医疗健康大数据分析平台与智能服务项目可行性研究报告

医疗健康大数据分析平台与智能服务项目

可行性研究报告

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第一章 项目概述

1.1. 项目名称

项目名称：########医疗健康大数据分析平台与智能服务项目。

1.2. 项目建设单位及负责人、项目责任人 1.3. 可行性研究报告编制单位

编制单位： 单位负责人： 项目负责人：

1.4. 可行性研究报告编制依据

1.4.1.

国家和省、市政府相关规划和文件

国务院《促进大数据发展行动纲要》（国发〔2015〕50号） 国务院《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》（国发〔2015〕40号）

国务院办公厅《关于推进分级诊疗制度建设的指导意见》（国办发〔2015〕70号）

国务院办公厅《关于城市公立医院综合改革试点的指导意见》（国办发〔2015〕38号）

国务院办公厅《深化医药卫生体制改革2014年工作总结和2015年重

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点工作任务》（国办发〔2015〕34号）

国务院《关于促进健康服务业发展的若干意见》（国发〔2013〕40号） 中共中央、国务院《关于深化医药卫生体制改革的意见》（中发〔2009〕6号）。

建设单位提供的基础资料。 1.4.2.

国家、省及行业法律法规和政策性文件

《中华人民共和国合同法》

《中华人民共和国计算机信息网络国际连网管理暂行规定》 《中华人民共和国著作权法》

《国家信息化领导小组关于我国电子政务建设指导意见》 《电子政务网络技术和使用管理规范》 《计算机软件保护条例》 《########省信息化条例》 1.4.3.

现行的行业技术质量标准规范

GB 4793.1-2007 《测量、控制和试验室用电气设备的安全要求》 GB 4943.1-2011《信息技术设备的安全》 GB 50348-2004《安全防范工程技术规范》

GBT 17626.1-2006《电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论》 GB/T 19668.1－2005《信息化工程监理规范》 GB/T 8566-2007 信息技术软件生存周期过程 GB/T 9385-2008 计算机软件需求规格说明规范

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GB/T 9386-2008 计算机软件测试文档编制规范 GB/T16260-2003 《软件工程产品质量》

GB/T 17544-1998 信息技术软件包质量要求和测试 GB/T 18905-2002 软件工程产品评价 GB/T 23691-2009《项目管理术语》 GB/Z 23692-2009《项目管理框架》 GB/Z 23693-2009《项目管理知识领域》

GB/T 20282-2006《信息安全技术信息系统安全工程管理要求》 GB/Z 20156-2006《软件工程软件生存周期过程用于项目管理的指南》 GB/T18018-1999 路由器安全技术要求

GB/T18019-1999 信息技术－包过滤防火墙安全技术要求 GB/T18020-1999 信息技术－应用级防火墙安全技术要求

GB/T17143.7-1997 信息技术－开放系统互连－系统管理－安全报警报告功能（ISO/IEC 10164-7:1992）

GB/T17143.8-1997 信息技术－开放系统互连－系统管理－安全审计跟踪功能（ ISO/IEC 10164-8:1993）

ISO/IEC 17799-2000《信息技术信息安全管理实用规则》 GB/T 28827.1-2012 信息技术服务运行维护第1 部分：通用要求 GB/T 28827.2-2012 信息技术服务运行维护第2 部分：交付规范 GB/T 28827.3-2012 信息技术服务运行维护第3 部分：应急响应规范

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1.5. 建设目标、规模、内容和建设期

1.5.1.

建设目标、规模

通过本项目的建设，将构建千万人数据量级的自然人全大型健康队列、重大疾病临床生命组学数据库、多层次精准医疗知识库体系和生物医学大数据共享平台；探索准确的健康大数据的分析策略、建立大规模健康管理及疾病预警体系；突破新一代生命组学的分析技术，研发系列生物标志物、靶标和制剂；壮大医疗健康产业发展，不断提升优质医疗资源的共享和可及性。 1.5.2.

主要建设内容

项目一期由省卫生计生委完成健康大数据生产中心建设，由华中科技大学完成健康大数据智能分析平台建设，由省肿瘤医院完成面向特定肿瘤的精准医疗示范建设。 1.5.3.

项目建设期

本项目建设期为一年。

1.6. 项目总投资及资金来源

本项目总投资估算。

1.7. 经济与社会效益

健康大数据生产中心的建设还可以节约政府卫生资金投入，提高政府对卫生资金的利用效率和效果，提高政府对医疗卫生业务的综合监督管理

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能力，实现我省卫生信息化管理的科学化、规范化和现代化，推动########区医疗卫生体制的深化改革。

1.8. 主要结论与建议

1.8.1.

主要结论

通过建立疾病临床数据、人群体检数据、环境健康数据、生物医学研究数据建立综合性医疗健康大数据设施，促进转化医学研究、医疗卫生向深度和广度推进显得尤其迫切。通过大数据平台一方面可以为临床精准医疗提供诊疗依据，另一方面可为广大医学研究群体提供切实可行的疾病机制研究方向和研究路线，以及相应的药物靶点筛选策略，形成综合集成、开放共享和协同攻关的科研组织模式，将有效拉近医学基础研究和临床应用间的距离，并促进医疗产业的发展。 1.8.2.

建议

综上所述，本期项目的建设不仅是必要的，也是可行的。本项目的建设基础好，政策符合度高，技术条件成熟，安全可控，并具有显著的社会效益，技术、经济、安全和保密、风险管理等方面都具备可行性，建议尽快批准实施。

通过在健康信息化建设过程中形成值得借鉴的经验，主要的建议如下： 注意统筹规划。以信息中心为信息化牵头单位，坚持信息化系统建设的一盘棋规划，使得信息化资源可持续地得到整合。

注意顶层设计。注重总体架构设计，坚持系统建设和整合符合整体架构要求，以健康信息平台为承载体进行信息资源的交换共享，为提高信息

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化在我省卫生领域的综合应用水平奠定良好基础。

注意信息化的健康服务体系建设。健康信息平台不仅包括综合基础设施，更重要的是高端信息服务，特别是健康大数据、卫生指数等服务。通过健康信息平台的建设，树立起健康信息服务的理念，统筹信息化资源建设，建立省级健康信息资源中心，实现临床诊疗、公共卫生服务、计划生育和医疗卫生机构运营管理等相关信息的互联互通与数据交换，做好信息化健康服务的利用、评价和发展。

注意队伍建设，通过在项目建设、运行维护中全面参与、深度合作，培养锻炼出一支技术扎实、业务熟练的健康信息化人才队伍。

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第二章 项目建设单位概况

2.1. 项目建设单位与职能

2.1.1.

########省卫生和计划生育委员会基本情况

根据《国务院机构改革和职能转变方案》和《省编委关于组建省卫生和计划生育委员会的通知》（鄂编文〔2013〕24号）精神，设立########省卫生和计划生育委员会，其主要职责：

2.2. 项目实施机构与职责

项目实施机构：########省卫生和计划生育委员会信息中心。 项目实施机构职责：########省卫生计生信息中心为########省卫生计生委所属公益一类事业单位。其主要任务是接受省卫生和计划生育委员会的委托或授权，承担全省人口健康信息化和卫生计生综合统计等相关工作，为省委、省政府及省卫生计生委宏观决策和科学管理提供信息服务，为全省卫生计生事业的发展提供信息支持。

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第三章 项目建设的必要性

3.1. 项目提出的背景和依据

随着移动互联网、物联网、大数据、云计算和智能化技术的发展，“互联网＋”思维正以势不可挡的态势闯入了人们的视线，为健康医疗行业的发展带来了新业态与新模式，未来将会打造出一套完善的“互联网+健康医疗”的信息服务新体系。如何构建富有效率的医疗卫生体制是一个世界性的难题，纵观各国医疗卫生体制改革之路可以看出，尽管改革思路和方法有所不同，但在通过信息化全面构建并应用数字健康医疗系统，推动健康医疗卫生体制改革，更好地解决居民健康医疗卫生服务需求与服务供给的平衡方面都有着共同的期望。

3.2. 现有信息系统装备和信息化应用状况

3.2.1.

########省卫和计划生育委员会项目完成情况

1、承担原卫生部“新型农村合作医疗信息化建设规范与标准”和国家发改委“基层医疗卫生机构信息系统建设方案”，目前课题研究均已完成，对全国卫生信息化“新农合信息系统”和“基层医疗卫生机构信息系统”建设具有指导意义。 3.2.2.

华中科技大学项目完成情况

1、大数据方面研究基础

华中科技大学“服务计算技术与系统教育部重点实验室”暨“集群与网格计算########省重点实验室”依托于计算机系统结构国家重点学科和

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计算机软件与理论########省重点学科，建有########省大数据技术与系统工程实验室，拥有自由开放的学术氛围和国际前沿的研究方向。目前主要的研究领域包括：系统软件与体系结构、云计算与移动计算、网络空间安全、大数据等。 3.2.3.

网络基本架构

省卫生计生委自2010年以来一直本着以业务自身特点和发展推动网络覆盖的思路，按照国家专网建设标准，着力开展卫生计生系统的专网扩容和建设。通过几年来与电信部门的合作建设，########省人口健康信息专网当前入网用户包括1个省级管理机构、17个市州管理机构、105个县区管理机构、 578家医院、1326家乡镇卫生院、23784家村卫生室，基本覆盖全省各级各类医疗卫生计生单位和从业人员；承载着省、市、县三级人口健康信息平台、新农合信息管理系统、远程医疗系统、公共卫生应急视频会议系统、基层医疗卫生机构管理信息系统等核心卫生计生业务平台和系统。全省人口健康专网采用省、市、县三级专用网络拓扑结构，市州级节点接入省骨干带宽不低于50M，县区级节点接入市州带宽不低于30M，乡镇节点接入县区不低于20M，并按照不同地区不同业务对IP地址进行规划分配，保障各类平台系统应用数据传输稳定高效、安全可靠。

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图2-1 网络架构图

3.2.4.

标准与规范

为实现########省、市、县三级人口健康综合平台互联互通，并做好平台与省内各级医疗卫生计生机构信息系统的对接工作，省卫生计生委组织标准化课题组和省、市、县平台承建单位开展《########省人口健康信息标准体系及基础代码规范》、《########省三级人口健康信息平台数据交换规范》、《########省三级人口健康信息平台建设规范》、《########省居民健康卡相关规范》、《########省人口基础共享平台相关规范》、《########省人口健康信息专网（一张网）规划》、《########省人口健康信息平台相关管理类规范》、《########省卫生信息系统等级测评相关规范》等8大类########省人口健康信息化建设相关编码及标准规范的设

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计和制定，确保省市县三级人口健康信息平台（数据中心）的统一性、可靠性和互通性。经过多次研讨，各类标准规范已初步完成编制工作，待整理完成经专家评审论证通过后予以推行。当前，省卫生计生委已发布《公共卫生信息数据集标准规范（试行稿）》、《医疗服务信息数据集标准规范（试行稿）》和《平台信息交换技术规范（试行稿）》等子类标准规范，规定了########省人口健康综合平台的互联互通及其数据集元数据和数据元属性，其中公共卫生数据集标准规范包括儿童健康保健、妇女保健、疾病管理、疾病控制和健康档案基本数据五大类信息，涉及2952个数据项（41个数据集），医疗服务数据集标准规范包括医疗业务运营、临床诊疗和电子病历三类信息，涉及1232个数据项（35个数据集），并说明了平台信息交换的技术架构、接口设计和接入步骤等，适用于########省各级平台之间和平台与医疗机构之间信息的采集、存储、共享和信息系统开发。

3.3. 目前存在的主要问题和差距

我省卫生信息化建设起步晚、底子薄，严重滞后于卫生事业的发展，离医改的要求还相距甚远。一是信息化建设整体投入不足，许多重要信息系统仍是空白；二是综合平台建设亟待启动，设备更新升级无配套经费支持，基层医疗卫生信息系统的投入严重滞后和不足；三是缺乏统一的卫生信息化标准体系建设，各单位各自为政,没有整体规划和架构设计的信息平台建立，数据共享与交换就难于实现；四是信息化的体制与机制不完善,市、县一级没有卫生信息化工作管理机构，社会和市场参与程度低，同时卫生信息化专业人才极其缺乏。因此，加强卫生信息化建设已成当务之急。同时还存在如下问题：

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（一）纵向系统建设导致“烟囱”、“孤岛”

在卫生计生信息化建设中，各机构按照各自的系统进行信息化建设，全员人口系统、妇幼保健系统、预防接种系统、血液管理系统、医院信息系统等，以卫生计生系统为导向进行信息化建设，大大提高了相关部门的管理能力和应急反应速度，但是由于信息系统垂直建设的特点，各个卫生计生系统之间更加不兼容，在信息的沟通上更为复杂，形成大量“信息烟囱”和“信息孤岛”。

3.4. 项目建设的意义

随着移动互联网、物联网、大数据、云计算和智能化技术的发展，“互联网＋”思维正以势不可挡的态势闯入了人们的视线，为健康医疗行业的发展带来了新业态与新模式，未来将会打造出一套完善的“互联网+健康医疗”的信息服务新体系。如何构建富有效率的医疗卫生体制是一个世界性的难题，纵观各国医疗卫生体制改革之路可以看出，尽管改革思路和方法有所不同，但在通过信息化全面构建并应用数字健康医疗信息平台，推动健康医疗卫生体制改革，更好地解决居民健康医疗卫生服务需求与服务供给的平衡等方面都有着共同的期望。

3.5. 项目建设的必要性

3.5.1.

促进健康中国发展所需

“十三五”时期要坚决贯彻落实中央关于“推进健康中国建设”的决策部署和《关于实施全面两孩政策改革完善计划生育服务管理的决定》要求，坚持把基本医疗卫生制度作为公共产品向全民提供，自觉把创新、协

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调、绿色、开放、共享的发展理念贯彻到改革发展全过程、各环节，把建机制放到更突出的位置，保基本、强基层、补短板，加快医药卫生体制改革，稳妥扎实有序实施全面两孩政策，着力建立更加完善的公共卫生、医疗服务、医疗保障、药品供应保障和服务监管体系，以及更加完善的医疗卫生机构管理体制和运行机制，进一步满足人民群众健康新期盼。

加快推进医药卫生体制改革，全面深化公立医院改革，进一步健全全民医保体系，加快推进分级诊疗，不断健全药品供应保障机制等工作；稳妥扎实有序实施全面两孩政策；巩固提高医疗服务质量和水平；提升公共卫生、食品安全和卫生应急工作水平；完善中医药事业发展政策和机制；推进医学科技创新和人才队伍建设；加强法治建设和综合监督，强化宣传引导和健康促进，积极参与全球卫生和人口领域合作。

3.6. 项目建设的可行性

3.6.1.

前期相关系统的开展

########省人口健康信息综合平台按照国家卫生计生委“46312”人口健康信息化建设顶层框架设计，基于全省统一的数据交换标准和业务规范，按照属地化原则和主索引机制，遵循三级平台级联的规则，通过数据接口层、平台数据层、服务总线层、业务服务层、平台管理层和应用展示层等六大层面，建立省级卫生计生信息资源中心，实现临床诊疗、公共卫生服务、计划生育和医疗卫生机构运营管理相关信息的互联互通与数据交换，支持跨区域信息查询和公共卫生、医疗服务、医疗保障、药品管理、计划生育、综合管理六大业务应用协同。平台的数据部署采用居民属地化原则，

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数据存储采用分级部署，各级平台的信息资源库主要包括居民主索引、全员人口、居民健康档案、电子病历和卫生计生综合管理资源库等五大部分；各级平台保存本辖区居民的健康档案、电子病历等相关信息，辖区居民到其他地区就诊，则通过三级平台到所辖地区平台进行健康档案、电子病历等的调用，相关数据则通过三级平台传输到所辖地区平台进行存储。省级平台存放全省的居民主索引、全员人口数据、电子健康档案摘要、电子病历摘要和卫生计生综合管理数据，主要来源于各市州平台、部省属医疗机构和卫生计生业务信息系统，采用Oracle 12c数据库软件构建，并配置RAC集群架构，利用云数据库的多租户技术，在云平台上实现多租户在一个数据库中运行，而彼此数据与应用完全隔离；市级平台存放全市的居民主索引、全员人口数据、电子健康档案明细数据、电子病历明细数据和卫生计生综合管理数据，主要来源于辖区所在各县（市、区）平台、市属医疗机构和市卫生计生业务信息系统；县级信息综合平台存放全县的居民主索引、全员人口数据、电子健康档案明细数据、电子病历明细数据和卫生计生综合管理数据，主要来源于辖区所在基层医疗数据中心、基层卫生数据中心、县属医疗机构和县卫生计生业务信息系统。各级平台通过居民主索引和级联规则能够定位到该居民电子病历和健康档案的存放地进行查询和更新。 3.6.2.

技术先进性

系统设计采用当前先进稳定的技术，充分吸收国际厂商的先进经验，并考虑到中国国情，系统不仅满足现有的需求，也抓住未来的发展方向；同时系统设计需满足大并发量的事务需求。

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3.6.3. 资金来源充足

本项目通过申请财政资金，以及配套自筹资金，为该项目的顺利进行提供了资金的保证。

综上所述，建设########医疗健康大数据分析平台与智能服务项目是可行的。

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第四章 需求分析

4.1. 与政务职能相关的社会问题和政务目标分析

4.1.1.

基层卫生服务的需求

社区卫生服务是我国医药体制改革的重要内容和主要环节，并成为我国新型城市卫生服务体系的重要组成部分，作为整个卫生体系的“网底”，开展“六位一体”的业务，建立个人健康档案，分析个体健康状况和健康风险因素，针对个体差异采取干预措施，制定保健计划，降低患病风险，改进健康行为，提供细致周到的健康服务，是社区卫生的主要服务内容。

在医疗保健业务工作中，我们不仅需要获取跨越不同系统的健康信息，还需要获取跨越不同区域卫生管理机构与边界的健康信息。在更大的医疗服务机构范围内实现或追踪诊疗预约与转诊。

电子健康档案包括居民从生到死，各个生命时期所有的关于医疗健康保健的信息和资料，包括居民的基本信息，出生证明，个人健康档案，家庭健康档案，每次就诊的病历，报告，处方，体检结果等等。电子健康档案的共享就是各医疗卫生机构(医院，社区中心等)将各自对居民医疗卫生服务的业务数据采用统一的标准汇总到数据中心形成每个居民完整的健康档案信息，同时各医疗卫生机构又能够方便地共享查询这些资料为居民提供医疗卫生服务。

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4.1.2. 提高医疗服务质量的需求

4.2. 服务对象

########省作为国家卫生信息综合平台建设试点省份，按照项目建设要求和全省人口健康信息化整体规划，充分运用大数据、云计算、物联网等新技术，加快建设省医疗健康大数据信息平台，开展医疗健康智能应用服务试点工作，其服务对象主要为以下三类。

省内居民：获取连续的健康信息、满足自我健康管理的需要。 医务人员：获取诊疗病史，提高服务效率和质量；获得上级医师支持，提高服务水平。

管理人员：促进公共卫生服务的落实；提高管理决策水平。

4.3. 业务需求及业务量分析

4.3.1.

医疗服务需求

（1）提高医疗服务质量的需要。通过健康档案医生可以全面掌握和了解患者过去就医及其健康状况，为医生诊疗提供了更多的决策所需要的基础信息，能较大程度的提高医疗服务质量。

（2）节省患者支出，缓解群众看病贵的问题。通过计算机网络技术，为每个人建立健康档案，实现针对个体化健康管理，形成居民个人的健康状态资料，以及诊断治疗的重要的记录，使无论在各级各类医疗卫生服务机构的医生都能随时获取患者病史资料，避免了重复医学检查，既提高了效率，也节省了患者支出。

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4.3.2. 业务量

########省健康大数据平台服务于我省5816万人口，预计业务模型参数如下表所示：

参数名称 总用户数 每用户平均月访问次数 忙日集中系数 忙时集中系数 峰值系数 每次业务使用数据库操作次数 用户每次访问应用服务器消耗TPCC值 每次业务使用数据库服务器消耗TPCC值 数量 58000000 3 0.3 0.16 3 10 10 20 单位 个 次 次 每月使用业务数：用户数×用户平均每月访问次数＝58000000×3＝150000000次。

忙日峰值使用业务数：150000000×0.3＝45000000次/天。

忙时峰值使用业务数=忙日峰值使用业务数×忙时集中系数×峰值系数=45000000×0.16×3＝21600000次/小时。

平台需求的主要设备包括应用服务器、数据库服务器等。应用服务器主要完成数据的整合交换和业务模型计算，数据库服务器主要用于相关数据的交换存储等，其具体性能需求测算如下：

其中健康大数据平台的业务主要是基于Web的应用，采用SPEC Web2005评估方法，在评估应用服务器的SPEC Web2005值时，通常的方法是通过系统的在线用户，日常业务使用场景中可能发起的http请求来进行概算，概算出连接数，通过连接数与测试的CPU消耗关系来概算对服务器的需求。

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服务器从处理能力上来讲，最重要的指标是业务处理过程中所需要的并行处理能力，这一指标通常都是通过衡量主机的TPMC 值取得；其它对主机硬件性能上的需求还包括内存大小，以及对外连接的数据线路带宽。在计算主机所需要的TPMC、硬盘及带宽时，直接影响这些计算结果的因素包括：用户的业务模型（也可以用一定收敛比来表示）、所开展的业务种类、所开展业务的并行应用需求。

（1）用户应用服务器要求的TPCC＝单位用户数忙时每分钟登录次数×每用户每次登录操作数/60（分钟/小时）×平均每用户每操作消耗10 个tpmC＝（21600000×10/60）×10＝36000000 tpmC。

（2）考虑30%的冗余，则单个应用服务器虚拟机TPCC 要求36000000/（1-30%）＝51428600 tpmC。

因此，应用服务器选择tpmC 值不小于51428600的型号。

根据tpcc.org网站公布结果，结合实测经验，intel xeon2.3GHZ CPU 12Core处理能力约为27万tpmc。经折算，健康大数据信息平台所需的CPU为(51428600/ 270000)×6=950core。

4.4. 系统功能和性能需求分析

4.4.1.

信息共享交换需求

健康大数据平台应提供一个统一、可靠的技术框架，实现平台从业务系统采集所需的数据以及平台数据中心与业务系统之间数据的灵活交换与共享。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/9stp.html