一种医用白内障手术碳排放管理方法及系统与流程

本发明涉及医疗设备管理与可持续发展，更具体地说，本发明涉及一种医用白内障手术碳排放管理方法及系统。

背景技术：

1、医疗健康领域的碳排放管理已成为可持续发展的重要议题。白内障手术作为眼科常见手术，其过程中涉及多种耗材使用和医疗设备运行，碳排放来源较为分散。

2、现有医疗机构碳排放管理主要采用宏观核算方法，如基于能耗账单的周期统计或基于采购总量的物料估算。这些方法存在三方面技术缺陷：一是核算粒度较粗，只能获得科室或医院级别的总量数据，无法追溯至单台手术的具体操作环节，难以识别碳排放的具体来源；二是管理行为滞后，通常按月度或年度进行事后统计分析，不能在手术执行过程中提供实时反馈，无法对正在发生的碳排放进行干预；三是碳管理与临床流程分离，依赖人工记录和填报，数据准确性和时效性难以保障，管理措施与临床实际操作存在脱节；

3、因此，针对上述问题提出一种医用白内障手术碳排放管理方法及系统。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种医用白内障手术碳排放管理方法及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。本发明要解决的技术问题是：如何实现与白内障手术临床路径同步的碳排放实时核算，如何在手术过程中基于实时数据生成可操作的减排引导，以及如何获得与临床操作结构相对应的精细化碳效分析结果

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种医用白内障手术碳排放管理方法，包括以下步骤：

4、s1：将标准白内障手术的临床路径分解为依次执行的多个医疗阶段，为每个所述医疗阶段定义至少一个医疗活动单元，并为每个所述医疗活动单元配置类型标识、碳排放因子c和触发事件特征码；

5、所述类型标识为耗材消耗类型或设备能耗类型；所述触发事件特征码采用“事件类型:关键参数:匹配条件”格式化描述，用于建立手术事件与医疗活动单元之间的映射关系。

6、s2：实时采集手术过程中的阶段切换信号、耗材扫描信号和设备运行信号；将采集的信号解析为标准化事件并发布至消息中间件；所述标准化事件包括事件类型、时间戳和负载数据。

7、s3：加载当前手术的基线模型，所述基线模型包括所述医疗阶段、所述医疗活动单元及其类型标识、碳排放因子c和触发事件特征码；

8、订阅所述消息中间件中的事件；将接收到的事件与所述触发事件特征码进行匹配；匹配成功时，获取匹配单元的碳排放因子c，根据负载数据中的参数计算单次碳排放量e并累加至累计总量t和当前阶段累计量s_cur。

9、s4：监控阶段变更事件，当到达预设操作节点时，获取关联的引导规则；所述引导规则包括条件逻辑表达式和提示信息模板；

10、收集实时上下文数据，对所述条件逻辑表达式进行解释执行；当结果为真时，根据所述提示信息模板生成减排提示并推送。

11、s5：手术结束后，以医疗阶段为分组键对碳排放明细记录进行聚合，得到各阶段累计排放量s_i，计算总排放量t和各阶段占比p_i，生成结构化碳效报告。

12、进一步的，s2中对于所述设备运行信号中的功率信号，当功率值从零变为大于零时记录起始时刻t1，当功率值从大于零变为零时记录结束时刻t2，计算持续时长δt=t2-t1，并对期间采样的功率值取平均得到平均功率p，生成包含设备id、p和δt的标准化事件。

13、进一步的，s3中所述匹配包括：将事件类型和负载数据中的关键参数与触发事件特征码进行比对；所述匹配条件支持通配符*；当事件类型相同且关键参数符合匹配条件时判定匹配成功。

14、进一步的，s3中所述单次碳排放量e计算方式为：若匹配单元为耗材消耗类型，则e=c×n，其中n为负载数据中的数量参数；若匹配单元为设备能耗类型，则e=c×p×δt/3600000。

15、进一步的，s4中所述实时上下文数据包括累计总量t、当前阶段累计量s_cur、当前阶段历史平均量a_cur、已使用耗材列表以及通过函数f_low(x)查询的低碳替代品可用状态；所述函数f_low(x)输入耗材型号x，返回功能相同且碳排放强度更低的替代品型号或空值。

16、进一步的，所述条件逻辑表达式包括以下至少一种判断：判断s_cur是否超过a_cur的预设倍数；判断f_low(x)返回值是否为空；判断核心操作已完成标识是否为真且非必要设备功率是否大于零。

17、进一步的，s5还包括：响应于对比请求，获取历史手术中相同主刀医生和手术类型的各阶段平均排放量a_i，将本次手术的各阶段排放量s_i与a_i并列比对并计算差值，将比对结果嵌入所述碳效报告。

18、进一步的，还包括术前执行的s0：获取本次手术的主刀医生标识d和手术类型标识t；调用资源使用偏好模型，所述模型以d和t为维度统计历史手术中各单元的资源选用频率，输出各单元的资源概率分布；

19、取每个单元中概率最高的资源项目组成预测需求列表l；将l中资源与碳足迹数据库比对，筛选碳排放强度高于同类平均的项目作为高碳项目；

20、为每个高碳项目检索功能相同且碳排放强度更低的替代品；生成包含高碳项目、替代项目和预计碳减排量的术前资源配置建议清单。

21、一种医用白内障手术碳排放管理系统，包括：

22、路径分解与建模模块，用于执行s1，输出基线模型；

23、手术事件采集模块，用于执行s2，输出标准化事件至消息中间件；

24、实时碳核算引擎，连接至所述路径分解与建模模块和所述消息中间件，用于执行s3，输出累计总量t、各阶段累计量s_i及明细记录；

25、临床决策引导模块，连接至所述实时碳核算引擎，用于执行s4，输出减排提示；

26、碳效分析与报告模块，连接至所述实时碳核算引擎，用于执行s5，输出碳效报告。

27、进一步的，还包括术前配置优化模块，连接至所述实时碳核算引擎，用于执行s0，输出术前资源配置建议清单。

28、本发明的技术效果和优点：

29、本发明通过路径分解与建模模块将白内障手术临床路径分解为依次执行的医疗阶段，并在每个阶段内定义具体的医疗活动单元，为每个单元配置碳排放因子作为计算依据。这一过程建立了碳排放核算与临床操作步骤之间的结构化映射关系，使后续的碳排放计算能够对应到具体的手术操作环节。手术过程中，手术事件采集模块实时采集来自计时设备、耗材管理设备和医疗设备运行监控系统的信号，将其转换为标准化事件流发布至消息中间件。实时碳核算引擎订阅事件流，将接收到的事件与预先定义的医疗活动单元进行模式匹配，当匹配成功时即依据该单元的碳排放因子和事件负载中的参数（如功率、时长、数量）计算单次碳排放量，并累加至手术累计总量和当前阶段累计量中。这一过程实现了碳排放数据与手术执行过程的同步生成，解决了传统方法核算滞后和粒度粗放的问题。

30、本发明在临床路径中预设操作节点，并为每个节点配置包含条件逻辑表达式和提示信息模板的引导规则。临床决策引导模块监控手术阶段变更事件，当到达预设节点时，收集当前累计碳排放量、阶段累计排放量、已使用耗材列表等实时上下文数据，对条件逻辑表达式进行解释执行。当条件满足时，根据模板生成具体的碳减排操作提示并推送至手术室内显示终端。这一过程将抽象的碳排放指标转化为具体可执行的临床操作建议，使碳管理能够嵌入临床决策流程，解决了传统碳管理与临床实践脱节、无法提供术中实时引导的问题。

31、本发明术前配置优化模块基于主刀医生和手术类型标识调用资源使用偏好模型，预测本次手术在各医疗活动单元中可能被请求的资源项目，生成预测资源需求列表。将该列表与资源碳足迹数据库比对，筛选出碳排放强度高于同类平均的高碳项目，并在库存中检索功能相同且碳排放强度更低的替代品，生成术前资源配置建议清单。术后碳效分析与报告模块以医疗阶段为分组键对碳排放明细记录进行聚合，得到各阶段累计排放量及占比，生成与临床路径结构相对应的结构化碳效报告，并支持与历史数据进行对比分析。这一过程形成了从术前预测、术中控制到术后分析的完整管理流程，为精细化碳排放管理和持续改进提供了数据支持。