医院信息系统的功能分析.ppt

2009/11/3,1,3 医院信息系统的功能分析和系统划分,一、HIS系统的功能分析概述 二、HIS系统的功能类型 三、HIS系统的子系统划分 四、HIS系统的模块划分 五、中医医院信息系统的特点,2009/11/3,2,一、HIS 系统功能分析概念,1、系统功能分析的含义 2、系统功能分析的依据 3、系统功能分析的基本内容 4、系统功能分析的技术基础,2009/11/3,3,1、HIS系统功能分析的含义,所谓系统功能分析： 就是在全面分析医院信息流和医院中所有包括医疗、管理在内的各种业务活动总体目标的前提下，进行系统分析的过程。 其基本任务是为实现系统的总体目标，分析并确定系统应该具有哪些基本功能及其功能模型；分析和论证系统功能的各种内容及其特性等。 系统功能分析是系统分析的一个关键环节，是系统设计、进行子系统和模块划分的依据。,2009/11/3,4,2、系统功能分析的依据,主要的依据有： 系统自身的总体目标 行政上的法规（如医政法、药政法等） 技术上的标准（如1998年发布的医院信息系统基本功能规范等）,2009/11/3,5,3、系统功能分析的基本内容,系统功能分析的内容很多，主要有： （1）实用性分析 尽可能适应医护人员医疗习惯、操作简单、适应不同地域或类型的医院等 （2）规范性分析 严格遵循国家或行业的法规、强调不允许由系统作出任何医疗决策、不允许对重要数据作出物理删除等 （3）科学性分析 系统功能应服从医院管理和业务需要；注意解决系统实现与管理和业务之间的矛盾；实现医学专家、计算机专家与复合型人员三方面人员共同研究等,2009/11/3,6,（4）相关性研究 各种功能之间：相互依存、相互排斥和数据共享等 （5）时序性分析 仔细研究各功能模块执行的次序以避免重复操作等 （6）容错性分析 程序的容错性、数据库的容错性、系统环境的容错性、管理和操作的规范性等 （7）安全性分析 权限设置、加密处理、数据备份、故障恢复、病毒防范等 此外，还有单元性（系统细分成若干单元）、地域性（不同地域和医院的差异）和适应性（适应政策的变化、适应计算机处理和手工操作两种不同方法共存的情况）等内容的分析。,2009/11/3,7,4、系统功能分析的技术基础,系统功能分析应该是在系统的总体规划之后进行的一个系统分析的步骤。 在系统功能分析过程中，常用的基本技术就是：业务流程图和数据流程图。,2009/11/3,8,二、HIS系统的功能类型,HIS系统的功能类型通常有两种形式： 1、基本功能类型 2、业务功能类型,2009/11/3,9,1、基本功能类型,如果从信息流向角度出发，HIS系统的基本功能通常是指： （1）信息的采集 （2）信息的存储 （3）信息的加工 （4）信息的传输 （5）信息的使用,2009/11/3,10,2、业务功能类型,如果从HIS系统的应用角度出发，HIS系统的功能其实是指它的业务功能类型。显然，上述的基本功能是作用于医院各个业务部门和各种业务活动，实现着处理各种业务活动的各种功能。 不过，HIS系统的业务功能十分复杂，其类型也多种多样，视觉不同，分类也不同：,2009/11/3,11,按信息处理分类： 管理信息处理功能 临床信息处理功能 按功能层次分类： 窗口一线事务处理功能 部门级管理信息功能 院长级决策支持管理功能,2009/11/3,12,按专业深度分类： 日常事务处理功能（如入院通知、划价收费等） 专业业务支持功能（如药理咨询等） 专业知识处理功能（如疾病诊疗支持等） 按医院职能分类： 医疗支持功能、行政管理功能 科研支持功能、教学支持功能,2009/11/3,13,按系统运作阶段分类： 计划功能、执行功能、管理功能和控制功能 按系统前后台分类： 前台应用系统功能（如前述各项功能） 后台系统支持和系统管理功能（如双机Cluster实时热备份和数据库检测及数据备份功能等） 按空间范围分类： 院内信息处理功能、院外系统衔接功能,2009/11/3,14,按运行环境分类： 脱网单机运行功能、联网运行功能 总之，一个HIS系统应该具有不同类型、不同层次的功能，而不仅仅是只具有某一种类型功能。关键的问题是如何将多种功能有机地融合在一起。,2009/11/3,15,三、HIS系统的子系统划分,1、什么是HIS系统的子系统划分 2、HIS系统子系统划分的基本原则 3、子系统划分的基本方法 4、关于数据流程图的分析,2009/11/3,16,1、什么是子系统的划分,一个HIS系统具有各种功能，要想在一个单一的系统或模块中完成所有功能是不可能的。因此就有必要将一个复杂的HIS系统划分成若干小的子系统，这样便于设计和实现。 所以，从形式上看，子系统的划分就是将一个复杂HIS系统划分成若干个小的子系统的过程。,2009/11/3,17,可以说，子系统划分是系统分析阶段一个重要任务。 当然，一个HIS系统应该划分多少个子系统，选择什么方法进行划分，划分的基本原则又是什么，这些就是子系统划分中所要考虑的问题。,2009/11/3,18,2、HIS系统子系统划分的原则,划分的基本原则是： 要适中确定子系统的数量； 要遵循高内聚（Cohesion ）、低耦合（Coupling）的关联原则； 要尽量打破现有的行政组织体制； 要便于系统的剪裁、组合及扩充。,2009/11/3,19,3、子系统划分的基本方法,（1）U/C矩阵划分法 （2）HIS中的子系统构成形式,2009/11/3,20,（1）U/C矩阵划分法,什么是U/C矩阵法？ 如何使用U/C法划分子系统？,2009/11/3,21,什么是U/C矩阵法？,U/C矩阵法即功能/数据矩阵法，或过程/数据矩阵法。它是MIS开发中用于系统分析阶段的一个重要工具。 它有很多用途，划分子系统就是其中之一。 U/C矩阵其是一张表格，表的首行表示数据类名称（各个系统使用或产生的各类数据），首列表示功能或过程名称（总体目标的需要所形成的各个功能或过程），表中分别以字母U（Use）和C（Create）来表示，U表示功能对该数据的使用，C表示该功能产生该数据。,2009/11/3,22,如何使用U/C法划分子系统？,通常分三步进行（为简便起见，下面以一个企业加工产品例说明）： 第1步： 构造一张U/C矩阵表，用表的首行和首列分别记录下企业产品加工系统的数据类和功能或过程的名称。表中功能与数据类交叉点上的符号表示这类数据由相应功能产生，表示这类功能使用相应的数据类。（见下图）,2009/11/3,23,第1步矩阵形式：,2009/11/3,24,第2步： 对表做重新排列，先适当调整“数据类”的顺序和位置，使得矩阵中“”最靠近对角线。然后在不破坏功能组的逻辑性基础上，再适当调整功能的顺序，使得“U”也尽量靠近对角线。（见下图）,2009/11/3,25,第2步形式：,显然这里调整了数据和功能类项目次序,2009/11/3,26,第3步： 将和最密集的地方框起来，给每个框起一个名字，这样一个框就构成了一个子系统。将所有框集中并串连起来，就完成了系统的子系统的划分,并由此得到一张HIS系统的系统分析数据流程图，即U/C图。 显然，这时落在框外的和C的数量就比较少了，这说明子系统之间的数据关联较少。（见下图）,2009/11/3,27,第3步形式：,2009/11/3,28,（2）HIS中的子系统构成形式,按照上述U/C矩阵方法将一个HIS系统划分成子系统之后，通常是将这些子系统用一个系统组成图形式表示出来。（如下图，即P106图5-4医院HIS组成图所示。） 这个系统组成图有两个作用： 一是用于HIS系统设计的系统功能分析中必须产生的文档； 二是为下一步模块分析做好准备。,2009/11/3,29,医院HIS系统组成图：,2009/11/3,30,（续上表）,2009/11/3,31,4、关于系统数据流程图分析,上述结构图在逻辑上描述了系统的总体功能结构，但要实现这个逻辑功能结构，还必须对每个子系统的数据流向进行分析。 这种分析即数据流（程）图DFD（Data flow diagram）分析。通过分析得到一张或若干张用某种图形元素描述数据流动、存储、处理的逻辑关系的逻辑图，真正实现由总体规划阶段形成的概念模型转化成逻辑模型。,2009/11/3,32,如本教材P158图8-1数据流程图：,2009/11/3,33,又如另一张数据流程图：,2009/11/3,34,数据流分析的基本方法：,数据流分析常用实体-联系图E-R(Entity-Relation ship Diagram)方法，实现概念模型向逻辑模型的转变。 这种方法一般用方块（实体）、椭园（属性）、菱形（联系）、无向边等图形元素描述数据流向及其联系的逻辑关系。 E-R联系图通常有三种形式： 一对一（1:1）、一对多（1:n）和多对多（n:m）。,2009/11/3,35,E-R联系图的表示示例：,例如,一对多关系： 实体1：学生（student），具有学生学号、姓名、性别、年龄等属性 实体2：班级（class），具有班级编号、班级名称等属性 学生班级之间的关系，即学生属于哪个班级的。画出对应的E-R图应是：,2009/11/3,36,一对多关系的E-R图：,2009/11/3,37,转换为关系模式，并选定主键，就是： Student (sno, sname, sex, age, class_no) Class (class_no, class_name),2009/11/3,38,又如多对多关系：,实体1：员工（employee），具有员工编号、姓名、性别、年龄、工龄、所处部门号等属性 实体2：项目（project），具有项目编号、项目名称、开工日期和完工日期等属性 画出对应的E-R图，就是：,2009/11/3,39,多对多E-R图：,2009/11/3,40,如果转换为关系模式，并选定主键，就是： employee (emp_id, emp_name, sex, work_age, age, emp_depart) project (pro_id, pro_name, start_date, end_date) enjoy (emp_id, pro_id),2009/11/3,41,四、HIS系统的模块划分,1、模块划分的基本含义 2、模块划分的基本原则 3、模块划分的描述工具 4、关于系统物理结构图分析,2009/11/3,42,1、模块划分的基本含义,模块划分就是将子系统进一步进行细分成若干更小的模块的过程。 子系统的划分是系统的宏观分析，模块划分则是系统的微观分析。 一个子系统将负责完成系统的一组功能，一个模块则一般只负责完成系统的某个特定的功能。,2009/11/3,43,2、模块划分的基本原则,模块划分的基本原则 与子系统划分的原则基本相同，其中最基本的是： 模块的结构要尽可能独立: 模块的规模要适中。,2009/11/3,44,模块的结构要尽可能独立,独立即体现在： 高内聚: 一个模块只完成一项功能 低耦合：尽量使用数据耦合，不用或少用控制耦合,2009/11/3,45,模块的规模要适中,模块的规模过大，则使系统变得繁杂而增加软件成本；模块的规模过小，则将失去划分的意义。 这里的规模是指一个系统划分模块的层数（深度）和每层包含模块的数目（宽度），以及每个模块调用下层模块的个数（扇出数）和一个能被上层模块调用的个数（扇入数）等四个因素综合决定的。其模块划分规模如P108图5-5所示的模块划分层次H（Hierarchy）图。,2009/11/3,46,P108图5-5：,2009/11/3,47,3、模块功能的描述工具,模块划分后形成系统的功能模块结构图之后，为便于后续的程序设计，一般需要对每个模块进一步进行详细描述。 描述的基本工具是采用IPO图形式。,2009/11/3,48,什么是IPO图？,IPO图是输入加工输出(Input Processing Output) 图的简称，它是由美国IBM公司在结构化设计中提出的一种对每个模块进行详细设计的工具。 IPO图也是系统设计中的一种重要文档资料。 例如图5-6药品入库模块IPO图：,2009/11/3,49,2009/11/3,50,IPO图说明：,在IPO图中，输入、输出部分： 其数据项名称都是来源于数据词典。在进行数据流向分析中，要正确区分和使用局部数据和全局数据。局部数据由本模块定义、存贮和使用。全局数据由全局模块定义、存储和使用。不过应尽可能少用全局数据。 IPO图的处理（主体）部分： 是处理对象及其算法的说明部分，可采用结构化语言、判定表、判定树、NS图、问题分析图和过程设计语言等工具进行描述，基本要求是要准确而简明的描述模块执行的细节。,2009/11/3,51,4、关于系统物理结构图分析,从系统的逻辑结构看，子系统的模块划分的基本任务是： 将系统的逻辑模型转化为系统的物理模型。 具体地说： 就是根据子系统划分中确立的数据流图，将系统划分成若干更小的模块并决定每个模块的功能及其调用关系，进而得到系统的物理结构图，或称功能结构图，即前述的H图。,2009/11/3,52,什么是物理结构图？ 物理结构图（structured chart）是描述系统的模块结构及模块之间联系的一种示意图。 尽管结构图可从数据流图转换而来，但二者有质的区别： 数据流图着眼于数据流，反映系统的逻辑功能，说明系统“能做什么”；而结构图则着眼于控制流，反映系统的物理结构，说明系统“怎样去做”。,2009/11/3,53,结构图的基本构成（4要素）： 其一、模块（module），用方框表示，通常一个模块表示研究对象的一个独立功能块。 其二、调用（call），用箭头表示，如果箭头从一个模块指向另一个模块，表示前一个模块调用后一个模块；如