如何用HIMSS框架衡量數位轉型?長庚揭大型醫療體系的成熟度治理戰略
這份白皮書,集結了長庚過去10年來的數位轉型歷程,一路從第四代醫療資訊系統(HIS 4.0)的布局、全面導入結構化病歷,再到數據中臺的建置和AI治理,一步步築起大型醫療體系的數位治理架構與藍圖。
長庚如何用HIMSS框架盤點數位能力?
長庚醫療財團法人行政中心總執行長潘延健點出,HIMSS成熟度框架,是長庚醫療集團用來衡量IT對醫療現況輔助成效的重要工具。
「很多人以為HIMSS只是資訊面驗證,但它真正看的是,資訊化後,醫療品質、病人照護、營運效率甚至是醫院永續,是否變得更好,」潘延健說。這樣的衡量機制,讓長庚能清楚掌握,自家IT對醫療品質、病人參與以及醫院營運的實際影響程度。
於是,2016年,長庚醫院開始接觸HIMSS框架。他們先導入HIMSS EMRAM(Electronic Medical Record Adoption Model),也就是一套專門評估醫療院所電子病歷應用成熟度的模型。
這套模型衡量了醫院在臨床資訊系統、資料整合和數位化流程上的發展程度,共分0到7級,等級越高,醫院在電子病歷整合、臨床決策支援和資料互通的能力就越成熟。EMRAM也是全球醫療機構,廣泛採用的衡量指標。
該年,長庚取得EMRAM第6級認證,2年後拿下第7級最高等級認證,成為全臺首家通過認證的醫院。但對他們來說,EMRAM只是起點,長庚還導入其他HIMSS成熟度框架與數位健康評估機制,從不同面向盤點大型醫療體系的數位能力,包括:
- DHI(Digital Health Indicator,數位健康指標):評估醫院整體數位健康能力,涵蓋治理、互通性、病人參與與分析能力;
- AMAM(Adoption Model for Analytics Maturity,分析成熟度模型):聚焦AI與資料分析能力成熟度;
- DIAM(Digital Imaging Adoption Model,數位影像採用成熟度模型):評估醫療影像數位化與整合能力;
- INFRAM(Infrastructure Adoption Model,基礎設施採用成熟度模型):衡量IT基礎設施與資安成熟度。
可以說,長庚不只看電子病歷如何幫助醫療流程,還進一步衡量院內AI能力是否成熟、醫療影像是否高度整合、IT底層架構能否支撐智慧醫療發展,以及病人互動和資料治理是否真正落地。
舉例來說,DHI就是一項重要指標,因為它強調整體數位治理能力,而不只是單一系統的導入成效。長庚在2022年取得DHI全球第2名、臺灣第1名,2024年更獲得滿分成績,名列全球第一。至於其他成熟度框架,長庚也陸續拿下第7級認證,也就是HIMSS成熟度模型的最高等級,反映他們的IT基礎架構、醫療AI與影像整合能力,已相當成熟了。

成熟度達標關鍵是HIS 4.0,主打全面結構化病歷
長庚醫療集團之所以能拿下4大HIMSS成熟度框架最高第7級認證與世界第一的DHI滿分,一大關鍵是多年前啟動的第三代HIS改造計畫,內部稱為HIS 4.0。
這套HIS 4.0在2019年正式上線,最大的亮點是全面結構化病歷。潘延健解釋,傳統自由文本(Free text)式的病歷,雖然方便醫師記錄,對IT系統來說,這些文件形式的資訊,很難直接進行即時分析、跨系統整合或進一步應用。
相較之下,結構化病歷可將診斷、症狀、檢驗結果、用藥與各類處置等資訊,拆解成系統可辨識的標準化欄位,可以更好地善用資料。
早在2015年,長庚就開始規畫病歷結構化工程。早期,他們曾開發一套表單編輯工具,希望由各科室自行設計結構化表單,但也引發部分臨床人員反彈。
後來,他們調整設計思維,改採自由書寫與結構化輸入並用的混合架構。醫師仍可在主表單以文字記錄病況,同時能透過快捷鍵、範本或子表單等方式,快速調用結構化表單,完成資料填寫。這些結構化資料寫回病歷系統後,也會同步匯入後端資料平臺,供後續分析和應用。
目前,長庚醫療體系內,幾乎所有病歷紀錄都以結構化方式保存,同時保留醫師客製化調整的彈性。
這種結構化病歷的好處,在於可即時支援臨床輔助決策。潘延健指出,隨著大型語言模型(LLM)能力越來越強,不少人認為,就算保留大量自由書寫的病歷,AI也能協助解讀和整理,不一定需要高度結構化。
但,「若只是回溯性分析,或許能用AI慢慢從大量文字中找資料;但要即時支援臨床決策,不可能每次都大海撈針。」潘延健點出,有別於「事後再讓AI解讀」,長庚更傾向在資料源頭,就完成結構化與標準化。
在長庚看來,結構化病歷不只改善病歷記錄方式、利於後續分析和輔助應用,更是資料治理工程的起點,對數據中臺的建置、AI應用、跨系統資料整合,都有深遠影響。
開始建置數據中臺,資料治理是關鍵
HIS 4.0上線後,長庚開始建置一套數據中臺,為下一代智慧醫療應用鋪路。
這是因為,HIS是醫院核心業務系統,但院內往往有其他需求,如研究、教學、監測指標以及AI訓練等,這些需求有各自的系統,也都需要存取臨床資料。
這些系統若直接向HIS抓資料,HIS除了原本的門診、急診、住院、醫囑等核心臨床業務,還得額外負責大量資料傳輸、整合和查詢需求。久而久之,HIS不只越來越龐大,也越來越不穩定。
因此,長庚先推動平臺化架構,將不同功能拆分成不同平臺,讓HIS只負責核心臨床業務,同時建置數據中臺來集中各種資料、統一提供給其他系統,讓這些系統不必再向HIS存取資料。
建置數據中臺時,還有個「資料治理」的關鍵下水道工程要進行。潘延健強調:「如果只是把HIS資料原封不動搬過來,後面還是很難用。」
於是,在將資料匯入數據中臺前,長庚先統一資料的欄位名稱、資料格式和定義,甚至釐清資料血緣(Data Lineage),找出每筆資料之間的關聯。
這麼做的好處是,資料經梳理和標準化後,可依不同系統需求,自動組合、呈現對應的資料,例如能以病人為中心,或以疾病或手術為視角,來呈現完整的醫療資料。
這個好處,也能作為數據中臺的重要功能:資料視覺化。由於使用者角色不同,所需的資料內容也會不一樣,因此,長庚只要在資料進入數據中臺時設定對應的存取權限,系統就能按使用者需求,自動組裝對應的欄位和內容,快速產生資料組合和對應畫面。
長庚原本就有深厚的資料治理經驗,發展數據中臺的門檻,與其他醫院相比,相對低了很多。他們有套長年發展的長庚研究資料庫(CGRD),當年建置時,就以病人為中心整合跨系統資料,且為了支援這類跨系統研究應用,早已統一了資料欄位定義、建立病人資料串接機制,也整理不同系統間的資料關聯。
隨著時間推移,CGRD累積了上百億筆資料,也成為這套數據中臺的重要基礎。潘延健表示,這些資料正逐步轉移至數據中臺中,成為研究、AI訓練、監測指標、資料交換等應用的重要來源。
除了CGRD,HIS 4.0的結構化病歷,也是推動數據中臺資料治理的關鍵一步。由於病歷資料已具備一致的資料格式和欄位定義,後續不論是資料擷取、整合、分析或交換,都能大幅降低處理難度,免去了從零開始的資料治理工作。
可以說,長庚的數據中臺,不是單純多了一套資料平臺,而在多年資料治理、結構化病歷和研究資料庫工程的實踐上,進一步擴展成支援AI、智慧醫療應用,甚至是FHIR交換的核心資料架構。
從判讀型AI走向生成式AI
AI應用是長庚數位轉型的另一大亮點。潘延健將長庚的AI發展,分為兩大階段。首先是早期的判讀型AI,透過大量標註資料來訓練專用模型,主要用於醫療影像分析,如X光、病理、超音波與心電圖等。目前長庚已發展20多套相關模型,部分也取得臺灣TFDA核准。
第二階段則是近年發展的生成式AI與大型語言模型(LLM)應用。潘延健點出,LLM與傳統醫療AI的定位不同,過去的判讀型AI強調診斷準確性,適合用於影像判讀等特定任務;相較之下,LLM更適合處理醫療文件、知識查詢和資訊整理等工作。
「診斷必須非常精確,不能出錯,」他說。因此,長庚主要將LLM用於護理紀錄、檢查報告、病歷摘要及院內知識查詢等非診斷決策的場景。例如,醫護人員可透過語音輸入,由AI協助整理內容;醫師則能利用AI快速摘要病人歷年的病歷紀錄,減少閱讀大量病歷的時間成本。
不過,有別於一般生成式AI直接輸出自由書寫文字,長庚有一個特別的講究,也就是直接讓LLM產生結構化資料,來符合結構化病歷的規範。因為,如果只將語音轉成自由文本,最後還是得手動整理、將這些資訊結構化;但若直接產出符合結構化病歷規範的資料,才能真正融入後續的資料治理與應用流程。
除了病歷整理,長庚也透過RAG技術,將LLM用於院內知識查詢。例如,醫護人員不清楚某項作業規範或流程時,可直接透過AI查詢相關文件與規章內容,快速取得所需資訊。
在AI應用逐漸增加後,長庚也在2年前開始建置AI推論主機,整合至HIS 4.0中。潘延健指出,過去許多醫院導入AI時,往往是額外增加一套AI系統,醫師得在不同平臺之間切換操作。但長庚希望,AI能直接嵌入原有醫療工作流程。
比如,同一位病人的X光影像,系統可同時串接多個AI模型,在背景自動完成氣胸、骨質密度、心電圖和其他影像分析結果,再統一回傳至HIS介面,讓醫師在同一個畫面就能完成多種判讀。長庚想做的,不只是導入單一AI工具,而是讓AI成為HIS底層能力的一部分。
下一步:持續優化HIS 4.0,還要打造長庚專屬的醫療GPT
提及長庚的下一步,潘延健表示,他們要持續優化數據中臺架構,預計今年完成數據中臺的整合工程,進一步強化資料治理、資料交換和跨系統整合能力。與此同時,他們還要持續優化HIS 4.0效能,降低系統負擔和操作複雜度。
另一大發展重點,則是建立屬於長庚自己的醫療GPT。
潘延健透露,他們正在規畫,透過微調開源LLM,結合院內知識庫、數據中臺和臨床資料,建立起長庚專屬的GPT架構,未來不只能支援病歷摘要和知識查詢,還要進一步結合數據中臺與院內知識庫,提升資料分析和運用能力。
不過,他也坦言,這類系統目前的一大挑戰是,如何讓LLM與後端結構化資料真正整合。例如,當文字資料轉成向量(Embedding)後,如何再回到後端SQL查詢、資料權限治理與結構化分析,這些都是要持續發展驗證的技術課題。
對長庚來說,下一階段的目標不只是導入更多AI工具,而是打造一套能持續支援臨床、醫院營運和研究的智慧醫療基礎架構。這是長庚從HIS 4.0、資料治理到醫療GPT布局背後,最核心的數位轉型戰略。
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