醫(yī)療健康數(shù)據(jù)共享應用平臺建設需求

醫(yī)療健康數(shù)據(jù)共享應用平臺建設需求項目概況在大數(shù)據(jù)時代，有必要通過利用大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等技術，開展數(shù)智化醫(yī)療服務創(chuàng)新應用研發(fā)。醫(yī)院目前已初步建設了醫(yī)療健康數(shù)據(jù)共享平臺,包括健康聯(lián)盟鏈、聯(lián)邦學習、數(shù)據(jù)資產(chǎn)價值評估框架、聯(lián)邦學習算法庫、人工智能算法庫、統(tǒng)計分析算法庫等基礎功能。為了進一步支撐臨床醫(yī)療數(shù)據(jù)研究利用，本項目擬在初步構建的醫(yī)療健康數(shù)據(jù)共享平臺的基礎上，補充完善數(shù)據(jù)采集與科研利用相關功能，主要有：分布式數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)集成與處理、人工智能訓練、統(tǒng)計分析、科研協(xié)同、可視化監(jiān)控、數(shù)據(jù)治理等，并要求能夠與醫(yī)院已有的醫(yī)療健康數(shù)據(jù)融合與隱私計算平臺融合，支持統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集、存儲與高效利用。項目內(nèi)容序號內(nèi)容說明1醫(yī)療健康數(shù)據(jù)共享應用平臺建設建設數(shù)據(jù)采集與分析利用相關功能，包括分布式數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)集成與處理、隨訪、人工智能訓練、統(tǒng)計分析、科研協(xié)同、可視化監(jiān)控、數(shù)據(jù)治理等。技術要求總體要求先進性系統(tǒng)的設計和所采用的技術必須具備足夠的前瞻性和先進性，考慮到醫(yī)院發(fā)展所帶來的海量數(shù)據(jù)處理。采用先進的構件/構架的設計思想和開發(fā)方法，支持大用戶量并發(fā)訪問。安全性醫(yī)院業(yè)務系統(tǒng)安全性指標屬于優(yōu)先考慮的范圍，需要防范醫(yī)療數(shù)據(jù)外泄。在系統(tǒng)設計、實施階段從多個方面充分考慮整個系統(tǒng)的安全性，并且系統(tǒng)中所有重要操作需留有記錄，以便追根溯源。系統(tǒng)可按每個用戶所在的崗位和所需要完成的業(yè)務來分配權限，每個用戶只能得到許可的信息和權限。兼容性技術上按照國際標準，同時符合國家標準，支持多種主流操作系統(tǒng)和瀏覽器訪問，自適應終端屏幕在線瀏覽，實現(xiàn)良好的跨平臺能力，便于與不同系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交互?？蓴U展性適應不斷發(fā)展的醫(yī)療業(yè)務，系統(tǒng)具備良好的擴展性，開放性和移植性。隨著業(yè)務規(guī)模的增長和業(yè)務種類的增加，可通過添加新的硬件提高處理能力，增加修改軟件功能適應新業(yè)務的需求。整個系統(tǒng)采用結構化，模塊化設計，提供清晰、完整的資料和接口控制說明。易用性人機界面友好、直觀、清楚、統(tǒng)一，可快速查詢患者資料，通過收集和整理醫(yī)護人員提出的專業(yè)意見，達到簡化操作、提高軟件可用性、保證資料一致性的目的。功能要求模塊名稱一級功能功能描述基礎模塊系統(tǒng)管理對用戶、角色的權限進行分配管理的功能。確保不同項目之間的數(shù)據(jù)隱私以及功能操作權限的分離。審批管理包含立項管理、倫理管理。內(nèi)置項目的立項管理和倫理管理的審批流程，根據(jù)角色和操作人員自動觸發(fā)審批流程。日志管理系統(tǒng)相關日志的記錄和展示。標準表維護支持標準表的增加、修改、刪除等功能。多中心數(shù)據(jù)采集模塊表單設計支持醫(yī)學領域特有的評分模版，自動設置評分項及評分公式，降低表單設計的工作量和難度。比如子宮惡性腫瘤包含自評抑郁量表（PHQ9）、自評焦慮量表（GAD-7）、壓力知覺量表、WHO關于不良反應的評價標準、ASA分級、Glasgow昏迷評分法、小兒創(chuàng)傷評分（PTS）、PRISMIII評分、創(chuàng)傷嚴重評分等。提供自定義計算以及賦值組件，為醫(yī)學科研數(shù)據(jù)收集表單提供更為復雜的評分模版設計能力，方便科研人員在填寫數(shù)據(jù)的時候就發(fā)現(xiàn)問題。實現(xiàn)表單的可視化定義。支持表單定義常見的組件庫（單選、多選、下拉框、附件、填空、多項填空、表格、備注說明、時間、日期、賦值、四則運算、多選組件聯(lián)動等）。表單模板庫模版庫管理，放入模版庫的模版可以分享給其他項目組成員使用。具體功能包含新建、修改、刪除表單模板、對模板進行模板分類。根據(jù)條件搜索模板。數(shù)據(jù)采集計劃制定科研項目的數(shù)據(jù)采集計劃，用于項目數(shù)據(jù)收集的管理，制定數(shù)據(jù)采集時間點的先后關系和關聯(lián)關系，確定數(shù)據(jù)采集點所使用的數(shù)據(jù)表單，系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)采集計劃自動觸發(fā)采集提醒。隨訪規(guī)則設置數(shù)據(jù)采集計劃中需要面向患者進行數(shù)據(jù)采集的表單，可以靈活設置患者隨訪規(guī)則，隨訪時間，隨訪的方式等，通過建立表單之間的字段關聯(lián)關系，自動觸發(fā)每一個隨訪點相應表單消息的發(fā)布，支持對接院內(nèi)短信或微信消息平臺對接，將信息發(fā)布到患者手機上。自動設置表單失效時間，以推動人工隨訪的流程。隨訪任務執(zhí)行對接微信或短信的信息發(fā)送系統(tǒng)。系統(tǒng)將根據(jù)隨訪的觸發(fā)條件，自動通過微信公眾號或手機斷行的形式，將患者需要填寫的表單鏈接和隨訪相關信息發(fā)送到患者手機端，并回填發(fā)送狀態(tài)進行任務執(zhí)行的跟蹤?？蒲许椖抗芾砣藛T，在系統(tǒng)中可以根據(jù)項目名稱、隨訪狀態(tài)、檢索條件等搜索隨訪任務執(zhí)行情況?？梢灾С职措S訪對象、數(shù)據(jù)收集節(jié)點方式來查看。支持手動觸發(fā)執(zhí)行失敗的隨訪任務，也可以對退出項目和失去聯(lián)系的患者終止其隨訪任務的執(zhí)行，對失效狀態(tài)的隨訪任務進行手動重新執(zhí)行等。表單數(shù)據(jù)錄入支持患者通過短信、微信不同客戶端進行隨訪數(shù)據(jù)的錄入?；ヂ?lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息自動轉入科研項目庫，并關聯(lián)隨訪任務執(zhí)行狀態(tài)（失效、成功），讓科研人員隨時了解隨訪數(shù)據(jù)收集的動態(tài)。支持臨床醫(yī)生進行患者數(shù)據(jù)添加、修改、提交、查看、導出等，支持人工錄入、批量導入。數(shù)據(jù)提交的時候自動判斷相關字段的質量。數(shù)據(jù)庫-項目數(shù)據(jù)定義支持從標準表選擇不同的字段來定義需要采集的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)集成與處理模塊數(shù)據(jù)納排對標準數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)或表單收集的科研數(shù)據(jù)進行可視化納入條件和排除條件設置，從而實現(xiàn)自動剔除不符合臨床科研的樣本記錄。數(shù)據(jù)質量評估對納排出來的數(shù)據(jù)集自動進行數(shù)據(jù)質量統(tǒng)計，比如完整字段比例、完整記錄比、缺失值字段數(shù)、有效樣本數(shù)的統(tǒng)計，對每個字段統(tǒng)計字段的填充率、空值記錄數(shù)、離群值記錄數(shù)以及有效記錄的判定標準設置等。幫助醫(yī)生快速判斷數(shù)據(jù)集樣本的質量是否符合科研要求。數(shù)據(jù)預處理特征構造：支持在收集的數(shù)據(jù)集字段基礎上，通過賦值法、函數(shù)法以及四則混合運算的方式構造出新的字段，比如年齡段，將年齡字段通過賦值法劃分成了幼兒、少年、青年、中年、老年。空值處理、離群值處理，支持均值填充、中位數(shù)、固定值填充、自定義填充方式以及人工智能算法自動補全等方法，在數(shù)據(jù)進入人工智能訓練之前進行必要的數(shù)據(jù)預處理，從而達到人工智能模型訓練要求。人工智能訓練人工智能訓練包含項目人工智能訓練列表、人工智能模型預測列表，項目信息查看及刪除、模型預測的功能。支持從模型的敏感度、特意度、準確度以及ROC曲線或Loss曲線等多個角度進行多算法多訓練任務的全局對比、模型對比和參數(shù)對比。發(fā)起多種人工智能模型訓練的模塊，每一種算法平臺都默認設置了一組經(jīng)過長期訓練獲得的最優(yōu)超參，同時也允許臨床科研人員根據(jù)實際數(shù)據(jù)訓練的結果進行參數(shù)的調整和重新訓練。也支持同一個算法一次性設置多個超參組合進行同時訓練，以對比不同訓練任務的結果，從而獲得最佳的模型。統(tǒng)計分析統(tǒng)計分析發(fā)起多種統(tǒng)計分析的算法（均值、最大值/最小值、中位數(shù)、頻數(shù)、眾數(shù)、方差/標準差、協(xié)方差、偏度、峰度、極差/中程數(shù)、四分位距、皮爾森相關系數(shù)）。為統(tǒng)計分析結果提供可視化的前端展示頁面。科研協(xié)同首頁展示平臺上的項目情況，模型訓練數(shù)量、模型數(shù)量、統(tǒng)計分析算法等信息。項目管理包括項目創(chuàng)建、項目信息的編輯與完善、項目表單的配置、項目刪除、項目查詢等。以流程圖形式展示科研項目從數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)預處理到數(shù)據(jù)訓練全過程每個環(huán)節(jié)情況，含數(shù)據(jù)樣本。可視化監(jiān)控系統(tǒng)首頁提供直觀、便捷的界面來監(jiān)控和管理平臺上服務器負載、訓練任務、平臺算法、聯(lián)盟節(jié)點信息的展示，幫助用戶迅速掌握平臺當前的整體運行狀態(tài)和關鍵數(shù)據(jù)。訓練任務支持任務清單列表呈現(xiàn)、任務詳情信息查看。任務清單列表包含任務ID、任務名稱、任務發(fā)起節(jié)點、參與節(jié)點數(shù)、任務狀態(tài)、任務發(fā)起時間、任務開始時間、任務結束時間、任務持續(xù)時長等幫助用戶快速識別任務進度。支持按任務ID、發(fā)起節(jié)點、任務狀態(tài)、發(fā)起時間范圍多維度的檢索，滿足用戶不同維度查找任務的場景。任務詳情包含任務概述、任務流程、參數(shù)信息（輸入?yún)?shù)、輸出參數(shù)）、執(zhí)行結果、失敗信息，這些信息幫助用戶深入了解任務的配置、執(zhí)行過程、執(zhí)行結果等信息。服務器信息通過超負載服務器標識、同步數(shù)據(jù)異常服務標識、平均負載展示、圖形化趨勢圖呈現(xiàn)和進程信息查看等功能，為用戶提供了全面、搞笑的服務器性能監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析手段，有助于及時發(fā)現(xiàn)并解決潛在的性能問題。具體功能包括：自動識別超負載服務器和同步數(shù)據(jù)異常服務器，支持自動上報服務器信息和手動觸發(fā)采集功能，支持服務器負載、CPU利用率、磁盤利用率、內(nèi)存利用率、網(wǎng)絡利用率的趨勢圖呈現(xiàn)，支持進程信息的查看幫助用戶快速定位性能瓶頸和異常進程。聯(lián)盟節(jié)點支持查看聯(lián)盟內(nèi)多個參與方節(jié)點信息包括節(jié)點名稱、節(jié)點IP地址、端口、節(jié)點狀態(tài)、worker數(shù)量等信息，給用戶管理聯(lián)盟節(jié)點帶來便捷，從而保證聯(lián)邦學習任務的順序運行。算法信息平臺內(nèi)置豐富的算法庫，包括各種人工智能算法（如神經(jīng)網(wǎng)絡、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡、邏輯回歸、線性回歸、門控循環(huán)單元等）、統(tǒng)計分析算法（如頻數(shù)分布直方圖、四分位距、協(xié)方差、隱私保護眾數(shù)等）以及聯(lián)邦學習算法（如高偏態(tài)異質數(shù)據(jù)優(yōu)化算法、非獨立同分布優(yōu)化算法、安全梯度聚合算法、前向聚合差分隱私算法（支持向量機）等）同時提供支持人工智能算法、統(tǒng)計分析算法以及聯(lián)邦學習算法的運行和查看。數(shù)據(jù)治理數(shù)據(jù)集服務支持不少于三個課題研究的數(shù)據(jù)集，按課題設計要求開展數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)治理。集成能力本項目各模塊可與醫(yī)院已有的臨床研究數(shù)據(jù)平臺無縫集成對接，支持統(tǒng)一門戶與單點登錄功能。項目實施與驗收項目實施要求需要根據(jù)項目建設內(nèi)容和進度需要，派駐具有一定資質能力水平的成員組成項目小組對系統(tǒng)進行實施及服務。應確保能在合同簽訂后3個月內(nèi)系統(tǒng)上線應用。實施期間可根據(jù)用戶的需要及政策的變化而對系統(tǒng)進行相應的實施方案調整和軟件客戶化修改。驗收要求項目完成項目建設內(nèi)容并穩(wěn)定運行，可提出驗收申請，由招標人組織驗收。驗收時，需提供相關材料，包括需求分析、安裝維護、系統(tǒng)接口、操作說明、數(shù)據(jù)庫說明、培訓記錄、測試報告等相關文檔，驗收費用由承擔。培訓要求須在采購人指定的地點提供操作及維護培訓，須在投標文件中提供詳細的培訓計劃，包括培訓內(nèi)容、培訓時間等。提供的負責培訓的人員應具有3年以上的相關應用系統(tǒng)實施或產(chǎn)品負責經(jīng)驗。技術培訓費用應包含在投標總價中。售后服務項目驗收通過后，提供一年質保服務，質保期內(nèi)對于用戶提出的改善體驗、可靠性、安全性的需求，提供免費開發(fā)升級服務。項目軟件系統(tǒng)實施與維保服務期間，安排專人負責信息系統(tǒng)運行保障，含所有投標內(nèi)容軟硬件的維護。因系統(tǒng)本身缺陷造成各種故障應由賣方免費技術服務和維修，包括質保期外發(fā)生的情況。無力承擔售后服務或響應不及時的情況下，醫(yī)院可向承接方索取軟件源代碼，承接方應無償提供。須保證所提供產(chǎn)品符合國家有關規(guī)定。須保證所提供產(chǎn)品具有合法的版權或使用權，本項目采購的產(chǎn)品，如在本項目范圍內(nèi)使用過程中出現(xiàn)版權或使用權糾紛，應由中標人負責，采購人不