一、疫情之下我們能做些什么？
2019年底新冠疫情在國(guó)內(nèi)出現(xiàn)，傳播范圍也隨著大量人口流動(dòng)加速蔓延。新冠疫情爆發(fā)讓我國(guó)疾控部門開(kāi)始對(duì)重大突發(fā)事件的應(yīng)對(duì)能力、疾控水平逐漸重視起來(lái)。作為阿里云產(chǎn)業(yè)智能的設(shè)計(jì)師，也希望通過(guò)阿里云的數(shù)據(jù)與技術(shù)能力，在疫情之下找到自己的答案。
1、要解決什么問(wèn)題？
為了熟悉疾控業(yè)務(wù)場(chǎng)景、流程、難點(diǎn)及其中涉及到的產(chǎn)品與技術(shù)訴求，我們走訪了省疾控中心信息中心。通過(guò)走訪我們發(fā)現(xiàn)，打通業(yè)務(wù)鏈路并為居民和醫(yī)院提供幫助是疾控中心亟待實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。在傳染病監(jiān)測(cè)預(yù)警中，涉及多維數(shù)據(jù)收集與分析，數(shù)據(jù)來(lái)源不僅包括醫(yī)療機(jī)構(gòu)、流調(diào)數(shù)據(jù)、各類聚集性場(chǎng)所、交通工具等，環(huán)境數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)對(duì)研判傳染病的源頭與傳播途徑也至關(guān)重要。
經(jīng)過(guò)調(diào)研和梳理，我們拆解出3個(gè)主要痛點(diǎn)及目標(biāo)：
2、用戶是誰(shuí)？
要解決疫情場(chǎng)景下的痛點(diǎn)，就需要明確我們是為”誰(shuí)“在解決問(wèn)題。疾控業(yè)務(wù)主要面向疾控中心與衛(wèi)健委主管疾控的部門的工作人員，服務(wù)的對(duì)象則是每一個(gè)生活在城市里的你我他。管理部門需要對(duì)服務(wù)提供方進(jìn)行監(jiān)管，提供物資調(diào)配與診療輔助，對(duì)所有其他對(duì)象收集數(shù)據(jù)、發(fā)布預(yù)警、政策，對(duì)病例與密切接觸者進(jìn)行流行病調(diào)查。服務(wù)提供方和服務(wù)對(duì)象需要向管理方同步就診數(shù)據(jù)與異常情況。所有對(duì)象及其之間的關(guān)聯(lián)，則是推演研判的重要依據(jù)。
二、為什么通過(guò)數(shù)字孿生緩解這些痛點(diǎn)？
人類歷史上，傳染病對(duì)人和區(qū)域帶來(lái)的影響是難以控制的、深遠(yuǎn)的、不可逆的，而防控與治療措施的研究制定是高難度、高風(fēng)險(xiǎn)、低容錯(cuò)的。數(shù)字孿生體可以讓疾控分析工作在一個(gè)與物理實(shí)體相映射的虛擬實(shí)體上開(kāi)展，基于物理空間當(dāng)前與歷史數(shù)據(jù)，在數(shù)字空間中通過(guò)全維度的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和反復(fù)推演研判，找到并驗(yàn)證疫情傳播發(fā)展的規(guī)律，以仿真、可控、低風(fēng)險(xiǎn)、高靈活度的方式進(jìn)行模擬預(yù)測(cè)，提前識(shí)別未來(lái)可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。從虛擬空間回到物理世界，對(duì)真實(shí)空間可以進(jìn)行精準(zhǔn)有效的「反控」，在最合適的時(shí)間，對(duì)最合適的對(duì)象，采取最合適的疫情防控措施。
從客戶、媒介、技術(shù)角度，為疾控部門提供綜合性的解決方案：
政府- 識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)、提前干預(yù)
疫情動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和趨勢(shì)推演，找出變化規(guī)律，盡早識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)；給出防控處置措施建議，提前儲(chǔ)備資源，提高常態(tài)化疫情防控效率與能力。
公眾 – 信息平等與信任
預(yù)警傳染病危險(xiǎn)因素，將健康教育建議精準(zhǔn)推送給公眾，促進(jìn)信息對(duì)等，加強(qiáng)公眾的安全感和對(duì)政府的信任。
醫(yī)院 – 改善診療能力
通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)提示和診療推薦，改善醫(yī)生診療能力，優(yōu)化醫(yī)療資源的分配。
技術(shù) – 數(shù)字孿生
通過(guò)靈活可控和相對(duì)低風(fēng)險(xiǎn)的方式，在虛擬空間中開(kāi)展多點(diǎn)觸發(fā)的疾控模擬分析和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，形成突顯數(shù)據(jù)智能特點(diǎn)、客戶可感知的數(shù)字孿生能力解決方案，提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
產(chǎn)品 – 形態(tài)創(chuàng)新
根據(jù)客戶真實(shí)訴求，通過(guò)數(shù)字技術(shù)打造多端聯(lián)動(dòng)的產(chǎn)品方案，拓展產(chǎn)品類型與創(chuàng)新機(jī)會(huì)。
綜上，我們結(jié)合客戶價(jià)值挖掘出設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)點(diǎn)：
三、構(gòu)建疾控體系化構(gòu)建數(shù)字孿生設(shè)計(jì)方案
對(duì)客戶和用戶大量的調(diào)研后，對(duì)訴求進(jìn)行歸納聚類，提煉為環(huán)境監(jiān)測(cè) –> 推演研判 –> 預(yù)警防控這三大主要模塊。
1、交互設(shè)計(jì)
對(duì)上述場(chǎng)景中涉及到的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集分類，可以分為面向政府監(jiān)管 G 端、醫(yī)療機(jī)構(gòu) B 端與居民 C 端的數(shù)據(jù)，根據(jù)業(yè)務(wù)目標(biāo)與描述對(duì)象性質(zhì)，選取不同的可視化呈現(xiàn)方式。在與業(yè)務(wù)和算法同學(xué)溝通過(guò)程中，根據(jù)傳染病動(dòng)力學(xué)模型確定設(shè)計(jì)方案中影響因子的選取與交互設(shè)計(jì)方案。從用戶使用產(chǎn)品的場(chǎng)景出發(fā)，我們?cè)谕蒲葸壿嬌喜捎谩刚蛲蒲荨购汀改嫦蛲蒲荨瓜嘟Y(jié)合的方式。
正向推演
當(dāng)用戶知道影響疫情的關(guān)鍵因素時(shí)，用戶可以從影響因子出發(fā)，選擇相關(guān)因素并指定作用對(duì)象或范圍，調(diào)整參數(shù)進(jìn)行仿真模擬，對(duì)推演結(jié)果進(jìn)行時(shí)間空間維度的對(duì)比。
逆向推演
當(dāng)用戶明確了疫情管控目標(biāo)，例如需要在3天內(nèi)控制住疫情蔓延?？梢圆捎媚嫦蛲蒲莸姆绞?，設(shè)置限定條件，通過(guò)知識(shí)圖譜展現(xiàn)影響因子和目標(biāo)元素之間的關(guān)聯(lián)要素（即隱性影響因素），計(jì)算達(dá)到目標(biāo)所需要的條件，即可得出精準(zhǔn)高效的措施建議。
在設(shè)計(jì)影響因子相關(guān)交互操作時(shí)，我們結(jié)合傳染病相關(guān)專業(yè)知識(shí)與涉眾分析中的各類對(duì)象及其關(guān)系，盡量充分考慮社會(huì)、人文、自然等多維度要素，提供更多維度的調(diào)參可能。
利用數(shù)字孿生核心技術(shù)，推導(dǎo)整體解決方案。
2、結(jié)合孿生亮點(diǎn)，推導(dǎo)整體方案
在環(huán)境監(jiān)測(cè)場(chǎng)景中可以基于數(shù)字孿生對(duì)疫情傳播風(fēng)險(xiǎn)盡早識(shí)別，將監(jiān)控關(guān)口前移。在模擬推演中，我們利用數(shù)字孿生，將來(lái)多維因素在區(qū)域地圖上整合起來(lái)，力求充分考慮各類因素的動(dòng)態(tài)變化對(duì)疾病傳播的影響。由此，環(huán)境監(jiān)測(cè)與仿真模擬作為數(shù)字孿生能力與疾控工作的契合點(diǎn)，成為重點(diǎn)優(yōu)化交互方式、打磨各方面體驗(yàn)、提升客戶與業(yè)務(wù)價(jià)值的突破口。
四、醫(yī)療數(shù)字孿生：沙盤(pán)推演 + 微鏡探查
我們?cè)诋a(chǎn)品/大屏側(cè)從兩個(gè)創(chuàng)新出點(diǎn)出發(fā)，提煉出沙盤(pán)推演+微鏡探查的概念方案。
1、沙盤(pán)推演
按比例還原并模擬疫情發(fā)生區(qū)域的自然環(huán)境、天氣因素、社會(huì)因素、人口因素、與社會(huì)因素。通過(guò)電腦端調(diào)整疫情影響因素，在沙盤(pán)中觀察疫情對(duì)地區(qū)生態(tài)/人文/社會(huì)等方面的影響。
微鏡探查
將產(chǎn)品類比成洞察疫情發(fā)展的顯微鏡，用戶通過(guò)上帝視角在產(chǎn)品中模擬探查不同因素對(duì)疫情發(fā)展產(chǎn)生的影響，對(duì)未來(lái)的疫情起到趨勢(shì)研判的效果。
五、不斷探索，積極前行
作為數(shù)據(jù)智能與數(shù)字行業(yè)設(shè)計(jì)師，我們希望利用專業(yè)做出盡管可能微小但積極的改變，為業(yè)務(wù)、行業(yè)和社會(huì)帶來(lái)一些價(jià)值。在公共衛(wèi)生領(lǐng)域，我們不斷在社會(huì)意義、客戶與用戶訴求、業(yè)務(wù)目標(biāo)之間尋找契合點(diǎn)，探索數(shù)字孿生體驗(yàn)設(shè)計(jì)的突破口。疾控工作涉及到的公共衛(wèi)生與醫(yī)療知識(shí)、倫理抉擇、社會(huì)關(guān)系、經(jīng)濟(jì)利益等交織在一起，極度復(fù)雜；但希望通過(guò)在行業(yè)轉(zhuǎn)型過(guò)程中加入數(shù)字孿生體驗(yàn)設(shè)計(jì)的視角與方法，最終可以在促進(jìn)疾病預(yù)防、公共衛(wèi)生資源分配平衡，改善全民健康、生活質(zhì)量與社會(huì)公平信任的艱巨道路上，增加一點(diǎn)點(diǎn)推動(dòng)的力量。
特別鳴謝：項(xiàng)目成員
數(shù)字醫(yī)療團(tuán)隊(duì)pd：達(dá)蓬 、基岡 、蔣夢(mèng)華
數(shù)字醫(yī)療研發(fā)算法：延妮
阿里云設(shè)計(jì)中心設(shè)計(jì)師：項(xiàng)婉 、指耘、六衣
作者：
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