخاب هستند. بدين ترتيب طبيعت با حذف تدريجي گونه هاي نامناسب و در عين حال تكثير بالاتر گونه هاي بهينه، مي تواند هر نسل را از لحاظ خصوصيات مختلف ارتقا بخشد. در واقع مي توان تكامل طبيعي را به صورت جست وجوي تصادفي(Blind Search) و بقاي اصلح خلاصه كرد.
منابع
1- ابراهيم سربازبرازنده ، مديريت جريان اطلاعات در بيمارستان الكترونيكي به كمك تكنولوژي RFID، نخستين سمپوزيوم بين المللي بيمارستان الكترونيكي و تله مديسن، 1389.
2- ديويد بيتس، بررسي کيفيت خدمات فناوري اطلاعات در امور درماني.
3- پيتر پرونووست، اريک ور، بيماران ايمن، بيمارستان هاي هوشمند.
4- سيده ماهبه پورصادق، چگونه يک بيمارستان هوشمند بسازيم. besmart.ir
5-  فرانک فراهاني – گروه دانش، www.jamejamonline.ir
6- آسيه درويش،  دكتر فرزاد توحيدخواه،  دكتر رسول خياطي،  سينا كيهانيان طراحي سيستم هوشمند تنظيم برنامه نوبت كاري پرستاري با استفاده از الگوريتم ژنتيك، ، مجله دانشكده پرستاري و مامايي دانشگاه علوم پزشكي تهران (حيات) دوره 15 ، شماره2. 37-23-، 1388.
[7]- Zhenmin Zhu,Xiaoli Su, “A User-Centric Pervasive Computing Services Model for Medical and Healthcare”, IEEE International Conference on Grid and Cooperative Computing, 2007.
[8]- Sheetal Agarwal,Anupam Joshi, “A Pervasive Computing System for the Operating Room of the Future”,Springer Science +Bussiness Media, 2007.
[9]- K.Henricksen, J.Indulska, A.Rakotonirainy, “Infrastructure for Pervasive Computing :Challenges”, Proc .Informatik :Workshop on Pervasive Computing, Vienna University,pp.
[10]- Evi Syukur and Seng W .Loke, “MHS Learning Services for Pervasive Campus Environments “, IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops, 2006.
[11]- www.stc-co.com
[12]- www.asemanniroo.ir
[13]- www.kavosh-co.net
[14]- http://bems.cc