下一代医院信息系统(下):医疗操作系统
在2021年年初,让我们回首过往,展望未来。
对于医疗信息化行业来说,2020年是特殊的一年:疫情期间,医信行业反应迅速、应对及时,为抗击疫情发挥了积极作用。但同时也暴露出一些短板和不足;后疫情时代,刚刚经历了一场大考的医信行业,纷纷开始总结经验教训,旨在转型升级。
“医院信息系统(以下简称HIS)”便是其中的热门话题之一。这一年,很多厂家以“下一代HIS”为卖点推出新产品,很多业内专家学者也就HIS的转型升级提出自己的观点。
这是今年医疗信息化行业的大概情况。让我们再把时间轴拉长一点,将视野放得宽一些。
过去五年,最大的新要素是移动互联网;再往前十几年,最大的新要素是 PC 互联网;再往前若干年,历史上的电、石油、蒸汽机也是当时的重大新要素。每一个影响时代的新要素出现后,跟我们的生活和生产方式结合,就能创造无数的新产品,引发很多的升级迭代,我们可以根据需求去判断可以做什么。
我是一位普通的医疗信息化从业者,2006年从业至今,先后经历了基层小医院、卫生行政部门、大中型三甲医院等,一边置身于相对平静的行业内部环境,一边完整地经历了新要素频出、剧烈变化的外部环境。将这两种环境中的感受相结合,勾勒出我对于下一代HIS的看法。我认为,现有的HIS系统,至少要在“用户、交互、生态、定位”等四个关键要素上完成转型,才能符合业界对于下一代HIS的期望值。
写作声明
为了避免理解上的偏差,本文进行如下约定:本文讨论的操作系统,指的是绝大多数人平时常说的,类似Windows、IOS、Android这样的操作系统产品,而不涉及操作系统的内核原理等。例如,本文中提到的Linux,泛指像 Ubuntu、Mint、Debian、RedHat 或者是 Arch 这样的 Linux 发行版,而不是Linux内核。
书本上的操作系统
和很多从事计算机专业的人一样,我对于操作系统的最初认识,来自于一本非常经典的教材,叫《Operating System Concept》,中文译为《操作系统概念》。
这是面向操作系统导论课程的经典书籍,从第一版至今被国内外众多高校选作教材。文中不仅详细讲解了进程管理、内存管理、存储管理、保护与安全等概念,还涵盖了重要的理论结果和案例研究,目前已经更新到第九版。
现实中的操作系统
与书中关于操作系统丰富多彩的内容相比,现实工作环境中,绝大多数人接触到的操作系统则比较单一。以HIS为例,从诞生至今,就定位于应用程序,依附在以Windows为主流的桌面操作系统下供用户使用,这也是过去20年,HIS面对的真实环境和自身定位。
这种真实带给我的更多的是习以为常,而创作需要灵感,就像剧本的核心重点是矛盾冲突。这篇文章的写作灵感来自于我玩游戏时发生的“矛盾冲突”。
玩游戏是男人的天性,我也不例外。现在能玩游戏的终端和平台很多,我通常只在PS4、Switch这样的主机平台下,利用有限的时间,深度玩一些经典的游戏大作,比如《底特律变人》、《塞尔达传说》等。
最近,在电脑端,类似Epic、Steam这样的游戏发行平台也很火,它们通过频繁打折促销等方式吸引用户。同样一款游戏大作,在PS4可能要卖几百元,在电脑端的Epic、Steam可能只需要几十块钱,如果赶上圣诞等促销,甚至有可能免费。
贪便宜也是人的天性。于是,我把玩游戏的终端从游戏主机平台转移到家里的台式电脑。我这台电脑平时主要用来跑机器学习,应该会有一个非常不错的游戏体验。
但是一番体验下来,在PC端玩游戏的体验真的是太差了:玩游戏之前要打各种补丁,进了游戏要设置画质和操作,好不容易开始玩了,却总是被各种意外中断。比如,突然出现的广告弹窗,又或者是游戏操作与系统输入法切换按钮重合,不小心激活了中文输入法等等。
我太太亲眼见证了这场“矛盾冲突”。对此,她评价如下:平时看你在客厅(PS4所在位置)玩游戏时很安静、很投入的样子,怎么跑到书房玩游戏(PC所在位置)就开始骂骂咧咧的,谁招惹你了?你是对我不满?
面对这种送命题,我果断摇头否定,并给出合理的解释:我认为,同样一款游戏,为什么在PC端和PS4游戏主机端的体验差距这么大呢?根源在于“操作系统”:
(1)PS4系统是索尼自己深度定制的专用系统,本质上就是一款修改版的FreeBSD 9.0。系统只针对游戏软件和硬件进行优化,全心全意保障用户玩游戏。
(备注:FreeBSD是一套类UNIX操作系统,索尼的PS3/PS4,任天堂的Switch都采用了FreeBSD修改后作为旗下游戏主机操作系统)
(2)PC端的Win10作为一款通用操作系统,其廉价、兼容性和多用途的设计理念决定了,它不会为了我要玩游戏而放下手中其他的活,调动所有的系统资源,全力以赴支持我玩游戏。因此,站在一个游戏玩家的角度去看,这款操作系统下的大量计算性能并没有用在“刀刃”上,而是被浪费了。
相比之下,虽然PS4的硬件配置只相当于一台中低档电脑配置,但其深度订制的系统极度简化,所有资源都分配给游戏运行,所以给我更好的游戏体验;
(3)对于游戏开发商来说,针对PS4开发游戏,只需要吃透一套硬件配置就行,不仅极大地降低了开发和适配成本,还可以充分发挥硬件的能力,扬长避短。而PC就要面对各种各样的硬件搭配,不能进行深度优化。对此,我专门咨询了一位资深游戏开发人士,他告诉我:近年来,越来越多的游戏大作,考虑到口碑和收益,都是优先开发主机版本,之后视情再由游戏开发工作室或者第三方工作室将其移植到PC平台。
总结如下:PC端玩游戏,是用各种硬件组合去适配游戏,玩家操心。PS4端游戏,游戏开发者为主机量身定制,玩家不用操心(操心也没用,根本没你啥事)。
再精炼提升一下:好的操作系统是将复杂性留给自身,将简单留给用户。
需要说明的是,以上3点对比,并不是为了全盘否定Windows操作系统,而是理清这样一种思路:任何一个市场,从无到有,进化到稳定阶段后,都会逐渐形成两个主要流派,桌面操作系统市场也不例外。
一种走的是廉价、兼容和多用途路线,其目标用户是大众用户,旨在争取最广大的人民群众,占据最大的市场份额,这个流派的代表就是Windows操作系统;
另一种走的是高端定制路线,其目前用户是特定的行业用户群体,重在满足一类专业用户的需求,为它们提供有偿的优质服务,上文中提到的索尼PS4、任天堂Switch,以及现在火热的汽车操作系统等等,都属于这个流派;
所以,现在问题来了:按照我在《下一代医院信息系统:上篇》中的描述,HIS的用户群体是以医务人员为主的专业用户群体,HIS所服务的医疗行业,是一套规则和流程复杂的行业。这样特点鲜明的行业和用户群体,却没有一套为其量身定制的行业操作系统,不得不说是一件很尴尬的事。
相比之下,在其他行业,一些流程单一、重复性高的工作点位,已经开始变化:
上周去麦德龙购物,排队结账时,正在思考操作系统的我,看到收银员身旁的收银机,顺手拍了一张。收银员一回头,看到了我拍照的动作。为了避免误会,我赶忙客套一句:你这电脑不错啊。收银员用困惑的眼神跟我说,不错啥啊,这东西啥也干不了,只能收银!
(事后我上网查了一下,这套收银系统不是简单的Windows系统加个壳,而是采用了安卓进行定制化开发。)
说者无意,听者有心。收银员嫌弃的,正是我想要的。我在第一家医院信息科工作期间,科里只有我一个人,最怕出问题的地方就是收费结算窗口。这个点位对于业务连续性的要求非常高,一旦出现故障,窗外人潮涌动,怨声载道,压力山大。而很多突发故障,究其原因,根本不是HIS业务本身出了问题,而是承担业务的操作系统背负了太重的负担。既要兼容成千上万种来自不同厂商的软硬件,还要保障HIS业务系统,总是一副“心有余而力不足”的姿态,在关键时刻给你整出点幺蛾子来,让人防不胜防。
下图是CHIMA公众号中一位信息科工程师的评论,说的就是这种情形。
为什么HIS需要操作系统?
如果只是为了解决信息科运维的可控性,大可不必把HIS提升到操作系统的层面。
在我看来,操作系统是为了解决一些共性的问题。
(1)行业生态落地的问题
现在的社会是一个商业社会,医疗信息化作为IT行业细分领域,不可能脱离商业谈其他的。在《下一代医院信息系统:中篇》中,限于篇幅和自己的见解,我们只讨论了HIS生态的问题和重要性,并没有讨论生态如何去落地扎根。
前两天看到一篇关于苹果公司造车的新闻,其中对于生态的描述让我印象深刻:截至2020年,苹果全球的开发者数量已经达到2300万人,在中国的开发者数量接近200万人。这是任何一家车企都不曾拥有的应用生态优势。一旦Apple Car上市,无论保有量如何,很多开发者就会第一时间主动将自己的应用适配到Apple Car。
苹果生态能有今天,IOS操作系统功不可没,从电脑、手机再到手表、平板,IOS将所有的设备都利用IOS系统串联在了一起,而这一点是目前安卓无法做到的。
医疗信息化在IT市场上依然处于“边缘”地位,企业普遍“小、散、弱”,配套软硬件生态分散,无法形成合力。想要聚力,就要搭建起一个能够连接软件开发者、芯片企业、终端企业、运营商等产业链上多个主体的完整生态圈,操作系统是其中最关键的一环。
在《下一代医院信息系统:中篇》中提到过我对于生态的定义,满足一批人,养活一批人。这其中,养活一批人显得更为重要,这批人不仅包括厂家,还有院方。在医院里,有想法、会编程的医务人员和信息科工程师并不少见,但由于缺乏一个展示自己的平台和激励机制,很多好的想法闷在心里,最终消磨成了不好的吐槽和抱怨。
如何吸引更多应用开发者进来开发软件?
一是要降低开发门槛和开发成本,提高开发效率;二是确保软硬件融合的系统体验,确保系统的稳定性、安全性;三是展现体现市场的体量和规模,帮助开发者建立商业模式,让优秀的产品在这个生态中盈利。
医疗操作系统能否落地铺开,是决定上述三点能否实现的关键因素。
生态繁荣的同时,也需要秩序,还要讲究方式方法。
现在绝大多数“人工智能+医疗”的新技术和轻产品,习惯于打包成应用,以项目的方式在医院落地。这种做法给院方和用户一种错觉,似乎新的IT技术和产品引进医院,就是为了替代原本的产品和多年传承下来的用户习惯,所以会带有抵触情绪。
其实,我们谈医疗操作系统,并不是要全面代替现用的Windows,而是以更符合医疗业务需求的方式,把新技术和产品都整合进操作系统,同时把选择和使用的权力还给用户,双方都以一种更温和的方式彼此接触。比如语音交互技术,能否以医疗输入法的名义,作为医疗操作系统的标配?
(2)万物互联的问题
医疗场景下的万物互联,主要是指医疗物联网和医疗设备。这几年,医院设备小型化、网络化、AI化的趋势越来越快,医疗物联网的布局也越来越多,产品线很丰富,从院内到院外。
我本科是学医工的,所以对医疗设备感触更深:医疗设备对操作系统的依赖性很大,但这并不意味着为医疗设备选择合适的操作系统就更容易。恰恰相反,随着技术创新和产品的不断更 新,应运而生的形形色色的操作系统让人有些无所适从:Android、QNX Neutrino、各种版本的 Linux、Windows CE以及用户自主开发的操作系统等等,这里提到的还只是些最知名的操作系统。
缺少秩序的发展,到了一定程度,注定会带来很多堵点。比如:数据的互通互认、医疗设备的互操作性、安全和稳定性等关键问题。
这些问题,就需要一套专业的操作系统,把医疗场景中“万物互联”这件事统起来,解决好,才能为下一步发展提前铺路。