编者按：
近年来，上海积极贯彻落实国家战略，前瞻布局元宇宙新赛道，以政策厚度、场景广度、生态浓度构建开放、协同、共赢的元宇宙生态。为充分展示本市元宇宙应用场景建设的优秀成果，发挥引领带动作用，特开设“元启上海SHOW”专栏，记录这些勇立潮头的创新实践，生动展现上海在元宇宙领域探索前行的奋斗姿态。
根据公立医院高质量发展的总体要求，为贯彻落实《上海市培育“元宇宙”新赛道行动方案（2022—2025年）》，打造面向未来、可复制可推广的元宇宙标杆应用场景，依托上海城市运行数字体征的理念，推动医院核心业务工作与运营管理工作深度融合，上海交通大学医学院附属瑞金医院（以下简称“瑞金医院”）将医院物理空间和数字空间高度融合，利用数字孪生技术对物理空间进行重构与赋能，形成在线的元宇宙医院。
瑞金医院“智慧医院空间”亮相WAIC
当前可镜像：实时动态数据的精准呈现
瑞金医院通过一体化智慧综合运管平台（以下简称“平台”），实现了对医院当前运营状态的实时镜像。平台引入高精度三维实景模型，通过数字孪生技术实现医院在“现实世界”与“数字虚拟世界”间的精准映射。通过对院区、楼宇、楼层、房间、设备设施进行逐级全要素数字化和语义化建模，形成全空间一体化关联的医院数据底板，并以此为基础实现数字孪生医院可视化展现、智能计算分析、仿真模拟和智能决策。实现由粗到细、从宏观到微观、不同精度的运营管理，既可与三维模型联动展示院区、楼宇、楼层运营数据，也可直接联动调阅病房床位上的患者临床全息视图、放射检查室放置设备的设备信息和检查完成情况。
瑞金医院元宇宙智慧医院应用场景显示大屏
平台基于遍布全院的物联感知节点和网络，叠加人工智能算法，从安防监控、消防管理、车辆监管等多方面对医院安全进行全方位把控，打造医疗智慧安防网。实现火灾报警、排烟灭火、消防给水等消防物联感知设备的接入，实现水、电机房供能设备物联感知的接入，实现出入口、车库道闸物联设备的接入，实现全院近4000台监控摄像物联感知设备的接入，形成全院安防、后勤基础设施的“被感知”。同时，引入人工智能技术，通过监控画面进行人员、车辆个体识别、运动方向识别，绘制院区人流、车流热力图，实现对院区进出人流、区域人员密度的智能分析和及时干预。通过监控画面进行人员、车辆的结构化分析，实现特定人员、车辆轨迹绘制和跟踪。
过去可追溯：历史数据的深度挖掘与分析
平台还能对历史数据进行深度挖掘与分析，实现对过去运营情况的全面追溯。平台整合了医院各业务系统的数据，通过大数据分析和人工智能算法，对医疗质量、服务效率、资源利用等关键指标进行历史趋势分析。这种历史数据的追溯能力，为医院的运营管理提供了科学依据，帮助管理者发现潜在问题并制定改进措施。
瑞金医院物联医疗设备使用状态统计
未来可推演：仿真模拟与智能决策支持
平台不局限于当前和过去的数据分析，还具备对未来运营情况的仿真推演能力。通过数字孪生模型的仿真功能，结合大数据分析和人工智能算法，能够对不同的运营策略进行模拟和评估，提前预测潜在问题，为决策提供科学依据。
瑞金医院元宇宙智慧医院未来人流量预测
瑞金医院元宇宙智慧医院体检人流量仿真
场景创新：数字孪生与多技术融合的突破
场景1：数字孪生院区——虚拟和现实的精准映射
通过数字孪生技术实现医院在“现实世界”与“数字虚拟世界”间的精准映射。支持院内元宇宙实景第一、第三视角漫游。探索实现数字孪生医院中对特定物联设备的控制能力。
院内元宇宙实景第一视角漫游
场景2：元宇宙病房——实时病人状态感知
通过床旁监护仪、可穿戴医疗设备、环境感知设备等病房设备物联感知的接入，实现病房数据一体化管理和在元宇宙虚拟病房中的映射。实现基于VR的患者虚拟查房，对于采集的各类数据根据部位、病症等特点实时显示在患者形象上，结合电子病历在元宇宙病房中形成临床数据的统一分析能力，提升医疗可及性。
病房病人状态实时感知
手术室状态实时呈现
场景3：元宇宙手术室——手术智能规划系统
瑞金医院于2023年上线智慧胸腹部手术智能规划系统，该系统采用深度学习三维重建与多器官分割架构，实现肺部病灶及肝脏脉管树、病灶自动分割、三维可视化、术式模拟及术前方案评估等功能。例如，通过三维重建系统，将2D影像转化为全息肝脏模型，AI自动标记出转移灶的坐标位置。在虚拟空间里，医生们反复演练，尝试了多种手术路径，精确计算，制定出最佳手术方案。截至2025年8月，肺部手术规划已完成约10800例，肝脏复杂切除超7200例，模型精度达到0.4mm，辅助医生优化术式选择、降低术中风险，显著提升医患沟通效率。系统已在胸外科与肝外科常态化应用，有效提升手术精准性和安全性，实现术前规划数字化、智能化管理。
肝脏手术智能规划系统进入瑞金医院手术室辅助医生开展手术
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