（计算机应用技术专业论文）HIS构架及基于HIS的数据挖掘.pdf

摘要 摘要 信息系统作为当代企业提升自身经济与管理效益的有效工具，已经渗透到当 前各行业中来。在我国，业已开始的各大中型医院信息化技术已经有不少技术和 产品沉积h i s ( h o s p i t a li n f o r m a t i o ns y s t e m ) 。本文从当前h i s 在我国的发展 现状谈起，根据医院业务需求，重点分析构建h i s 中所涉及医疗护理模块的部分 业务与功能。描述了患者就诊流程在h i s 中的体现。并提出了构建门诊收费、门 诊医生站，住院登记、住院护士站，住院医生站，系统管理等几个必要模块的功 能分布与结构设计，以及部分关键数据表的设计。并考虑到软件在实施期间的方 便性，提出了s h e l l 语句编写的数据初始化等方法。 数据挖掘技术一般是从存放在数据库，数据仓库或其他信息库中的大量数据 中挖掘用户感兴趣的知识，运用统计学、人工智能、机器学习、数据库技术等方 法研究数据的模型和结构，发现有价值的关系或知识，从而为企业提供决策支持 的依据与参考。 本论文在第二部分首先就数据挖掘技术当前的发展现状做了阐述，对数据挖 掘中常用的方法与任务分别作了描述，同时也阐述了一个数据挖掘的简单过程与 注意要点，并重点介绍了数据挖掘中的关联规则和关联规则的典型算法a p r i o r i ， 并分析了a p r i o r i 算法的缺陷，提出了解决方案。另外，本文也介绍了聚类分析及 其常用的k - m e a n s 算法的挖掘方法。论文还详细描述了国内外数据挖掘工具的发 展水平与特点。 h i s 作为我国部分大医院已经成功运用的系统，已经积累了大量的数据。这 其中的部分数据随着病人出院，或者成为静态的死数据，或者干脆被定期清除。 蕴含于这些数据中的宝贵知识与历史经验在我国大部分医院当中，没有被开采出 来。本文的第二部分就是从当前h i s 的数据出发，试图通过a p r i o r i 算法来挖掘 其中某些病人所患病症之间以及与年龄段，性别之间的各种关联规则，通过 k m e a n s 算法挖掘住院费用与病症之间的关系。最终挖掘结果也能从某些方面给 医院决策层提供较有说服的参考。 图2 3 表l 参3 6 关键词：h i s ；数据库：数据挖掘；关联规则；a p r i o r i ；聚类分析 分类号：( t p 3 1 1 1 3 ；t p 3 1 1 5 2 ) 摘要 a b s t r a c t m a n a g e m e n t - i n f o r m a t i o n - s y s t e ma c t sa sau s e f u lt o o lt oi n c r e a s et h ee c o n o m i c a n dm a n a g e m e me f f i c i e n c yf o rc o m p a n i e s ，a n di th a sb e e np e n e t r a t e dw i l d l yi nm o s t o fc o n t e m p o r a r yi n d u s t r i e s h lo u rc o u n t r y , i n f o r m a t i o n i z a t i o nt e c h n o l o g yh a sb e e n a l r e a d yb e g u ni n t h el a r g ea n dm e d i u m - s i z e dh o s p i t a l s ，i th a sd e p o s i t e dm a n y t e c h n o l o g i e sa n dp r o d u c t s h i s ( h o s p i t a li n f o r m a t i o ns y s t e m ) t h ea r t i c l ed e s c r i b e s t h ec u r r e n td e v e l o p m e n to fh i si nc h i n a , f o c u s e so nh o wt ob u i l dh i s ，e s p e c i a l l y i n v o l v e si nt h eb u s i n e s sa n df u n c t i o n sf o rt h eh e a l t h - c a r em o d u l e s ，d e s c r i b e sh o wt h e p a t i e n t sr e a l i z et h ef l o wo fb e i n gt r e a t e di nh i s ，a n dp u t sf o r w a r dt ob u i l df u n c t i o n d i s t r i b u t i o na n ds t r u c t u r ed e s i g nf o rs o m em o d u l e sw h i c ha r en e c e s s a r yf o rh i s ，s u c h 勰o u t - p a t i e n tf e e s ，d o c t o r - s t a t i o nf o ro u t p a t i e n t , p a t i e n tr e g i s t r a t i o n , n u r s i n gs t a t i o n f o ri n p a t i e n t , a d m i t a n dt h ed e s i g n a t i o no fs o m ek e yt a b l e s t a k i n gi n t oa c c o u n to ft h e c o n v e n i e n c et oi m p l e m e n th i s ，t h i sp a p e ru s e ss h e l ll a n g u a g et oi n i t i a l i z ed a t af o r h i s d a t am i n i n gt e c h n o l o g y ( a b b sd m ) s e e k so u tt h ed a t a , w h i c ha i n t e r e s t e db y u s e r s ，f r o mal a r g en u m b e ro fd a t as t o r e di nd a t a b a s e ，d a t aw a r e h o u s eo ro t h e r i n f o r m a t i o nf i l e s i tu s e ss t a t i s t i c s ，a r t i f i c i a li n t e l l i g e n c e ，m a c h i n el e a r n i n g ，d a t a b a s e t e c h n o l o g ya n do t h e rm e t h o d st or e s e a r c ht h em o d e la n ds l l u c t u r eo fd a t a , t of i n d v a l u a b l er e l a t i o n s h i po rk n o w l e d g e ，a n dp r o v i d eab a s i ss u p p o r ta n dr e f e r e n c ef o rt h e l e a d e r sd e c i s i o nf o ri n p a t i e n t , s y s t e mm a n a g e m e n t t h es e c o n dp a r to ft h et h e s i se l a b o r a t e st h ed e v e l o p m e n ts i t u a t i o no fd m t e c h n o l o g y , d e s c r i b e ss e p a r a t e l ys o m em e t h o d sw h i c ha r ec o m m o l l l yu s e di nd m ， p o i n t st h ek e ys t e p si nad mp r o c e s s a tt h es r i n et i m e ，f o c u s e so na s s o c i a t i o nr u l e sa n d at y p i c a la l g o r i t h mo fa s s o c i a t i o nr u l e s a p r i o r i ：a d d i t i o n a l ，t h i sp a p e re l a b o r a t e st h e c l u s t e r i n gm e t h o da n dt h ek - m e a n sa l g o r i t h mf o rd m a n dp r e s e n t sad e t a i l e d d e s c r i p t i o no fd m t o o l sa td o m e s t i ca n da b r o a d h i sh a sb e e ns u c c e s s f u l l yu s e di nt h em a j o r i t yo fh o s p i t a l si no u rc o u n t r y , a n di t h a sa c c u m u l a t e dal a r g ea m o u n to fd a t a p a r to ft h ed a t ab e c o m es t a t i cd a t aa n dn o m o r eu s e dm e rp a t i e n t sl e a v et h eh o s p i t a l ，o rs i m p l yr e m o v e dr e g u l a r l y t h ev a l u a b l e k n o w l e d g ea n d h i s t o r i c a le x p e r i e n c ec o n t a i n e di nt h e s ed a t a ，h a sn o tb e e np u m p e do u t 1 1 1 安徽理工大学硕士学位论文 y e ti nm o s to f o u r h o s p i t a l s t h es e c o n dp a r to fa r t i c l es t a r t sw i t ht h ed a t ai nt h ec u r r e n t h i s ，a t t e m p t st oe x p l o i tt h ea s s o c i a t e dr u l e sb e t w e e nt h ed i s e a s e s ，a g ea n ds e xu s i n g t h ea p r i o r ia l g o r i t h m , e x p l o i tt h ec l a s sb e t w e e nt h ef e ea n dt h ed i s e a s eu s i n gt h e k - m e a n sa l g o r i t h m t h ed m sr e s u l t sc a l la l s op r o v i d ear e f e r e n c ea n ds u p p o r tf o rt h ed e c i s i o nm a k e r i nc e r t a i na s p e c t s f i g u r e2 3t a b l e1r e f e r e n c e3 6 k e y w o r d s ：h i s ；d a t a b a s e ；d a t am i n i n g ：a s s o c i a t i o nr u l e ；a p r i o r i ；c l u s t e r i n g 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 童邀理王太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并 表示谢意。 学位论文储张隧吼咩年j 月尘日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解童徼堡王太堂有保留、使用学位论文 的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于 塞邀堡王太堂。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的 复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采 用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位 论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：嘲签字日期：1 年6 月声日 导师签名：夕压仰 ，一j l 签字日期：彳年钼胁日 引言 研究背景 引言 随着计算机与信息技术的发展，管理信息系统开始应用于各行各业，并逐步 发展，成为了提升该行业核心竞争力的一个重要表现。应用于现代化医院的管理 信息系统( h i s ) ，利用了计算机及网络技术，对医院的各类信息进行有效采集、 汇总、存储、传递，实现了信息在各科室之间的流动。经过几年的发展，现代医 院中的各项医疗活动的展开对于信息系统的依赖是不容置疑的。医院信息系统覆 盖了医院的方方面面，形成了完整的一套基础业务操作流程。 医院信息系统是所有企业级信息系统中较复杂的一类。这是由医院本身的目 标、任务和性质决定的。它不仅要同其它行业的管理信息系统m a n a g e m e n t i n f o r m a t i o ns y s t e m ( m i s ) 一样追踪管理，伴随人流、物流、财流所产生的管理信 息，从而提高整个医院的运作效率，而且还应该支持以病人医疗记录为中心的整 个医疗、教学、科研活动嗍。 数据挖掘( d a t am i n i n g ) ，又是数据库中的知识发现( k n o w l e d g ed i s c o v e r yi n d a t a b a s e 。k d d ) 的重要的一步，就是从大量数据中获取有效的、新颖的、潜在有 用的、最终可理解的模式的非平凡过程。简单的说，数据挖掘就是从大量数据中 提取或“挖掘 知识口儿。与我国计算机在各行业日渐普及一样，信息系统也成为 行业必不可少的制胜利器。正是随着信息系统的普及，也带来了行业数据的普遍 积累。积累的数据之间有什么秘密呢? 我们能否能从这些积累的数据间发现某些 潜在的规则或者结论呢。对于这些问题的思考就成了加快数据挖掘技术发展的催 化剂。 论文研究的主要内容 本论文是在h i s 发展的这样一个前提下提出的。论文的前部分根据各医院的实 际需求与调研，结合医院的业务，阐述一个基础的h i s 的框架及其实现的功能。 主要包括：门诊挂号，护士站，医生站，住院登记几个系统的介绍。本论文h i s 构建与开发以作者实习期间参与的天健医疗h i s 为基础成型。 安徽理工大学硕士学位论文 在构建好h i s 之后，本文将着眼于积累于h i s 中的历史数据，进行数据处理、 挖掘并分析挖掘结果。 论文的组织结构 论文分为四章，具体组织结构如下： 第一章：分析h i s 发展现状，并根据医院业务，提出构架h i s 的方式与结构 本章针对医院信息系统发展的现状，分析了医院h i s 的结构要求与信息分层结 构，并根据医院的实际情况，将医院信息分为三条主线，提出了构建基础医院信 息系统的要求以及对部分模块的阐述与关键表的数据库设计。 第二章：数据挖掘相关理论研究 本章主要围绕课题，通过大量技术资料的总结，首先对于数据挖掘的理论和知 识发展做出了一定的介绍，如数据挖掘的算法，挖掘工具等数据仓库等相关知识。 重点突出了关联规则的数据挖掘，以及关联规则中流行的a p r i o r i 算法和聚类分 析及其常用的k - m e a n s 算法。为下文采用本算法的实际挖掘提供了理论支持 第三章：采用具体算法工具，对医院数据进行挖掘分析 针对医院的信息现状，根据数据挖掘的一般步骤，对实体数据进行数据挖掘 前的处理与改变，并通过使用c l c m e n t i n c 工具建立好挖掘模型，并最终实现对 h i s 数据的成功挖掘与结果分析 第四章：结论 总结本论文所研究与侧重点以及论文的不足之处。 - 2 - 1h i s 构架 1 1i l l s 概念 1h i s 构架 h i s ( h o s p i t a li n f o r m a t i o ns y s t e m ) 按照学术界公认的m o r r i s ec o l l e n 所给 的定义，应该是：利用电子计算机和通讯设备，为医院所属各部门提供病人诊疗 信息( p a t i e n tc a r ei n f o r m a t i o n ) 和行政管理信息( a d m i n i s t r a t i o ni n f o r m a t i o n ) 的收 集( c o l l e c t ) 、存储( s t o r e ) 、处理( p r o c e s s ) 、提取( r e t r i e v e ) 和数据交换( c o m m u n i c a t e ) 的能力并满足所有用户( a u t h o r i z e du s c r s ) 自q 功能需求 5 1 。 1 2m s 发展现状 1 2 1 国内h i s 发展现状 国内的h i s 发展可以分为以下几个阶段： 1 第一阶段：在2 0 世纪9 0 年代以前，由于我国i t 产业发展缓慢，各医院 还不具备实施信息系统所必须的硬件设备及软件开发思想，甚至基本的信息电子 化管理思想远未形成，医院的信息化管理在摸索中前进。 2 第二阶段：1 9 9 2 年1 9 9 5 年。这阶段，有实力的大医院纷纷成立信息 科，根据自身的需要，加入到h i s 研发中来。因此，可以说国内的医院信息管理 系统起步于1 9 9 2 年，这时，开始有“自编”的可以称之为“系统”的软件出现。 但此时，尚未有专门的软件公司，涉足h i s 行业软件的研制。 3 第三阶段：1 9 9 5 年1 9 9 9 年。这期间，h i s 研发历经了从d o s 版本到 w i n d o w s 版本的变迁，从单机版本到大型网络数据库版本的换代，以及开始有专 业公司涉足医院的收费系统，药房管理的范围。故，从1 9 9 5 年开始，有实力的 h i s 厂商开始产生并扩张，这极大的推进了我国h i s 的发展速度与广度。 4 第四阶段：从1 9 9 9 年至2 0 0 3 年，是国内h i s 厂商巩固生存的攻坚阶段， 纷纷推出了包括医嘱在内的h i s 完整解决方案。在这个阶段中，计算机技术虽然 有了很大发展，比如n - t i e r 架构阳儿力、w e b 等新技术在其他大型应用软件的设计 开发中大行其道的时候，h i s 由于其软件产品的特殊性( 医院的业务相对规范稳 - 3 安徽理工大学硕士学位论文 定，对系统的灵活性、扩展性要求不高) ，新技术的应用并不能给h i s 厂商带来 满意的营销影响力，因此各个厂商都只是在g u i 界面和产品包装上做文章。 5 第五阶段：2 0 0 3 年，h i s 基础软件已经日趋完善，h i s 厂商都在医生工作 站和检验报告系统和影象系统中开始新一轮开发和推广。这是发展到临床信息时 代的一个过渡带。这一过渡带将持续2 0 0 3 2 0 0 5 。由于医院竞争的加剧，经营策 略需要不断变化，引起软件的日益复杂和大规模客户定制，使实施周期和成本都 急剧上升，因此这一轮的竞争有力点是实施标准化、产品稳定和可扩展，所以h i s 厂商需要使产品可扩展，稳定，实施规范化。过渡性产品的竞争是一条主线，但 基础h i s 也在发展，在功能方面，由于医院逐渐的市场化，精确核算的h i s ，成 为2 0 0 3 2 0 0 4 的开发重点。 6 第六阶段：2 0 0 5 - 2 0 0 6 年更重视如何与病人保持长期友好的联系以争夺病 人，如何方便地自动化地快速地给病人提供诊疗反馈信息，如何从多年积累的海 量数据中抽取出对经营决策有指导意义的信息来。随着病人的生活质量的提高和 要求医疗的及时性，家庭病床、私人医生的核算和信息记录，医院网站的与病人 交互，手机短信与病人交互成为h i s 外围功能的扩展点。随着i n t e r n e t 的接入， 各种病毒的日益蔓延，医院使用电脑的人员越来越多，h i s 软件的安全，应急系 统，也会成为医院的需求重点。这时的h i s 会更加功能细腻，统计系统逐渐成为 医院需求的重点，但是由于风险资金的不流畅和竞争的生存攻坚战，h i s 软件商 仍然没有实力来使产品做的功能既强，又稳定又易用又实施规范，产品是会有所 提高，但还不能达到用户的所期望的。 2 0 0 5 - 2 0 0 6 ，临床系统也有了较大的发展。这些供应商由于客户的应用需求， 在加深自己产品的专业性的同时，也在和h i s 厂商合作。但是这些合作是试探性 的，如果资金通畅并且行业比较理性发展的话，医疗仪器厂商、h i s 软件厂商、 临床系统厂商会彼此合作合并或并购。由于临床系统的医学专业性，这一块也会 成为许多h i s 厂商的门槛。2 0 0 7 2 0 0 8 及以后，行业公司开始涉足一些专门的知 识库。积累一些著名派别的诊断实例与方案，作为第三方提供给h i s 开发公司。 这期间“合理用药 阻1 系统开始在行业中进行推广，中西医辅助开方系统等开始 进行市场。医生工作站和临床系统和影象系统的建设已经进入成熟期，过渡带的 迅速扩张的时代已经快过去，临床专业系统的建设成为医院关注的重点，另外由 4 1h i s 构架 于医疗集团，全科医生，社区医院，民营医院，外资医院、第二代高速i n t e r n e t 的建设热潮，医保病人在任何一家医院都可看病，医保i c 大容量存储卡的出现， 医院间的医生，费用、病人信息的交换和传递越来越多，电子病历的萌芽开始更 新一轮的竞争呻儿川。 1 2 2h i s 信息来源与模块构成调查与分析 作为完成医院主体业务的h i s ，其承担了医院绝大部分的信息流动、整合、传 输。既包括了病人的各种就诊信息，也涵盖了医院物流的数据，对于功能比较完 整的h i s ，还要包括医院的人事信息等。为了便于描述医院业务，我们可以将医 院的信息流分成如下3 类。 1 基于病人看病所产生的各种诊断数据信息所形成的病历数据流。 2 基于病人花费所产生的各种费用而形成的费用流。 3 基于各种药物，材料在病人、科室之间流动所产生的物流。 根据以上三条信息线，整合医院的业务，构架的h i s 将可以细化为医疗诊疗 模块，包括住院登记，门诊挂号，门诊医生站，住院护士站，住院医生站等功能 模块；基于费用流的经济组模块，包括各种医嘱划价、门诊收费、住院收费等模 块，基于药物材料所包含的模块包括设备管理，药局模块等。 本论文将着重结合本人在天健公司实习重点负责模块，描述基于数据流l 的 医疗业务，简要描述如下： 病人在医院就诊的过程中，会产生病人的基本信息和医生、护士对病人的诊 疗信息，病人在院期间，这些信息医院相关的各部门共享；病人出院后，这些信 息汇集在一起，提交给医院病案室，形成电子病历。作为病人在医院就诊治疗的 一个档案记录，同时也是医院的一部分教学、科研资源1 1 。可以用如下的就诊流 程图( 图1 ) 来标识患者的就诊过程： - 5 - 安徽理工大学硕士学位论文 图i 病人就谚流程 f i g lt h e g r a p h o f m 明t s t r e a u a c n t f l o w 病人就诊过程简要说明：病人先到门诊处挂号，如无需住院则凭处方划价缴 费。然后n f 诊药房取药或者做检查检验预约。如需要住院治疗，则从门诊转到 住院科室登记并缴纳预交金，再由护士工作站判断入科。医生诊疗后，下达医嘱， 6 lh i s 构架 接着由护士通知摆药或进行处方取药，手术检查检验申请、预约，并由计算机进 行后台自动计价。当预交金不足时，通知补交。病人治愈、死亡、转科、出院时， 由医生通知出院，病人凭此通知到收费处结账，完成后到护士站办理出院手续， 成功出院。 分析其中各模块所需录入的数据信息，可有以下的结论： 身份登记：产生病人基本信息：病人的i d 、姓名、年龄、性别、出生日期、出生 地址，通讯地址等 门诊医生站：产生门诊病人的整个就诊过程的诊疗信息 住院登记：产生住院病人的住院号、入院科室、病情诊断、入院日期等 护士工作站：产生病人的床位号，病情、经治医生、三测单等护理信息 医生工作站：产生病人的首页、病程记录、医嘱、会诊等诊疗信息 检查检验手术血库：产生病人在院的检查检验手术用血等治疗信息 1 3 业务结构设计图： 根据上述就诊流程图，以及医院的实际信息流动与科室设置，现将基于信息 流l 的各模块的业务流程如何在h i s 中设计与实现做如下分析： 1 3 1门诊业务流程调研描述 门诊流程相对简单，根据下面图2 的业务流程图基本能一目了然。其涉及到 功能也非常清晰。这里不再赘述。 7 安徽理工大学硕士学位论文 图2 门诊业务流程图 f i 9 2o p e r a t i o n a lf l o wc h a r to f o u t p a t i e n t 1 3 2 住院业务流程调研说明 业务描述：以病人李某为例：李某根据门诊或急诊医生的诊断，被确诊为“右 肱骨颈骨折 且必须在本院外一科( 骨外) 接受住院手术治疗 1 住院登记 李某持医生开出的住院卡，到住院登记处进行登记。在登记时，工作人员 用李某的i d 号调出李某的基本信息( 李某在门诊就诊时已做过身份登记，分 配过i d 码，如果门诊病人没有i d 号，则可以住院登记的同时建立主索引) 并 录入本次住院信息，打印出住院登记卡，住院登记处将住院登记卡上填写本次 住院要求交的预交金总额后，将住院登记卡交给李某。 2 住院收取预交金 李某持住院登记卡到预交金收款处交预交金，交款后，打印预交金收据，并 收回住院登记卡。李某持预交金收据回到住院登记处，住院登记员根据预交金收 据确认病人( 或家属) 已交够预交金后，将床头卡交予病人( 各医院的流程可能 有出入) 。 3 护士站入科 李某持床头卡由接诊室的人员引导到外一科的护士站进行入科操作。外一科 的值班护士向李某要回床头卡，为李某安排床位、分配经治医生、进行入科宣教 等工作。 4 医生站新建病历和下达医嘱 - 8 - 1h i s 构架 护士站通知医生工作站经管医生新建李某病历，医生工作站的经管医生对病人 下达医嘱( 护理、膳食、治疗、药疗、检查、检验、手术等) ，提交给护士工作站， 由护士校对医嘱无误后，按医嘱对李某进行各种治疗。 图3 住院病人业务处理概要图 f i 驴t a s k sd o n ef o ri n p a t i e n t s 1 4 门诊与住院处理中重点功能分块设计阐述 1 3 节简述了门诊与住院两种医疗类型的基础业务概况。在本节中，将详细 描述这两个业务处理逻辑中所包含的功能。在h i s 中，这两个业务类型包括“门 诊工作站 ，“住院登记 ，“护士站 ，“医生站 这几个主要的医疗模块。这 几个模块涉及到病人在院的信息流动与病案医嘱等主要信息载体。 1 4 1门诊挂号系统设计说明 门诊收费挂号系统是医院信息系统的一个组成部分。门诊挂号收费约占整个 医院医疗总收入的半数以上，也是医院对外服务的一个窗口，由于国内医院的特 点，门诊病人数量极大，且高峰期集中，门诊挂号收费服务的好坏，能否准确、 及时、快速、方便等，直接影响着医院的服务质量、门诊秩序和经济效益。挂号 收费一体化子系统实现了医院门诊部挂号、收费处收费所需的各种功能。包括门 9 安徽理工大学硕士学位论文 诊安排的管理，号表的生成及维护，门诊预约管理和挂号处理，以及门诊划价收 费处理，挂号、收款员结账管理，同时提供了病人信息的查询和有关挂号、收费 工作的统计功能。 本子系统的目标是： 准确划价，减少错收和漏收； 及时了解药品库存，减少盲目性，方便病人； 减轻划价收费人员的劳动强度，提高工作效率； 挂号收费一体化，减少病人反复排队，缩短收费时间，保持门诊秩序： 为医院经济管理及时准确地提供门诊收入及部分消耗信息。 1 4 2 门诊医生站： 门诊医生工作站是医生对病人进行诊疗的操作平台，协助门诊医生完成日常 的门诊医疗工作。其主要任务是记录病人的病情信息、做出检查、检验申请，进 行根据诊断结果记录门诊诊断、开处置、处方，进行转科、会诊等；开置的处置、 电子处方将直接传送到计价收费处进行计价收费。通过这个过程，能够获得完整 的门诊病人电子病历，减少计价收费的时间，并能进行各种所需要的查询统计， 向其它系统提供病人诊疗信息，为医院的卫生经济管理服务，提供病人在诊室发 生的费用信息，为医疗体制改革和医院门诊医疗保险提供强有力的支持。 - 1 0 - 1h i s 构架 1 4 3 住院登记模块程序结构设计图 b 院掌曩j 图4 住院登记功能结构图 f i 9 4t h e f u n c t i o ns t r u c t u r eo f a d m i t 住院登记系统是医院住院业务处理系统中的基本功能之一，其主要完成病人 主索引管理、入院处理、预交金处理等功能，包括：新建病人主索引、病人重复 主索引合并、病人主索引记录修改维护；病人住院预约、住院登记、空床查询； 病人入院收退预交金、预交金结算等功能，以及必要的查询统计等功能；其中， 预交金的管理是住院的第一步，通过系统中的参数设置，可以考虑判断预交金与 否，即如果没有预交金，是否允许住院。 安徽理工大学硕士学位论文 1 4 4 护士工作站程序结构设计图 图5 护士站功能结构图 f i 9 5t h ef u n c t i o ns t r u c t u r eo f n u r s es t a t i o n 护士工作站实现了在病房中病人信息管理所需的各种要求，包括病人信息、 医嘱、床位、摆药、出院通知、处方、消耗品查询、其他维护帮助功能。通过对 医疗过程的电子化，大大减轻了护理工作的抄写步骤，并且能及时与医生沟通， 真正做到了快速、准确、省时省力；将护士解放出来投入到护理工作中去。 护士站系统主要界面如下： 1 2 1 阿s 构架 ! ! 鲥，t a ! 一皇列熏叫删! 纠且_ t ! j 丑叫划豆一卫划! ! i i - o 百i i 围6 护士站界面 f 够t h e f i g t t r c o f t h e n u r s e s t a t i o o 1 a 5 医生站程序结构设计说明 医生工作站面向病房临床医生，实现了医生日常工作的各种操作流程的电子 化，信息化如：提供了下达医嘱、书写病历、开申请单、查询报告单、查询体温 单、填写首页、病历检索等功能。它将病人在院期间的所有临床医疗信息通过计 算机管理，并给医生临床工作提供许多有益帮助。通过医生工作站可以将传统 病案中的大部分内容电子化。设计思路：将医生站的各功能集成到t a b 页中，这 样，登录医生站之后。不需要频繁点击菜单项来选择所需要的功能。方便医生的 操作。 医生工作站主要包括病案、病程、医嘱、检查、检验、体温、处方、会诊、 治疗九大功能。此外医生还可以自定义很多日常用到的模板，如套餐医嘱、协定 处方、病历模板等。为了方便对病人的管理，还有对病人的移入、移出用以实现 不同医生对病人的交接功能，病案学习功能可以让医生方便的找到过去的具有典 型病症或者学习意义的病案“”。 1 3 安徽理工大学硕士学位论文 1 4 6 系统管理设计说明 系统管理是控制整个h i s 的总控台该模块所完成的功能与h i s 其他功能的模 块是否能正常使用，某个操作者是否具有某个操作的使用权限等息息相关系统主 要包括： 1 、系统注册：本功能主要是对新开发的模块进行注册管理。 2 、公共字典以及科室人员管理：该功能主要是实现对于某些公用数据的维护。 如入院病情、社会关系、费别等常用的静态数据的维护。而科室及人员管理则是 对系统使用人员或者本院组织结构与职工的管理。这些数据的存在将为程序的正 常运转提供基础数据，如登录权限的载体等。 3 、权限管理及参数管理：具体为每一个系统操作人员或者某些具有相同权限 的操作者的权限设置和管理基础数据维护较为简单，设计实现就不再赘述下面主 要阐述本系统的系统权限管理功能实现当前医院所需要的权限控制方式有以下 三种： 1 控制全院人员的权限 2 对某些科室某些人员对本科室人员权限进行控制 3 两种结合 权限控制，从客户的角度来说，具体就是用户能做什么不能做什么。对于软件 开发角度来说主要用以下几个途径来控制： 1 、界面级：控制菜单、按钮，数据窗口、单选框、复选框等一些可见的控件。 我们前期所完成的系统基本上都是菜单调用窗口，由窗口完成相应功能( 其中医 生站稍微有些特殊，因为其界面做成了t a b 页面的形式。对这种t a b 页面的处理 方式，就需要另外写函数来控制) 。 2 、代码级：程序的流程分支控制，不同人员可以走不同的分支 1 4 1h i s 构架 设计原则，符合整个系统的原设计思想、模块化不用全局变量、调用方便、 易于扩展、操作界面层次思路清晰易于用户操作。根据以上的分析做如下设计： 首先：为了减少对多个具有相同权限的用户重复定义权限的次数，在设计的 时候引入权限组这个概念。每个组可以根据需要，分配不同的权限，管理员只需 维护组的权限，然后将各个符合该组权限的用户加入到相应的组中。如t 对于值 班的护士，我们可以设立值班护士组。并为之加入护士站功能的相关权限。对于 相同科室的护士，可以加入同一组中，这样就能有效减少系统管理人员在权限控 制上的繁琐工作。类似如下图( 左) 。当然，单独对某用户授权也作为基础功能 保留下来3 儿1 4 】。 孚 人 用户n 图7 权限组管理说明 f i 9 7t h ed e s c r i p tg r a p ho f t h ef i g h t sg r o u p 因为采取上述分组或者单独授权，这样在系统实施的时候，可以采取下面的 措施来简化实施工程人员的工作，缩短h i s 前期准备工作的时间 1 、建立超级用户组 s a ，这个组的用户可以操作所有系统，也可以作为系 统测试使用，设置所有系统的权限 2 、系统管理员将医院各科室的权限可以下放到各科室系统管理员中，由该科 室的系统管理员根据本科室的实际需要，建立各权限组，分配相应的权限。在系 统测试完成之后，将各科室的系统管理权限统一回收。由专门的信息科负责系统 权限的维护修改。 - 1 5 - 安徽理工大学硕士学位论文 注意：在设计程序时，对于控件级的权限控制，只控制控件可用，不可用， 或者可见不可见。对于代码级权限控制，必须遵守一个原则：权限的定义不能出 现交叉，也就是一个权限表达一个意思，不能再在其它权限中包含这个权限。给 组分配权限时，可以把这些权限自由组合，当然这些自由组合必须要符合业务逻 辑，所谓的自由不是随意 1 5 开发环境与数据选择 操作系统：w i n d o w sx ph o m e 版本，5 1 2 m 以上内存服务器采用l i n u x 或者 w i n d o w s 服务系统 程序开发平台：开发工具采用p o w e r b u il d e r9 0 ，数据库服务器采用o r a c l e 9 i 以上版本，其中数据挖掘采用s p s s 公司的c l e m e n t i n e 工具 网络环境：采取星型的网络拓扑结构开发出c s ( c l i e n t s e v e r ) 类型的h i s 1 6 数据库设计 1 6 1h i s 数据库设计 本h i s 采取了安全分级的数据库设计充分利用o r a c l e 数据库表空间，角色， 用户的分层优势，将各个模块中所涉及到的数据表，视图，序列，存储过程，触发器 等n 司n 们分别存到相应的表空间( t a b l e s p a c e ) 对应的用户( o w n e r ) 下，并为其分配建 立初始的角色( r o l e ) n 力u 刚当中 对于数据量大的表，也可以独立建立了分区p a r t i t i o n ( 如医嘱表) ，各个分区 在物理上相互独立这样能有效的提升系统检索速度，保证系统高效运行以下列 出该系统部分数据库层次结构 - 1 6 - 1h i s 构架 表1 数据库层次结构表 t a b l e lt h el a y e ro f t h ed a t a b a s es t r u c t u r e 系统名称表空间名称所有者角色 系统管理 t s p c o m m 公共部分空间c o m m 门诊挂号 t s p o u t p a d m门诊病人管理空间 o u t p a d m r o l e p i d 收费 t s p o u t p b i l l 门诊收费空间o u t p b i l l r o l e o c a s h e r 住院登记 t s p i n p a d m 住院病人管理空间i n p a d m r o l t a d m 医生站 t s p o r d a d m 医嘱管理空间o r d a r r o l e o p e r 护+ 站 r o l e n u r s e 住院收费 t s p i n p b il l 住院收费空间 i n p b i l l r o l e p r c m g r 系统 t s t a c c t 收费帐务空间 a c c t r o l e i c a s h e r 本系统涉及到众多数据表。根据前段谈到系统3 条基线以及各业务数据的关 联情况，列出几个基本的数据表的设计情况。这些表是整个h i s 的数据基础。也 是各个模块均不能避开的基础数据。 1 医院收费项目表：所有收费项目的价格全部存放在此表中，包括药品、检 查、化验、手术、治疗、材料等。此表记录了价格的变动历史，每次调价，都停 止该项目的原有价格，重新生成一条新的价格记录。价格记录只能追加，不能删 除和修改。该表是医院费用的来源。如：给病人开某种药物或者某种治疗方式。 其主要字段包括：项目分类，项目代码，项目名称，项目规格，单位，价格，优 惠价格，执行科室，是否收费，住院费别标志，门诊费别标志，对应的核算科室， 会计科目，费用起始时间，费用停止时间，物价码等。 2 病人档案表：此表描述所有在院病人的基本信息，被整个医院信息系统所 共享。由身份登记子系统录入。此表信息需长期在线保存，如果使用挂号子系统， 则此表的数据增长量与每日的初诊病人数相一致。如果医院每日门诊量为1 0 0 0 ， 其中1 4 为初诊病人，则每日数据增长量约为2 5 0 条，每年约为8 0 ，0 0 0 条。本表 是病人信息的基础。主要包括病人的档案基本信息，如病人姓名，年龄，性别， 病人费用类别等信息。 - 1 7 - 安徽理工大学硕士学位论文 3 在院病人信息：此表反映所有在院病人的简要情况。病人入院时，由入院 登记子系统生成，在病房修改，病人出院后对应的记录即删除。本表的数据量与 医院的床位数相当。本表主要包括以下字段：病人i d ，本次住院号，住院科室， 床位号，主要诊断，护理等级，病情，经治医生，预交金余额，累计未结费用， 出院结算标志等病人在院的状态与资金余额缺口等信息。 4 医嘱表：此表为病人医嘱表，该表面向已执行医嘱，兼顾临床需要和计价 需要，兼顾药疗医嘱和其他类别的医嘱，其模型支持成组医嘱和父子医嘱。该表 医嘱由医生站系统或护士站系统生成。医嘱在病人出院，且完成相关统计后，将 其转移到历史表中。典型医嘱，需保留一年。以每病人每日新开2 条医嘱、1 0 0 0 张床位的医院计，每日新增医嘱2 0 0 0 条，每年新增7 0 0 ，0 0 0 条。 本表主要包括以下字段：病人序号，病人住院序号数，医嘱序号，医嘱子序号， 长期医嘱标志，医嘱类别，医嘱正文，医嘱代码，药品一次使用剂量，剂量单位， 给药途径和方法，持续时间，持续时间单位，起始日期及时间，停止日期及时间， 执行频率描述，频率次数，频率间隔，频率间隔单位，执行时间详细描述，护士 执行时间，执行结果，开医嘱科室，开医嘱医生，停医嘱医生，开医嘱校对护士， 停医嘱校对护士，开医嘱录入日期及时间，停医嘱录入日期及时间，医嘱状态， 药品计价属性，计价属性，最后一次执行日期及时间，最后一次计价日期及时间， 对应处方号，医生代码，校对时间，医嘱本打印标志，转抄时间，转抄护士，停 止医嘱转抄时间，停止医嘱转抄护士，作废时间，作废人，检验申请号等 5 费用信息表：此表是病人费用的聚集地，在各个诊疗环节发生的费用分别 由后台划价程序或由发生费用的模块填入到此表中，在病人出院结账时和科室核 算时使用。费用明细记录在病人出院后保留一段时间( 如6 个月) 用于查询，之 后将从此表中删除。此表主要的典型字段：病人i d ，病人住院标识，费用类别， 项目名称，项目规格，项目，项目代码，数