祁美麗,沈劍歡,陸倩



摘要:隨著醫療信息化的發展,醫院各個系統數據類型多,數據接口標準不統一,給醫院數據互聯互通造成了諸多不便。為實現醫院各個業務系統的數據集成,同時為業務運營分析提供數據基礎,提升醫院管理決策水平。本文利用ETL工具對異構數據進行抽取、轉換、加載,形成分析型數據,構建面向管理的醫院運營數據分析平臺系統,實現了對醫院數據的分析、提取和結果展示等功能。
關鍵詞:數據集成;ETL;數據倉庫
中圖分類號:TP391 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:B ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI:10.3969/j.issn.1006-1959.2019.22.005
文章編號:1006-1959(2019)22-0013-03
Construction and Application of Hospital Operation Data Analysis Platform
QI Mei-li,SHEN Jian-huan,LU Qian
(Computer Center,Lianyungang First People's Hospital,Lianyungang 222002,Jiangsu,China)
Abstract:With the development of medical informatization, there are many types of data in various systems of hospitals, and the data interface standards are not uniform, which has caused many inconveniences for hospital data interconnection. In order to realize the data integration of various business systems of the hospital, and provide a data foundation for business operation analysis, the hospital management decision level is improved. This paper mainly introduces the use of ETL tools to extract, transform and load heterogeneous data, form analytical data, and build a management-oriented hospital operation data analysis platform system to realize the functions of analyzing, extracting and displaying the hospital data.
Key words:Data integration;ETL;Data warehouse
近年來,隨著醫院業務的快速發展和醫療服務水平的提高,醫院信息系統數量多,體系架構差異大,數據結構異構,各系統間的交互大多通過接口方式進行,信息共享不足[1]。醫生或行政管理人員很難對這些數據進行方便、合理的收集和分析。所以,建立一個統一的數據中心對臨床診療決策支持和醫院運營管理決策分析是目前亟需解決的問題。本文設計了面向管理的醫院運營數據分析平臺,構建了系統的數據體系架構,并對系統的具體功能進行詳細設計。該平臺集中存儲、管理全院醫療業務數據和信息,并且提供數據分析、數據挖掘、結果展示、輔助決策等功能。系統通過對各類門診、住院數據的統計,可以幫助相關科室領導實時獲取醫院運營信息,提高醫院的管理、決策水平。
1醫院運營數據分析平臺的設計
以醫療信息共享為基礎,系統對數據進行統一規劃,把不同信息系統的醫療信息及業務數據進行整合[2],以實現較大范圍內的數據挖掘與數據分析。利用數據抽取、轉換、加載(Extract-Transfer-Load,ETL)工具構建醫院運營數據分析平臺,將醫療信息資源圖形化、服務狀態信息化展示,而且數據的展現形式靈活多樣,包含大量豐富直觀的統計圖形[3]。
1.1系統的設計思路 ?醫院運營數據分析平臺系統數據體系架構見圖 1,采用面向對象的設計方法,J2EE開發框架,面向服務的體系架構(SOA)進行開發。整合基于HL7-RIM 的臨床事件模型、消息中間件技術、大數據存儲分析技術、Web前端技術等進行項目的整體建設[4]。系統從整體上分為四個層次:源數據層、數據倉庫、數據服務平臺層和應用層。
1.1.1源數據層 ?醫院業務的復雜性,決定了數據的復雜性和廣泛性,主要有HIS、PACS、RIS、LIS、OA、EMR系統等,構成了數據統計服務平臺的數據基礎。
1.1.2數據倉庫 ?數據倉庫在管理和決策中是面向主題的、集成的、與時間相關的[5]、非易失的;數據是隨時間變化的,是能夠支持各層管理的數據集合。
1.1.3數據服務平臺層 ?數據服務平臺層構建在數據倉庫和應用層之間,統一進行數據管理與數據訪問。該層具有兩個特性,模型數據映射和性能優化。模型數據映射實現業務模型的各個屬性與底層不同類型數據源模型的數據映射;性能優化是基于熱點緩存平臺,二級緩存、異步并行的數據查詢、并發保護和高危查詢過濾等[2,6]。
1.1.4應用層 ?利用數據分析分析平臺,該層主要實現數據查詢、數據分析、數據展示、報表展示等功能,并且基于數據挖掘和數據分析能夠為不同角色用戶提供報表分析和圖形化分析等功能。此外還提供一些服務接口供其他系統調用。
1.2 ETL組件模塊的建立 ?ETL過程將源數據從應用系統的數據庫中抽取、轉換和處理成數據分析平臺中數據倉庫需要的格式和形態,并在規定的時間輸入到目標數據倉庫中[3]。ETL過程是整個系統實施的關鍵環節,關系到數據倉庫的建設成效。ETL過程模型見圖2。
1.3系統主架構 ?系統主要包括系統管理、數據中心、數據分析與決策支持、大屏展示四個業務模塊。①系統管理:包括單位維護、功能維護、角色維護、業務模塊維護。單位維護中同步OA人員信息;功能維護是對數據平臺所有功能模塊的維護;角色維護維護各科室、各部門的功能權限,權限分配精確到個人;業務模塊維護規劃數據分析平臺的主題業務。②數據中心:以醫療業務為中心,對現有的、歷史的數據進行挖掘,實現對醫療各項數據進行數據整合和統計分析的功能。對于醫院來說,數據交換涉及部門較多,數據中心采用縱向部門框架,建立了各業務部門的業務單元節點,實現了各業務單元縱向數據的傳輸與整合需求。③數據分析與決策支持:實時、動態展現醫院業務動態,并且以儀表盤形式顯現各個項目所占比例,以柱狀圖的形式清晰的展現各個月份的數據變化,以折線圖的形式反應數據變化趨勢。同時支持同比和環比數據的分析、計算。④大屏展示:指系統從數據中心獲取數據后,以大屏顯示的方式,對醫療各項業務的內容及指標,進行實時、動態、分類的展示。
2醫院運營數據分析平臺的應用
2.1院長早交班數據分析 ?在院領導早交班會議上,將前一天醫院運營數據以報表、儀表盤、圖形等形式展現出來,使其可以及時掌握全院運作管理情況及發展趨勢。方便合理作出當天工作和周工作的安排和部署,能夠對特殊和異常數據及時進行分析并有效地采取相應措施。
2.2運營數據分析 ?針對門診和住院業務的運營數據進行實時分析。通過門診患者年齡、性別、醫保類型、時間、區域、醫生、科室、掛號途徑等多個維度進行分析,生成門急診掛號人次、門診初診人次、門診專家號掛號人次、自助掛號人次等數據報表,同時與歷史數據對比分析,生產柱狀圖、折線圖,為門診號源發布、排班提供依據,為分時段預約提供決策支持,提高了醫院的管理水平和患者的就診體驗。對出入院人次、平均住院日、科室藥占比、科室床位使用率、住院手術人次等進行分析,為醫院運營和管理提高科學的決策依據,對敏感指標重點關注,降低安全隱患。醫療數據分析平臺以多維統計分析報表展示,見圖3。多維分析報表以多指標、交互式、可視化的方式呈現出關鍵信息。動態圖像化報表,能夠讓使用者快速的抓住管理的重點,交互式的數據篩選、逐層分析等數據處理能力,則能幫助使用者快速掌握復雜數據中的關鍵信息。
2.3護理安全預警數據分析 ?統計每個科室的高危病人數、高危藥物使用數、高技術含量護理工作量、床護比、患護比、院感發生率、不良事件上報例次數等指標,衡量各科室護理人員的工作量情況,并以大屏顯示的方式呈現,及時給出安全預警。
2.4醫保數據分析 ?醫保中心對于醫院經費的撥付條件非常嚴格,其給付醫院通常是按定額結算、人次付費,醫保費用超標的問題經常發生[7,8]。利用數據分析平臺對就診的醫保患者的費用信息進行分析,可實現醫保費用的合理控制,實現科學管理。
3總結
通過醫療運營數據分析平臺的建設,目前以HIS、LIS、PACS、OA系統為主要數據源,建立跨應用、跨平臺的醫院數據倉庫。但數據分析平臺的醫療數據不夠完整,分析結果存在一定的局限性,后續需要根據需求不斷豐富數據倉庫的數據,將EMR、手術麻醉、移動護理、重癥監護系統等業務系統納入進來,在此基礎上開發更豐富的應用,包含決策支持、臨床診斷、績效管理等,同時提供數據查詢、統計及分析等功能,為醫院管理和決策提供可分析的數據結果。
參考文獻:
[1]胡芳,沈紹武.醫療數據集成平臺的研究與設計[J].世界科學技術-中醫藥現代化,2015,17(4):916-921.
[2]周文瓊.大數據環境下的電力客戶服務數據分析系統[J].計算機系統應用,2015,24(4):51-57.
[3]劉薔,廖茂成,李韶朗,等.基于Caché數據庫和ETL過程的醫療質量輔助決策方法研究[J].中國衛生質量管理,2015,22(1):94-96.
[4]李維,計虹.基于Hadoop的醫院數據利用探索與實踐[J].中國衛生信息管理雜志,2016,13(1):70-74.
[5]龍新征,李麗,彭一明,等.基于數據倉庫的高校數據統計服務平臺研究[J].通信學報,2013,9(S2):163-169.
[6]白國剛,楊宏橋.醫院數據中心建設研究[J].中國醫療設備,2012,22(7):72-76.
[7]王夢潔,陳昊,何小舟.論大數據技術在醫院管理應用的風險與防范[J].江蘇衛生事業管理,2016,27(2):13-15.
[8]馬少鋒,溫鋒,陳超.基于數據倉庫的醫院數據分析平臺建設與應用[J].醫學信息學雜志,2017,38(7):18-21.
收稿日期:2019-4-23;修回日期:2019-4-30
編輯/錢洪飛