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【编辑推荐】为破解意大利医院能源消耗高、管理效率低等难题,研究人员聚焦 AI 在医院能源管理中的应用展开研究。通过问卷调研与统计分析发现,AI 可优化能耗、实现预测性维护。该研究为构建智能绿色医院、推动医疗系统可持续发展提供关键参考。
在全球医疗系统向智能化、绿色化转型的浪潮中,医院作为能源消耗密集型场所,其能源管理效率低下、碳排放居高不下等问题日益凸显。意大利作为欧洲医疗体系的重要组成部分,同样面临着传统能源管理模式难以满足现代医院运营需求的挑战 —— 老旧建筑占比高、能源系统自动化程度不足、缺乏基于数据驱动的精准调控手段等,不仅导致运营成本攀升,更与欧盟碳中和目标相悖。在此背景下,探寻人工智能(AI)与医院能源管理的深度融合路径,成为提升医疗系统可持续性的关键课题。
意大利坎帕尼亚大学 "路易吉?万维泰利" 分校(Università Degli Studi Della Campania "L. Vanvitelli")的研究团队 Paolo Pariso 等学者,针对意大利医院能源管理现状展开系统性研究。研究成果发表于《Health Economics Review》,揭示了 AI 技术在优化医院能源消耗、推动可持续运营中的巨大潜力,为全球医疗行业的绿色转型提供了重要参考。
研究方法与数据基础
研究采用定量研究范式,通过结构化问卷对意大利伦巴第、拉齐奥、坎帕尼亚三大区域的 438 家医院(占意大利医院总数的 44%)展开调研,共收集 300 份能源管理者的有效回复。问卷围绕 AI 技术应用现状、能源管理挑战、可再生能源规划等核心维度设计超 100 项子问题,并运用 SPSS 软件进行可靠性与有效性分析:
- 信效度验证:Cronbach’s Alpha 系数达 0.88,表明问卷内部一致性良好;KMO 值为 0.82,Bartlett’s 球形检验显著(p<0.001),支持因子分析的适用性。
- 数据采集:聚焦医院建筑特征(如面积、楼层结构)、能源消耗指标(年耗电量 29.6 kWh/m3、热消耗 110.5 kTOE / 年)、AI 应用现状(仅 2% 医院部署 AI 系统)及管理者诉求等关键数据。
研究结果解析
1. 医院能源管理现状与挑战
- 基础设施瓶颈:88% 的医院建筑使用年限超 40 年,83% 采用多层单体结构,98% 存在空调系统全覆盖但通风效率偏低(85% 管理者评价为 "3 级")的问题。老旧设施导致能源浪费严重,98% 的受访者将 "建筑老化" 列为 AI 应用的首要障碍。
- 管理模式局限:仅 23% 的医院配备热电联产 / 三联供系统,93% 的能源服务依赖人工管理,缺乏实时监控与动态调节能力。能源管理者角色碎片化,固定任期制(非法律强制)导致战略规划连续性不足。
2. AI 技术的赋能效应
- 能效优化:AI 驱动的能源系统自动化可实现供暖、通风与空调(HVAC)系统、照明设备的动态调节,预测性维护算法能提前识别设备故障风险,减少停机时间并延长资产寿命。理论模型显示,全面应用 AI 可使医院能耗降低 15%-20%。
- 可持续发展:96% 的医院计划引入可再生能源,AI 在智能电网管理中可优化太阳能、风能的接入与储能配置,助力意大利兑现碳减排承诺。
3. 未来趋势与政策诉求
- 技术演进方向:AI 与物联网(IoT)的深度融合将催生 "智能医院",通过实时数据采集与分析,实现从能源管理到患者流优化的全流程智能化。预测性分析模型将进一步拓展至床位占用率预测、 staffing 需求规划等场景。
- 制度革新需求:98% 的能源管理者呼吁欧盟统一立法强制医院设立能源管理岗位,并通过财政激励推动 AI 技术落地。参考瑞典、丹麦等国经验,构建 "政策 - 技术 - 人才" 协同的生态体系成为当务之急。
研究结论与行业启示
该研究首次系统揭示了 AI 在意大利医院能源管理中的应用现状与变革潜力,核心结论表明:尽管当前 AI 渗透率极低,但技术本身在优化能耗、提升维护效率、促进可再生能源利用等方面具有显著优势。研究同时指出,制度缺失(如能源管理者法律地位不明确)与基础设施老化是阻碍技术落地的关键因素。
对于全球医疗行业而言,本研究提供了双重启示:其一,AI 不仅是医疗诊断的革新工具,更应成为医院运营管理的核心引擎,通过数据驱动实现 "人 - 设备 - 环境" 的协同优化;其二,政策层需强化跨部门协作,将能源管理纳入医院绩效考核体系,并通过专项基金引导技术创新。随着 AI 算法的迭代与绿色技术成本的下降,构建 "智慧 + 低碳" 的医院生态将从愿景逐步变为现实,为全球可持续发展目标(SDGs)的达成贡献医疗领域的解决方案。