近期,云国标医疗推广组联合云计算标准与应用工业和信息化部重点实验室共同发布了《医疗行业上云用云研究报告》(以下简称“报告”)。在报告中,中国人民解放军总医院、复旦大学附属华山医院、北京协和医院、江苏省人民医院等 10 家医疗机构,分享了其上云用云的实践成果和用云收益,并总结了用云挑战和建议,为行业同行提供参考。
以下,我们将摘录医疗机构在《报告》中分享的重点实践与经验总结,涵盖物联网、AI、医疗科研、区域行业云、HIS、信创、容器化、混合云、网络安全等重点场景。欲了解完整内容,欢迎点击获取《医疗行业上云用云研究报告》,免费查阅 100+ 页调研数据与医院案例!
实践速览
中国人民解放军总医院——医疗物联网大数据云平台建设
北京协和医院——私有云建设实践
复旦大学华山医院——基于区域云的互联网医疗应用支撑与 AI 医疗科研实践
江苏省人民医院——小步快跑、多种国产云计算技术路线落地实践
西安交通大学第一附属医院——混合云架构在大型三甲医院的落地实践与安全防护
浙江省人民医院——基于运营商云服务的国产软硬件应用探索实践
福州大学省立医院——基于区域行业云构建 AI 大模型的探索实践
内蒙古医科大学附属医院——基于 ISP 专属云的全面上云
自贡市第一人民医院——HIS等核心系统全面容器化与国产软硬件应用实践
高博医疗集团——集团医院公有云与私有云使用实践
中国人民解放军总医院:医疗物联网大数据云平台建设实践
中国人民解放军总医院创新性地运用医疗物资唯一标识(UDI)、流数据管理、云计算、大数据、人工智能、微服务设计、数据湖、多源数据融合分析等 8 类关键技术族,率先建立起医疗物资综合监管与保障系统,实现覆盖药品、耗材、设备的医疗物资的可追溯精益管理。
该系统与物联网设备结合,利用设备适配器、流数据处理等技术,实现影像类设备和生命支持类设备联网与实时数据获取,对设备运行状态和患者病情恶化进行早期预测预警。业务应用主要包括基于 UDI 的药品包括耗材物联网管理平台和基于云-边-端架构的医疗物联网大数据平台。
采用云平台的建设模式,无需各医学中心自行构建大规模的数据中心和服务器等基础设施来存储和处理物联网设备数据,降低了基础设施投入成本;同时,云平台实现了物联应用上云建设,使得各医学中心之间的业务流程更加协同和高效,实现了业务流程的优化和效率的提升。
建议医疗机构在开展此类实践时,关注云平台相关的技术兼容性和运维挑战;在项目规划时进行详细的需求分析与规划;在设备连接与数据采集方面关注设备适配器开发与优化;在云平台架构与资源管理方面采用弹性云架构设计和数据存储与管理策略;在数据分析与应用方面关注可视化与临床决策支持系统集成;在安全与合规方面关注多层面数据安全防护体系构建。
北京协和医院:私有云建设实践
北京协和医院于 2022 年完成私有云体系的本地化部署,目前主要使用 IaaS 层服务以及部分 PaaS 层服务,已运行虚拟主机 700 余台,并承载了一些核心业务系统以及医院新 HIS 系统。私有云环境与院内物理服务器、虚拟平台、超融合平台等环境互为补充,并通过云管平台实现对原有 VMware 的平台资源及公有云资源的统一纳管。
此外,在容灾方面,北京协和医院的私有云通过部署两个 AZ,能够实现同院区两个不同楼宇之间机房的容灾,并进行了多次切换演练,切实做到夯实业务基础底座,保证医疗应用系统安全无隐患。
协和云平台提供了全面的技术栈,可统一提供 IaaS、数据库、容器等服务,并在架构与容灾方面实现了灵活扩展;此外云平台也可以支持国产化体系扩展与自动化资源申请发放,资源申请效率从月级提升到小时级的按需发放资源的模式。
建议同行在开展此类实践前,应先根据医院业务发展和信息体系发展战略充分评估上云的目的、需要解决的问题、上云的成本投入和后续运维所需要投入的成本,再考虑是否采用云平台架构,以及采用哪种模式的云平台架构。在云平台部署后,要进行充分验证和测试。
复旦大学华山医院:基于区域云的互联网医疗应用支撑与 AI 医疗科研实践
复旦大学华山医院早在 2016 年前后就已引入公有云承载归档影像等需要大容量存储的业务,私有云承载业务比例也已达到 50%-70%。基于政策要求与数据安全,华山医院于 2020 年开始通过使用专线互联的方式进一步提升数据安全性,运行互联网医院等应用。
目前,随着多中心科研以及 AI 大模型的发展,华山医院借助区域云和公有云,为本单位与合作单位提供云端环境,业务主要包括两方面:
多中心科研:通过快速部署以及授权访问机制加速医学研究的进程,有效整合资源,促进跨学科、跨机构的科研合作,同时依托云平台的灵活性和可扩展性,快速响应业务需求的变化。
AI 大模型:借助云端的强大算力,对海量医疗数据进行深度学习和挖掘,不断优化和升级 AI 模型,在辅助诊断、辅助病历书写、个性化治疗等方面发挥重要作用。
此外,随着 DeepSeek 的出现,华山医院正在基于不同的算力平台进行测试验证,探索最优方案,以期尽快投入到临床生产、科研的使用中,更好地帮助华山医院高质量发展。
华山医院借助区域云和公有云提供的云端环境,在运维(提升效率、数据安全维护增强)、成本(机房空间成本节省、硬件采购成本降低)、资源分配(弹性资源分配优势、资源优化利用)、业务支撑(业务加速落地、业务整合与拓展、提升医疗服务质量和效率)四个方面取得了显著收益。
建议同行在开展此类实践时,合理规划公有云和私有云业务布局,明确业务特性与云环境适配性,发挥公有云在科研方面的优势,同时应重视数据安全保障,采用专线互联和应用数据分离策略,关注政策要求与数据安全标准。此外,实践过程中,除了数据安全与隐私问题,用户还需关注业务连续性(云服务提供商的稳定性),并借助云平台促进跨机构合作。
江苏省人民医院:小步快跑、多种信创云技术路线落地实践
江苏省人民医院计划新上业务系统全部信创化,主动探索医疗行业信创转型路线。面对技术路线复杂、国产数据库兼容等挑战,2024 年省人民医院信创实验室成立后,核心系统已经通过了在信创环境下的功能性测试、性能测试和稳定性测试,达到系统“可用”标准。业务主要由两部分组成:
引入公有云厂商的私有云方案:通过引入某公有云厂商提供的私有云方案,进行技术路线可行性验证,并与超融合技术路线进行对比。
信创超融合一体机搭建:小规模起步,搭建第一期信创集群,承载医院的综合应用,包括红帆 OA 管理平台及新建的流调、隐私计算等业务。通过测试验证,医院已开展第二期信创超融合一体机部署,承载更多的医院业务与应用,并对核心业务应用的信创迁移进行测试和验证。
江苏省人民医院超融合信创云实践,实现了“底层芯片-超融合操作系统-客户机系统-应用”的全栈国产化。同时,结合超融合本身的特性,通过软件定义的方式,结合医院的实际业务需求与技术发展趋势,按需投资不同的组件模块,并通过由边缘至核心、先易后难的方式,逐步实现全院信息化系统的“自主可控”、保障国家医疗信息安全。
医院推进信创工作的过程中,同时面临技术路线、行业应用,以及国产数据库生态技术兼容、数据迁移转换和应用适配等方面挑战。因此,建议同行在开展此类实践前,从多个维度梳理众多应用系统的优先级,并梳理替代计划。
福州大学省立医院:基于区域行业云构建 AI 大模型的探索实践
近年来,福州大学附属省立医院逐步探索以 AI 大模型赋能智能医疗的方案,通过在线 GPT 大模型和 API 开发,验证模型在通用任务中的表现,先后测试了 Llama、InternLM、KIMI、智普在线智能体等十余种模型,聚焦复杂数据分析、特征变量提取、病历文书转写等任务,尝试扩展 AI 在医疗行业中的价值。主要成果包括:
2024 年 8 月,在云上发布统一在线数据采集平台(AI+eCRF)内测版本,用于医学中心围绕科研相关变量智能化提取。解决结构化非结构化等多模态数据提取问题,同时支持结构转病历文书,输出内容基本符合医生需求,节省病历编写时间,对于外科大有帮助。
2024 年 11 月,在上一版本基础上,实现批量特征数据提取,实时元数据溯源,增加语音转文本,从语音中自动提取相关内容填充结构化,同时转成病历文书。
2025 年,随着 DeepSeek 的出现,医院一方面是积极地部署测试,包括 671B 满血版本,以期尽快进行应用。另一方面向临床、行政管理人员和科研人员征集应用场景,并根据需求高低,配合临床进行探索,将有限的资源投入至更具价值的场景中。
统一在线数据采集平台 (AI+eCRF) 能显著降低专病库建设成本,不仅有助于标准化管理和更多专病研究需求的自主拓展,促进数据资产的形成与收益,提高数据质量,支撑高质量研究,还可以 AI 赋能临床工作,减少医生文书工作时间,从而提高医生工作效率投身其他研究工作,助力医院转型为研究型医院,带来更高效益。
建议同行在开展此类实践时,首先明确企业上云的目的,其次要确保云服务商能够提供符合法律法规的数据保护措施。实践过程中,要根据业务需求动态调整云资源,避免资源浪费。此外,应当持续监控性能,优化应用架构,以适应不断变化的业务需求。
内蒙古医科大学附属医院:基于 ISP 专属云的全面上云实践
2019 年,根据省卫建委要求,所有医疗机构不建议新建机房,所有服务都应迁移至云端,至此,内蒙古医科大学附属医院决定将院内所有系统迁移至云端。经过调研分析后,医院选择国内大型 ISP 商,在距医院 15 公里外的核心机房中构建一个私有云。
此次上云实践有效降低了医院内运维压力,提升了基础设备部署、实施和使用效率,并帮助医院节约大量基础设施的更新迭代开支。然而在使用过程中,ISP 方案仍存在一些问题,如需要单独购买第三方监控软件、迁移过程中镜像格式不同、扩容时间长、资源分配方式落后,不提供自服务平台、Ceph 存储稳定性不足等。
针对以上需求和挑战,建议同行通过前期充分的调研工作来减轻后期迁移的工作压力;在将信息系统迁移到云端时,如果是新建私有云,最好尽量保证网络设备能够使用同厂家、型号;在做私有云规划时与云端厂商做好充分沟通;操作系统安装尽量使用原厂 ISO;数据迁移的每一步都要充分考虑做好相应的应急预案;如果有对 I/O 性能要求较高的系统时,一定保证要有 SSD 以防未来出现瓶颈;在灾备资源有限的前提下要保证业务的正常运行才是灾备的核心;保证好和第三方厂商的技术沟通;提供服务的厂商的管理水平和服务能力也是一个十分重要的考量。
西安交通大学第一附属医院:混合云架构在大型三甲医院的落地实践与安全防护
西安交大一附院采用混合云架构,在保留自建机房的情况下,选择部分私有云及少量的公有云方案。私有云以自建机房为主,以一体化全栈方式部署完整的云服务平台,采用了虚拟化、超融合、分布式存储、软件定义网络与安全、云管理平台等关键技术路线,承载包括 HIS 业务在内的所有业务应用。公有云则为租赁公有云服务商的云服务,承载互联网医院类应用。
混合云结合了私有云和公有云的优势,能够实现资源的灵活调配和高效利用。目前,混合云的使用帮助医院有效提高运维效率,同时满足不同业务在安全与弹性方面的需求,实现资源的动态分配,并加速业务创新。
医院在上云用云过程中面临着多方面的挑战,具体包括技术复杂性、安全与合规、成本控制等问题。建议同行在开展此类实践时,重点关注混合云的成本与预算、数据安全与合规性、性能与可用性、迁移策略、集成与兼容性,并通过自动化与编排、监控与分析、持续优化与迭代、建立云治理框架、与云服务提供商合作等方式优化实践。
浙江省人民医院:基于运营商云服务的信创转型探索实践
浙江省人民医院于富阳院区积极开展信创转型建设,并探索出将机房租赁给运营商,购买运营商云服务、云管理的转型路线,在保障数据安全性的同时,降低硬件升级带来的后续投入等风险。未来,医院计划将信创云朝云原生的技术方向发展。
据目前的测算,富阳院区采用租赁云服务模式推进信创转型(包括将原设计机房外租),五年成本支出基本持平。但对于医院信息部门来说,不仅可以得到更专业的运维支持,且未来基础系统升级成本可能更低。
由于信创数据库、容灾业内暂时没有成熟、安全性特别高的方案,且服务质量和服务保障暂时成熟的案例参考,建议同行在开展此类实践时,操作系统、数据库厂商不宜选太多,各一、二家就好,测试范围尽量不超过三家;应用系统,“大”的向云原生靠拢,“小”的实在来不及就采用云部署;硬件选择,最大限度考虑可兼容。
自贡市第一人民医院:HIS 等核心系统全面容器化与信创转型实践
自贡市第一人民医院从 2019 年开始部署私有云平台,2023 年初开始核心业务国产化、容器化改造,目前 HIS、EMR、API 等核心业务放置于国产容器化平台之上,并将主体业务均放置于私有化云平台上,实现了云平台和云原生平台的高密度使用,并在云平台的资源管理、资源分配、多方运营分析和多租户精细化管理等诸多方面进行探索尝试,最终实现云平台安全、高效、有序的管理。
医院业务系统通过云原生容器化改造,有效提高物理资源利用率 80% 以上。通过云原生中 K8s 容器自我修复的特性,实现业务实例的自动秒级拉伸,自动秒级修复;通过容器集群,分析业务的波峰波谷关系,利用容器实例的自动伸缩特性,建立业务运行时刻表,实现实时业务与非实时业务对资源的错时占用,有效提高资源互用性 1 倍以上。
建议同行在云的选择和建设过程中,要注意屏蔽底层异构的复杂性,弱化对硬件的依赖,解决软硬件之间的相互兼容适配,包括:通过云原生架构体系部署容器实例,完成业务与操作系统之间解耦;采用国产虚拟化平台,将国产和非国产操作系统、硬件进行整合,建设一云多芯体系,为上层应用提供资源支持;根据“二步走、二注意”选择云平台芯片。
高博医疗集团:集团医院公有云与私有云使用实践
作为集团医院,高博医疗集团根据业务类型需求,分别采用公有云和私有云开展信息化建设。目前各个医院有自己的机房,新建院区通过虚拟化的方式构建,HIS 等核心业务系统各个医院独立部署。主要包括两部分:
私有云应用:为需要集团管控和协同的应用,在某个医院划出一部分区域,建设私有云形式的集团数据中心。
公有云应用:互联网医院部署在公有云上,集团管控和协同的应用通过互联网专线或 IPSec VPN 与各医院核心系统安全互通;作为部署在公有云上的 SaaS 平台,云影像平台与每个医院的 PACS 系统对接同步数据,患者可以通过小程序、APP 等获取云影像。
将多院区共用应用放在公有云上统一管理/获取,有助于医院灵活调配资源、实现业务拓展与创新;通过虚拟化方式构建新院区,不仅提高了硬件利用率,降低了硬件采购成本,还有助于提高业务灵活性和适应性,而且可集中管理维护,也更加便于系统迁移和复制。
在此类实践中,建议医院关注安全与隐私问题(数据安全挑战、隐私保护需求)、合规性要求(行业标准与法规)、性能和可靠性(网络性能挑战、系统可靠性需求)、缺乏对应的行业性人才等重点挑战。在公有云与私有云的选择上,可考虑以下两点建议:
公有云:资源灵活调配,适用于无标准机房的小型医院或创新业务的支撑。相对稳定的业务,如果医院有标准化机房,私有云相对更具成本优势。
私有云:安全与隐私保障较好,可根据医院自身的安全策略进行定制化配置。
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