本科毕业设计论文—养老院智能化管理方案的研究与设计.

1 引言

1.1 项目背景介绍

众所周知，老年人养老问题已逐渐成为社会上沉重的包袱。随着目前人均寿命的延长，退休和无业年龄逐渐提前，人口的老龄化程度提升，在这些老人当中，还有一些失能老人和空巢老人，也需要照顾；再加上计划生育政策的实施，每个家庭基本只有一个子女，由于子女的时间、经济能力有限，致使子女的赡养能力变得薄弱，养老问题面临着愈发严峻的挑战。

中国未来的老人养老趋势将是社会提供养老金，老人们到社会提供的养老院里养老。入住养老院实现了一种规模经济、安全服务，也增进了老年人之间的情感交流与联系，让老人不再有孤独寂寞的感觉。进养老院将会是对自己与下一代很负责的决定。

养老院养老服务可以解决很大一部分老年人的养老问题，同时可以减轻家庭的负担，适应时代发展的潮流，是未来我国养老的发展模式。

1.2 市场调研分析

1.2.1 养老模式发展历程

（1）家庭养老。家庭养老是指家庭对老年人进行赡养，是我国传统的养老模式，老人可以自己单独居住，也可以和配偶居住，也可以和子女一起居住，可以起到分散养老的作用。从目前来看，我国养老的主要模式仍然是家庭养老模式。因为养老不仅需要物质上的养老还需要精神上的养老。老年人在家养老不仅可以保障在生活上有依靠，还可以和自己的儿女和孙子女有情感的交流。

但随着我国经济的发展，再加上实施计划生育政策，不再是多个子女同时赡养两个老人的情况，家庭结构产生了变化，年轻人把注意力更多的集中到了自己的工作上，导致不会有很多的时间和精力投入到照顾老人方面，因此家庭养老摸式逐渐弱化。在这种情况下，在赡养老人方面出现了各种各样的问题，包括对老年人生活方面照顾不周、对老人患病后的护理问题不能及时有效解决、无法满足老年人的心理诉求等。因此居家养老的老年人更多的选择向除家庭以外的外界寻求照顾，导致越来越多的老年人不再选择传统的家庭养老模式。

（2）社区养老。社区养老就是老人住在家里或家庭附近，利用社区的资源

进行养老，来照顾老年人的生活起居、患病时的护理、满足老年人的心理诉求等。由于老年人比较熟悉社区的生活环境，因此比较合适老年人的养老方式就是社区养老。社区居家养老可让老人依然生活在他们熟悉的社区，老年人的生活圈子不会改变，而且可以减轻家庭的生活负担，老年人的生活质量自然会得到提高。但是由于我国进入老龄社会的周期比较短，未富先老，养老服务业发展滞后，社会养老意识普遍落后，因此社区养老面临着很多发展困境。

（3）社会养老。社会养老是指由社会提供老年人晚年生活的生活服务。机构养老是社会养老的主要表现形式。老年人按月缴纳规定的费用，敬老院或福利院为老年人提供食宿、护理、照料等服务。机构养老可以为老人提供较为集中的照顾和有序的生活，也可以缓解家庭养老的某些压力。但是，就我国目前经济发展水平以及福利发展情况，不可能满足大部分老人的养老需求。随着我国人口的增长，老龄化加剧，社会养老的问题也日益突出：我国财力不足导致现有的养老机构严重缺乏；养老机构的服务方式、管理水平也存在着一些问题。

1.2.2 我国养老院现状

（1）护理人员短缺。有关负责人表示，我国人口老龄化的现象日趋加剧，但不论是规模还是专业水平上，养老护理人员都不能满足这种需求，目前最少需要1000万名养老护理人员，但是真正从事该行业的人员只有22万，在这22万里，能做到持证上岗的只有2万人，有相当大的缺口比例。有关专家指出，目前全国60岁以上的老人达1.69亿，养老床位250万张，仅占老年人口的1.5%，也就是说中国1000名老人中只有15人拥有养老床位，而发达国家是70人。

（2）管理混乱。目前民政部没有出台规范化的养老院、福利院、敬老院等社会救助机构的管理条例和机制，立法机关在立法方面也存在法律上的空缺。民办养老机构基础不牢靠，入门标准比较低，管理水平不够。部分养老机构由于经费紧张，造成了低成本运行，导致养老院服务水平没有较高标准。

（3）公立养老院入院难，民营养老院生存困难。由于民营养老院生存门槛高，国家没有相应的补贴，只有在公立养老院才能拿到补贴，因此相对来说，公立的养老院有相对优势的资源，但是公立养老院数量，导致了现在的矛盾。

（4）公共服务短缺。社会化养老表现为三个短缺：全国的养老床位短缺、相关法律短缺、护理人员短缺。面临机构缺失、法律缺失、人员缺失的情况，老人即使知道某养老院服务质量不好，即使受到虐待，也没有别的选择。

2 养老院需求分析

2.1 老人需求分析

2.1.1 老人安全看护需求

老年人在养老院属于集体居住，养老院的面积比较大，具有花园，休闲场所等。由于老年人活动的区域比较宽阔，老年人活动范围比较广，因此服务人员无法照看到所有老人，老人的安全问题存在着很大的隐患。而目前疗养院、老年社区内为解决老人的安全救助问题，普遍采用的是传统的有线式呼叫系统，由于这些设备所采用的技术均较为陈旧落后，在实际使用的时程中存在诸多问题：（1）呼叫器固定安装在墙面，使用不便。老人遇到紧急情况（如跌到或突发心脏病）时，往往行动困难，如果距离呼叫器较远，就更不能及时发出求助信号。（2）呼叫系统仅局限于室内使用，当老年人在室外活动时得不到有效监控。（3）无法实现主动看护，无法对老人的体征状态进行智能分析，从而发现可能存在的危险及隐患。

（4）无法实现看护人员位置定位，系统资源无法有效整合。

2.1.2 健康监护需求

老年人是慢性疾病患者群的主体，由于老年人身体抵抗力差，容易患各种各样的疾病尤其是慢性疾病。因此养老院需要对老人的身体情况进行实时的监控，预防某些疾病的发生，对控制老年人疾病的发生有着重要的意义。

美国疾病预防和控制中心在1994年所做的评估研究显示，通过改变个体行为可预防近47%的早死，降低危险因素使冠心病的病死率下降了49%，减少吸烟,每年死于癌症、心脏病、肺病、卒中的人数可减少40万；健康饮食和锻炼可显著减少心脏病、卒中、糖尿病和癌症，每年可防止30万人死亡。因而，通过健康管理，可以控制老年人患慢性病的几率，提高老年人生活质量。

入住养老院的老年人普遍需人照顾，对外界环境适应能力较差，活动能力下降，活动范围减小，因此对在院老年人的健康管理与健康服务应本着切实为老年人提供便捷服务，切实解决老年人健康问题的目的。

2.1.3 老年人心理需求

老年人的生活相比于年轻人的生活来说，压力小很多，生活节奏也慢很多。

在晚年生活中，他们和社会的接触变得越来越少。朋友圈、交际圈也不断缩小。很多老年人习惯于居家养老，每天都盼望着儿女能够回家看看。由于行动越来越不方便，出门的次数和时间也逐渐减少。最终形成了很少和外界交流，心理压抑或抑郁。这都对老年人的晚年生活带来了极大的负面影响。年轻人由于生活和现实所迫，经常在外工作，很少有时间陪伴老年人。在我们的生活中也经常看到很多老年人都会养小宠物，例如小狗等，宠物们带给老年人时时刻刻的陪伴，让他们感到不那么孤独。

生活中还有很多不幸的家庭，很多孤寡老人的心里更加痛苦。夫妻二人还可以相互陪伴，但是孤寡老人却无法找到倾诉的对象。他们经常会感到被社会所遗忘，以至于他们每天的心情都很压抑，生活也很无趣。很多老年人会觉得和年轻人沟通会有些困难，总是被年轻人嫌弃他们啰嗦、过时，最终便越来越少接触。老年人的心理健康对老年人的晚年生活起着至关重要的作用。

2.1.4 老年人生活服务需求

老年人大多体弱多病，生活自理能力迅速下降，生活需要得到更多的照顾。很多老年人存在生活不能自理的现象。即使老人生活能够自理，但是遇到一些紧急情况或危险情况的时候，也不能够迅速作出反应，解决问题。为了能够保障老年人能够想有一个健康的晚年生活，我们应当为他们考虑的更加全面。

2.2 家属需求分析

（1）老人患病时的治疗。由于老年人自身和患病特点，很可能在一些情况下，突然出现重要脏器功能衰竭，甚至出现猝死，有极大的危险隐患。因此家属希望与院方多沟通，从而及时得知老人身体状况。有效及时的交流与沟通，可以让家属对老人有一个全面的了解，对治疗方案有一定的认识，从而对老人的病情转归有充分的思想准备。

（2）护工的精心护理。老年人的日常生活照料由护工来完成，护工的工作既包括护理工作，又是对护士工作的延伸和补充，家属希望养老院给老人提供精细的生活照料，担心会有护工的工作不到位的情况发生。

（3）养老院对老人的风险管理。根据老年人的患病特点，再加上生理功能减退，各器官衰老，机体的代谢能力下降等因素，很容易跌倒、摔伤，属于高危人群。家属最担心老人有跌倒摔伤的情况发生。因此家属希望养老院建立健全风险管理体系，加强风险管理，降低风险系数，落实风险防范措施，减少意外事件

的发生。

2.3 管理人员需求分析

（1）日常护工人员。护理人员的工作包括老年人日常生活起居的照顾，购买老人所需的物品，对养老院出现的问题采取合理有效的措施，这些工作都是由护工来完成，安排养老院日常的生活和工作，帮助养老院顺利运营。由于这些工作比较麻烦也相对比较繁琐，很多护工无法坚持下去，也因此导致护工流动性大。另外，由于护工是接触老人最多的工作人员，因此需要耐心、细心，真正关心老年人，能够真正为老年人着想的人。但是有些护工综合素质不高，也会导致工作出现问题。综合各种因素造成养老院招人难的问题。

（2）心理辅导人员。养老院作为一种特殊的社会机构，在养老院生活的老年人和普通家庭生活的老年人有很大的区别。他们感觉不到很多的温暖，在心理上缺乏安全感和归属感，需要得到更多的关心和帮助。养老院里面的老年人遇到的困难不仅包括生活中实际的困难，也包含心理上的一些苦恼和烦恼。虽然可以在养老院里和一些老人交朋友，但是很多老人仍然不想把自己心里的苦恼告诉别人。因此就需要有专业的心理辅导老师，来与这些老年人进行适当的沟通和交流，帮助他们排解心理上的困恼，从而能够更加快乐的生活。因此，专业的心理人员是非常必要的。在选择心理辅导人员的时候要从多方面来考察。例如，人员的专业素质，道德素质的高低等。

2.4 养老院成本需求分析

影响养老院成本的因素主要包括：

（1）因使用房屋等建筑物而发生的成本：如养老院所用房屋为自有，则成本为每年的房屋折旧，如养老院所用房屋为租用，则成本为年租金，无论自有还是租用，均为固定成本。房屋附属养老设备折旧，也计入此项。

（2）维修费：维修房屋、设备所发生的支出，计为固定成本。

（3）暖气费，计为固定成本。

（4）水电煤气费，半变动成本，因在总成本中所占比重不大，可全部视为固定成本。

（5）入住人员餐饮费，只包括水电煤气人工费以外的采购成本，如购买米面粮油蔬菜等发生的成本，属于变动成本，养老院一般根据一定标准控制此项支出，如有的养老院定为15元/人/天。

（6）员工工资。养老院工作人员可分为三类：管理人员、厨师及卫生清洁人员、护工。其中，管理人员工资和厨师以及卫生清洁人员工资为固定成本，护工工资为变动成本。

3 市场分析

3.1 现有养老院管理系统分析

（1）飞龙养老院管理系统

飞龙老年公寓管理系统是国内相对成熟的老年公寓管理系统（养老院管理系统)，适用于养老院、托养院、老年公寓、护理院等机构，能提供从客人接待、订房、入住、收费、护理、服务提醒、结算、财务、档案、库房等的全方位管理功能。

①建立了接待前台、老人居住、老人档案、护理服务、费用管理、物资管理、库存管理、机构财务费用管理全面集成，信息共享、协同工作的网络化信息管理系统。建立老人个人帐户，加强老人费用管理、机构费用支出管理，达到老人帐户的实时真实体现，提升财务管理质量，建立入住（未住）老人档案，加强老人档案资料管理，老人档案、老人以往病史、老人以往病历处方、用药的全方位资料管理。

②规范区域、房间、床位、服务项目的管理，相关人员可实时全面的了解客房状态和各类服务情况；提升接待服务质量，记录统计每次的探访情况；跟踪未入住老人情况和家属（联系人）的沟通历史；提高仓库物品周转效率，规范仓库管理运作，降低库存和运营成本；国际化护理服务标准信息化操作流程，使护理人员不仅管理好自己的护理任务，并有充足的时间为老人进行周到的护理服务，降低护理服务失误率；通过日常护理任务的执行，轻松完善老人护理档案。

③一卡通管理，老人的缴费、消费、活动等可以刷卡进行；改善老人费用收取模式，简便快捷的收费操作，提升操作人员工作效率；采用大量外部设备（比如扫描枪、刷卡器、门禁嵌入），便于机构统一管理。

④建立一个计费收费管理、接待咨询管理、老人档案、人事管理、仓库管理、决策支持全面集成，资源共享的系统

⑤加强收费管理，实现精准、迅捷的电脑自动化计费、结账，提高收费工作效率，提升财务管理质量

⑥加强老人档案资料管理，提供多角度的在住老人情况分析功能，辅助管理层随时全方位掌握客人信息，提升服务质量

优点：规范了养老院的管理，相关人员可实时全面的了解各类服务情况，真正从管理层角度设计，重在业务功能、体现监督、控制与协调管理，带给决策者全面、准确的决策支持。

缺点：没有真正从老人的需求方面做到面面俱到，无法实时监测老人的健康状况，真正为老人服务。

（2）太和养老院管理系统

太和养老院管理系统软件是太和盛世科技有限公司开发的专业的养老院管理软件产品，集接待和入住管理、收费管理、生活照料及护理服务管理、老人档案管理、人事管理、考勤管理、工资管理、财务管理、办公自动化、统计分析等管理组件为一体。通过太和养老院管理系统软件，养老院可将各职能部门、服务单元以及外部市场连成一个有机整体，进行快速、高效的信息收集和业务处理，为养老机构的管理和服务提供适时、准确、可靠的决策依据，提高经营管理效能，增强养老机构的核心竞争力。

优点：操作简单，界面友好，使用可靠，适用范围广，可移植性强，有强大的统计分析能力。

缺点：只是针对管理层做的管理系统，没有切实从每一个老人真正的需求出发考虑系统。

（3）虚拟养老院

虚拟养老院是政府建立一个信息服务平台，最早是由苏州市沧浪区区政府、区民政局自2007年10月正式提出，并由居家乐服务中心实体运营，采用政府引导、企业运作的方式，获得国家、省、市、区多项殊荣，通过虚拟养老院的运作模式的探索，最终能够实现降低政府养老成本、减轻子女养老负担、提高老人生活质量、促进养老产业发展。

优点：和传统养老方式相比，“虚拟养老院”是一座“没有围墙的养老院”，投资少，服务范围大，老人不必住在养老院中被动接受服务，在家就可以挑选、享受专业化的养老服务。老人从心理上完全能够接受,更具安全感。

缺点：服务队伍不稳定，覆盖面积不大。

3.2 可行性分析

市场普遍认为老年人消费市场增长缓慢，但我们认为，老年人消费能力及市场空间巨大。随着4G资费下降、智能手机普及以及盈利模式创新，以及中年人

忙于工作的现实状况下，老年人的照顾及管理尤其是移动端智能管理存在市场空缺，本产品的出现就是为了弥补这个空缺，使老年人的生活更加便捷、出行更加安全。得益于国家改革、地方基础设施和虚拟化移动网络建设，未来我国数字化管理、客户与代理商互动业务、线上测评与管理、音视频系统设计业务具有广阔发展空间，平台提供商、内容提供商、技术提供商均有可能受益。

4 养老院智能化管理系统

4.1 系统框架

养老院智能化管理系统整体可分为支持层、资源层、应用层和访问层四个层面的建设内容。

应用层资源层功能组件库工作流引擎云平台

消息处理GIS 系统Zigbee 蜂窝网监控中心养老院健康管理子系统养老院安全管理子系统

支持层亲属门户老人外出看护管理子系统基本信息管理子系统

便捷服务管理子系统

专项数据库多媒体数据库业务共享数据库

GIS 数据库主机服务器

传感器控制设备安监设备存储设备3G 网络传感网络

有线网络Wifi 网络基础信息数据库访问层智能终端

图1 养老院智能管理系统框架图

访问层由养老院内部的监控中心以及亲属门户和智能化终端等远程访问平台组成。

应用层主要包括基本信息管理子系统、养老院安全管理子系统、便捷服务管理子系统、养老院健康管理子系统和老人外出看护管理子系统。其中基本信息管理子系统是其他业务系统的应用基础，安全管理、健康管理子系统为核心应用系统，便捷服务管理子系统是在各应用基础上提供的定制化辅助功能服务。五大系统和养老院原有系统进行完美整合，实现了整个养老院的智能化管理。

资源层为应用层提供数据支撑，除基础数据库、业务数据库外，还提供了地理信息数据库，以便实现基于电子地图的应用，

支持层为整个系统提供技术保障和支持，主要包括应用支撑、硬件支撑和网络支撑三个方面。系统广泛采用了Zigbee 微网技术、传感器网络、云计算、SOA 、

移动计算等先进技术，在确保系统功能更加完善强大的同时，大幅降低了建设成本。

4.2 系统特色

养老院智能化管理系统采用国际领先的ZigBee无线通信技术，可实现对老年人实时，全方位的看护，并能有效整合现有看护资源，可从根本上解决传统的老人看护系统存在的诸多问题。本系统主要功能特性包括：

（1）灵活的模块化设计：系统采用SOA架构，采用模块化设计，用户可以自由组合的功能模块，可根据养老院的具体业务范围和工作流程进行定制、重组和改造。

（2）全范围无缝监测：每个老人随身佩戴多功能监测腕表，无论室内还是室外均可实时监测老人的活动位置。系统信号覆盖全面，无死角。

（3）系统及时响应：当老人在遇到紧急情况需要救助时，可随时用腕表进行呼救。响应时间小于3秒。

（4）智能分析：可对老人的行为活动进行智能分析，对可能发生的危险进行预警。如当老人长时间处于卫生间内时，系统可发出预警。

（5）实时监护：对老人的安全情况和身体健康状况（生理体征数据）进行实时跟踪监测。对监测和跟踪的结果，采用先进的数据分析系统，将分析结果及时通知家属和护理人员，以便于家属及时掌握病人情况和医护人员及时制定有针对性的医疗护理方案。

（6）有效整合看护资源：除老人外，系统也可实现对看护人员的实时位置定位与追踪，当有老人求助时，系统可显示离求助老人最近的看护人员，可便在最短的时间内使老人得到求助。

（7）安装、改造方便：系统设备采用基于ZigBee的无线MESH自组网无线技术，施工时无需布线，可有效降低初装特别是系统改造的难度及成本。

（8）完备的管理平台：除实时对老人的安全、健康监护管理功能外，系统还可建立完善的老年人信息数据库，对于每个老人的身体状况，个人喜好，病历信息等都可集成的数据库之内。

（9）便于系统整合：系统采用开放式接口，易于同电子消费，电子门禁、一卡通、环境保障、视频监控等已有系统的整合集成。

4.3 总体设计

4.3.1 系统组成

养老院智能化管理系统依托云Zigbee、传感网络、云计算、医疗物联网、移动互联网等先进技术，以本地监控中心和云监控平台为基础，以多功能腕表、便携式智能终端和各类专业健康检测设备为信息采集终端，以亲属门户和远程监控平台为访问接口，并通过和智能灯光、安防监控系统的集成实现多系统联动，最终形成多层次、立体化的养老院智能服务体系。

同时，系统采用模块化设计，具有良好的灵活性和可扩展性，终端业务在统一管理平台支撑下能随着业务的发展而变化，当新增业务时不需要部署新的终端设备和管理系统，满足规模运营的业务支撑需求。

图2养老院智能管理系统组成结构

（1）信息采集终端

信息采集终端主要包括多功能腕表、便携式智能终端和各类专业健康检测设备三大类。其中多功能腕表为实时监测设备，通过Zigbee无线网络与监控中心

实现低成本双向通讯；便携式智能终端为老人外出时配备的专用移动智能设备，其除具有一般智能手机的功能外，还定制了大量老人安全和健康监护特色功能，设备通过3G网络与监控中心进行双向通讯。专业健康检测设备为固定健康检测设备，其检测指标涵盖了体重、血压、血氧、脉率、体温、心电、心率、心血管、脂肪等多个方面，检测设备通过有线网络将检测数据上传监控中心。

（2）受控终端

系统实现与智能灯光、安防监控等系统的完美集成。监控中心通过有线或无线网络对灯光、视频监控等系统进行实时联动。

（3）核心监控平台

控制平台包括监控中心系统、业务信息管理系统和云监控平台。其中监控中心系统为智能化管理的核心系统，它负责各类安全、健康数据的采集和控制指令的发布；业务信息管理系统为用户的主要访问平台，包括养老院日常基本信息管理、老人安全监护、老人健康监护、老人外出看护、以及便捷的关怀服务等一系列功能服务；云监控平台是利用云计算技术低成本的实现亲属门户、互联网远程监控、外出看护管理等服务。

（4）访问终端

系统的用户访问终端除本地监控终端外，还基于互联网，为老人亲属提供了远程访问接口，为管理人员提供了远程监控平台。所有访问终端均支持信息查询统计、电子地图实时跟踪和视频监控。

（5）通讯网络

整个系统综合使用了Zigbee微网技术、3G无线通讯技术和传统的Wifi网络和有线网络技术，实现了低成本的区域无缝覆盖。

4.3.2总体功能结构

养老院智能化管理系统采用模块化设计，可根据具体需求和建设条件进行灵活定制。总体包括以下主要功能和服务：

（1）综合信息管理系统

（2）安全信息管理系统

（3）外出看护管理系统

（4）健康信息管理系统

（5）便捷服务管理系统

4.3.3 养老院综合信息管理系统

养老院综合信息管理系统是一个接待管理、人事管理、床位管理、仓库管理、费用管理、老人管理、药品管理、基本管理等等的资源共享的信息化管理系统。系统全面提高养老经营管理水平；规范收费管理，实现精准、迅捷的电脑自动化计费、结账，提高收费工作效率，提升财务管理质量；加强老人档案资料和服务项目的管理，提供多角度的老人情况分析功能，辅助管理层随时全方位掌握老人信息，提升服务质量；提高仓库物品周转效率，规范仓库管理运作，降低库存和运营成本；通过系统的实时的数据统计分析，给管理人员提供全面、准确的、科学的决策依据。

4.3.3.1 接待管理

（1）接待登记

（2）来访登记

（3）房屋床位一览

（4）查询老人信息

（5）查询床位信息

（6）查询员工信息

4.3.3.2 人事管理

（1）员工信息

（2）员工调动

（3）员工离职

（4）员工请假

4.3.3.3 床位管理

（1）楼房资料录入

（2）房间资料录入

（3）批量生产房间号录入

4.3.3.4 仓库管理

（1）货品信息

（2）货品入库

（3）货品出库

（4）货品库存

4.3.3.5 费用管理

（1）代收费用

（2）其他费用

（3）进驻登记

4.3.3.6 老人管理

（1）老人资料

（2）入住登记

（3）转房登记

（4）床位安排

（5）外出登记

（6）老人情况一览表

4.3.3.7 药品管理

（1）药品信息

（2）药品入库

（3）药品出库

（4）药品库存

4.3.3.8 基本信息管理

（1）收费类型

（2）民族

（3）国际

（4）币种

4.3.4 养老院安全信息管理系统

养老院主要是为老年人提供集体居住，并具有花园，健身场所，娱乐场所，休闲场所等完整的配套服务设施。因为场所的面积比较宽阔，服务人员无法顾及到每个位置的老人，老人的安全问题给管理者带来了不少的难度。因为老年人不像年轻人那样行动方便，存在很多的安全隐患。子女也会为老人在养老院的生活担心不已。养老院安全管理子系统利用先进的Zigbee蜂窝网络技术，集定位、追踪、监控、报警等功能为一体，可以有效的解决和改善各类安全问题。

本系统利用Zigbee定位技术解决了传统安全定位系统只能平面定位的问题（无法定位哪个楼层），实现了老人实时、全方位空间定位和报警。