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2019/2/13

打底支撐未來數位創新需求 用模組化構建基礎架構彈性

恪守正規軟體工程規劃 慈濟醫院達標數位化IT

余采霏
2016年慈濟醫院開始著手規劃醫療資訊的全面轉型。不像其他醫療體系著眼於單一院區的轉型改造,此次的轉型計畫是徹徹底底的技術翻新,除將底層架構全盤更新與模組化之外,以往各院區內各自維護的系統與作業,也轉向多院共用一套系統,在此同時,資訊部門也啟動組織改造,統合成為單一部門。
科技與技術的演進,正快速地推動著未來健康產業齒輪,引領醫療走向數位變革。過去一年,人工智慧(AI)、虛擬實境(VR)、機器學習、醫療機器人以及對話式介面等新興技術被大量地應用在醫療產業,用以改善就醫旅程、創新醫療,提升醫療效率,成為醫療轉型中畢其功於一役解決的問題。但除了運用數位科技為醫療帶來新的革命與想像之外,包含資訊架構的升級、流程改造、資源共享與資料透通,都是醫療產業潛在亟需克服的難題。

根據衛生福利部統計處資料,至2017年止,全台灣醫院共計有483家,在這些醫院中,不乏已經成立20年,甚至是30年以上的醫院,早期舊有IT基礎架構在多年的疊床架屋之下已然無法支撐現代化需求;而另一方面,醫院規模擴張後,跨各科室之間的作業流程也出現許多瓶頸與關卡,必須重新檢視,否則難以面對未來日益複雜的需求。再加上,台灣已正式邁入高齡社會,超過65歲以上的老年人口在去年便突破14%,勢必將帶來更多醫療照護挑戰。而隨著網路、社群與雲端技術的發展下,民眾對醫療服務的期望也愈來愈高,更嚴重的是,在以全民健保為主要營收來源的前提之下,醫院也面臨著成本的挑戰。

在重重的挑戰下,數位化已經成為醫療產業不得不跟進的趨勢。根據富士通在2018年進行的全球數位轉型調查,受到數位轉型影響較高的產業,除了金融、零售、製造以及交通運輸之外,醫療(Healthcare)也位列其中。佛教慈濟醫療財團法人資訊顧問廖威博認為,運用新興技術,如人工智慧、機器學習來創新醫療服務是醫療IT需要學習的新課題,更有助於醫院邁向醫療4.0,但在此同時,底層的IT基礎架構也不能忽略,「因為唯有靈活的架構設計以及具有品質的資料,才能有助於醫療決策與創新,加速因應轉型。」

費時三年籌畫落實跨7院區全面翻新

2016年慈濟開始著手規劃醫療資訊的全面轉型。不像其他醫療體系著眼於單一院區的轉型改造,此次的轉型計畫是徹徹底底的技術翻新,除將底層架構全盤更新與模組化之外,以往各院區內各自維護的系統與作業,也轉向多院共用一套系統,在此同時,資訊部門也啟動組織改造,過往資訊部門分屬在各個院區,各自負責維護,如今也統合成為單一部門,員工工作地理位置不變,除可保留各地因地制宜的即時性需求支援效益之外,也同時達到跨區整合性系統功能整體開發優勢。

由於橫跨慈濟醫療體系下的7大院區,考量服務品質以及系統永續營運,在總體IT架構設計上,改以分散式架構,除建立中央核心資料中心外,慈濟在北、中、南、東各有一院區設有資料中心,院區與院區之間也可以兩兩備援,而且是雙主動(Active-Active)的高可用性設計,形成環狀的備援叢集架構。


▲慈濟醫院全面翻轉醫療資訊架構有成,以正規軟體工程規劃,因應未來數位創新需求。圖為台中慈濟醫院外觀。


在資訊軟體工程部份,也引進精實管理與持續優化機制,以減少軟體上線對臨床作業的干擾、確保軟體上線品質,此外,由於資訊系統與各科室流程作業有密不可分的關係,藉由此次轉型,一舉建立資訊團隊與各科室專業團隊的協作運作模式,以改善跨越部門之間的作業障礙,提高作業流程的順暢度。預估今年(2019)開始逐院上線,至2020年底前即可7院全面上線。

思維與習慣成最大阻力

▲佛教慈濟醫療財團法人資訊顧問廖威博認為,運用新興技術,如人工智慧、機器學習來創新醫療服務是醫療IT需要學習的新課題,更有助於醫院邁向醫療4.0,但在此同時,底層的IT基礎架構也不能忽略,唯有靈活的架構設計以及具有品質的資料,才能有助於醫療決策與創新,加速因應轉型。
廖威博由於返台參加慈濟實業家生活營,而後受到證嚴上人感召,全程參與慈濟醫療資訊轉型與改造,光是前期向管理階層闡述資訊改造的必要性,就花了一年的溝通時間。2016年帶領著團隊寫了一份建議書,在厚厚的一百頁中,將所有的建議、需求以及改善重點均納入規劃。

依據他過往在美國進行大型系統改造案的實際經驗,這類橫跨多院區的系統改造,至少需要耗費10年,投入200位人力,甚至需要3至4家顧問公司一起投入,才能完成。但是,慈濟醫院就如多數台灣企業組織一樣,能投入軟體工程的資源極為有限,許多經費都必須花在刀口上,而且多數的管理主管並不熟悉數位化涉及的深度與廣度,「在數位轉型的議題上,高階主管的思維佔了很重要的角色,有了高階主管的支持,專案才能有效運作。包含後期的組織改造,最後也經最高主管拍板定案後順利執行。」

在接下來的時間中,幾乎天天從早到晚都有相關會議,逐步凝聚起所有人的共識、協調跨院、跨專業的合作。由於醫療資訊系統既複雜又龐大,而且不同院區的系統還不一致,許多流程還涉及到不同的科室單位,為了將這些需求與作業流程整合,7院區使用者代表分為45個專業團隊、總代表人數超過700人,每月平均會議場次超過100場/1000人次。

廖威博舉例,有一次為了解決出院流程的優化作業,特地舉辦一場流程優化工作坊,十幾個相關的科室部門代表通通關在大會議室裡三天,「所有人把整個流程全部攤開來,光是出院就有350個步驟,其中有120個選項分支點(Decision Box),每一個選項分支都可能是流程作業的延誤點,最後透過流程優化的工法與工具,把100多個選項分支減少成為25個。最終將以往出院要等上五個小時的流程,優化到只剩下120分鐘。」

其實過程中便可以發現,以往因為各科室各有考量,為了防弊與防錯,加了許多流程,以致於把流程複雜化。這是亞太地區特有文化所造成的現象,在美國企業,對員工多是採行信任制,但亞太地區則傾向提醒制,只要出錯一次,就必須在流程中設立機制,嚴加防範,其實同樣的防範機制可以透過後稽來解決,「從IT的角度來看,技術學習與作業流程改造,都是可以被克服與學習,但是只要涉及到『人』就需要更多的努力,包含醫療流程如何重新優化定義、管理方式、資訊同仁的技術學習以及跨出的領域溝通、上下游思維、法規等等,都需要克服與突破。」

杜絕穀倉效應建立系統開發標準程序

在高度仰賴資訊科技來協助臨床作業的現代化醫學中,數位化已成為醫療產業必備的關鍵。不過,醫療產業有個特性,就是各科室專業度極高,無論是醫療、護理、醫技、藥劑或者行政,各有各的專業,也會各自採購不同專業設備,可以做為臨床作業上的暫時解決方案。舉例而言,儀器與醫療設備廠商在解決方案的設計中通常會附帶系統,各科室可以在檢驗或檢查的過程中收集到足夠的資訊進行判斷,就算沒有與醫療資訊系統(HIS)完全介接,醫生也能藉此撰寫醫令與醫囑,因而容易形成疊床架屋或穀倉效應。 而且,分工愈專業的組織,穀倉效應的情況更加明顯。

他提到,此次慈濟醫療全面轉型,在改變穀倉效應與疊床架屋方面,花了很多的心思。但這還要後續配合,否則就算費盡周章重建新系統,五年後又會開始疊床架屋,走起回頭路,「因為使用者會不斷地提出需求,在沒有最好只有更好的要求下,各個模組又會開始築起自己的圍牆。」這也是為何持續優化,建立起資訊系統開發標準作業程序會如此重要的原因,唯有資訊管理面來進行整個制度的改善與制定,才能改變這個現況。

法規影響數位化腳步

與金融業一樣,醫療產業也受到許多法規、法令的規範,在數位化的過程中,難免造成一些掣肘。舉例而言,傳統紙本作業轉換成無紙化的電子作業時,傳統因應法規的簽章作業流程,就顯得有些不合時宜。現今的因應之道是在科技與法規中取得平衡,例如醫師開立醫囑到護理師的給藥紀錄會封存成電子病歷外,同時也會作流程優化,將簽核的流程留下數位簽章,但只要維持二個的數位憑證;除了可符合法規外,也可以達到自動化作業與智能化的發展。廖威博建議主管機關的醫療法規制定也應跟上時代腳步,否則台灣數位化的腳步會逐漸落後其他先進國家許多。

另外,針對個資保護的議題,雖然現行醫療院所的資訊安全機制皆經過ISO 27001認證,但是在資訊充斥的世代中,個資與病安彼此間卻有著相當大的衝突,例如在醫療過程中必須識別化病人的身份以確認資訊,但在健保/個資法規下該如何呈現,才能提供臨床相關資訊(不造成誤診)而又兼顧病人隱私,確實是一大挑戰,「一般會建議在資訊端採智慧化的設計,盡力減少曝露個資相關資訊,再由系統自動檢核數據來補足相關資訊。」

廖威博以慈濟推動床邊照護系統為例,只要病人一入住,就會貼心詢問住院期間是否被探訪,若病人認為不需要,住院期間訊息絶不公開。入住院後,會立即啟動相關行政作業,例如在病房會有個人專屬的平板式電腦,只有主治醫師以醫師卡才能啟動閱讀病人相關訊息(例如用藥紀錄、檢驗/查紀錄、衛教、TPR等等),來取得平衡。

主管帶領共體時艱技能需跟進升級

一如捷運施工期間,交通總是特別擁擠,慈濟現今也面臨資訊系統的施工黑暗期,在新系統上線之前,現有系統仍需維護,無可避免地,抱怨也會增加,這時高階主管就必須帶領大家共體時艱,度過轉換的黑暗期。另外,隨著新技術與系統的引進,如何協助同仁技轉也是一大挑戰。舉例而言,過往資訊人員主司負責管理Client-Server,現在則是物件導向、Web-based的架構,技能的跟進也是需要考量的地方。

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