基于RUP的医院信息系统需求管理研究与实践

李维

北京大学第三医院 信息管理中心，北京 100191

基于RUP的医院信息系统需求管理研究与实践

李维

北京大学第三医院 信息管理中心，北京 100191

1 需求管理的产生和影响

针对当前医院信息系统的特点以及建设过程中需求管理方面薄弱的现状，本文以RUP的需求管理为理论基础， 把过程化的思维引入到需求管理中，将整个需求管理过程划分为三个阶段:需求的准备阶段、需求分析与定义阶段、需求的维护阶段。以此作为构建医院信息系统项目需求管理模式的基础，提出了以需求验证确定、需求变更控制、需求跟踪及偏差调整为基本活动内容的医院信息系统的需求管理过程模型，并在实际项目中加以应用和验证，进一步对模型进行了改进与完善。

医院信息系统；需求管理；过程模型

医院信息系统建设的核心是应用软件系统，软件需求具有明显的模糊性、多变性和主观性的特点，需求是软件项目最难把握的问题，也是软件开发过程中最复杂的一项工作。根据2008～2009年度中国医院信息化调查显示，在对HIT（Health IT）应用软件产品存在问题的回答中，排在第二位的问题是产品没有真正站在客户需求的角度设计，易用性不佳，比例为37.46%。在所有参与医院对于信息化发展障碍因素的回复中，供应商缺乏提供满足需求产品与服务能力分列信息化发展障碍因素的前五位，这些都直接与需求管理有关。

分析医院信息化项目需求变更频繁的原因，主要有以下两点：

⑴ 行业特点决定 一般来讲，医院信息化项目实施周期长、涉及部门众多，相对其他行业的信息化进程而言，具有较大的复杂度。系统建设之初通常不能确定最终解决方案的全部功能和需求，所以需求变更是经常的事。

⑵ 开发过程中没有规范化的需求变更管理 用户对信息系统缺乏全面地了解，在前期只能提出很少、很模糊的需求；信息部门需求获取和分析工作不够细致，导致项目范围的蔓延或用户的不满意。

需求变更对医院信息化的影响虽然是多方面的，但可以概括为以下三个方面:

(l) 增加医院信息化人员及费用开支，影响实施进度 大量频繁地需求变更会极大地加大项目的人员、费用开支，增加实施风险，严重时可能直接导致项目的失败。

(2)影响医院信息系统的质量 在一个复杂的信息系统中，需求之间具有一定的联系，而相关的需求则构成需求链。如果评估变更影响到遗漏需求链中的某些环节，就可能在实施变更过程中引入一些难以察觉的错误，这些错误一般难以被测试人员发现，将直接影响系统的质量，严重时可导致系统崩溃。

(3)影响信息部门与用户之间的合作关系 需求变更的实施是供应商、信息部门与一线用户相互协作的过程。供应商和用户在是否采用变更问题上常常产生分歧，如果处理不当，相互之间的信任关系变得越来越差，甚至由合作关系转变为一种对抗关系。

2 基于RUP的需求管理过程研究

RUP 是Rational 公司定义的统一软件开发过程，是一种比较完善的需求管理机制，本文在借鉴RUP的基础上,提出了需求管理过程的概念, 在需求管理中也引入过程化思想，把整个需求管理过程分为三个阶段: 需求准备阶段、需求定义阶段和需求维护阶段, 各个阶段的定义和任务如表1所示。

表 1 需求管理过程的划分

3 需求管理过程模型

图 1 需求管理过程模型

RUP的主要指导原则就是以构架为中心，系统的实现是通过多次迭代完成的。早期的迭代需要尽快确定系统构架，在以后的迭代中逐步去完成系统的全部功能。迭代的过程是对需求逐步理解和细化的过程，也是不断的添加新需求的过程。每次迭代完成及时与用户沟通，并在以后的迭代中不断去修正、填充需求,使其变得正确、稳定。

本文建立的需求管理过程模型如图1，其中包括需求采集、需求分析、需求确定、需求变更管理、偏差调整、需求跟踪、需求状态跟踪和需求验证和评审等子过程，最关键过程是需求确定和需求变更控制。各种子过程是迭代的且互有重叠, 它们贯穿于需求管理过程的整个生命周期,只是在生命周期的不同阶段的侧重不同而已。

4 门诊流程改造项目的需求管理实践

我院从1998年开始进行大规模信息系统建设，以包括收费划价取药的门诊系统取代了之前的单机收费系统，后来又逐步增加了挂号系统、电话预约系统、候诊系统、门诊导医系统等，能够较好地完成以财务为中心的业务需要。随着医疗卫生行业信息化的发展，医院信息系统已由原来的以财务为中心的思想向以病人为中心的思想进行过渡，需要逐步建设起以门诊医生工作站为中心的门诊系统。

门诊业务流程改造项目是在优化现有流程的基础上对信息系统进行大规模的改造项目。任务包括建立病人就诊卡发卡中心、实现自动分诊叫号、建立门诊医生工作站、实现网上检查检验结果查询，并升级现有的收费、挂号、发药、检验、住院模块，使其实现读卡功能。项目几乎涉及门诊所有业务部门，包括临床、医技、财务、后勤等范畴，内容庞杂，因此应用有效的需求管理显得尤为重要。

4.1 需求确定

首先采用了问卷调研的方式来获取用户的原始需求。我们给门诊业务涉及到的各个科室、各个职能部门都发放了问卷，问卷采用统一的格式。如表2所示。

表 2 原始需求调研问卷

其次，结合用户原始需求，项目组根据业务流程、相关数据标准、业务标准等写出软件需求文档。

然后，返回业务部门征求修改意见，进行补充、删减、改正，得到需求初稿，并采用统一格式归档。

最后，组织开发人员、信息管理中心、使用部门代表参加，对初稿进行详细讨论和分析，对存在歧义的部分加以确定，得到正式的需求文档，双方签字认可。

经过历时一个月的讨论、分析、再讨论、再分析，项目组基本获得了较稳定的需求框架，形成了概要设计。根据实际业务不同，有些需求要重复上述过程两轮甚至更多，即在需求确定过程中的迭代。 图2是使用UML绘制的改造后的门诊流程图，能够清晰准确地表示门诊就诊过程中时间顺序及对象间的关系，这样，无论开发人员、管理人员、使用人员均能建立一个没有歧义的新的门诊流程。

图 2 用UML描述改造后的门诊流程图

4.2 需求变更管理

在项目核心模块——医生工作站模块的试运行阶段，首先选定各个相关临床科室的一名医生作为该科室的需求变更收集人，负责收集整理该科室医生提出的各项需求变更。项目组与软件供应商每周召开会议讨论这些需求，将需求按照对业务的影响程度，分出优先级，包括立即执行、推迟执行、拒绝，并给予回复。

根据上述的需求管理过程模型，可以得到项目需求变更的具体流程如图3所示。

图 3 需求变更管理流程

范围变更控制流程中的每个活动由指定的角色或组织来完成。

需求的变更不是一步到位的，随着项目的推进，最初设计不够完善之处会逐渐暴露，在不同的阶段达到不同的完善程度。项目在试运行阶段，通过每周的例会，提出并讨论突出问题，逐步细化、明确，加以修改，随着使用的深入，问题又会暴露出来，修改后再修改。如医生站的模板使用，由简单的药品处方模板扩充到诊疗模板，再根据需要扩充到包含检验检查的模板。一般来说细化的过程经过两三次迭代需求问题就能得到解决。

4.3 用软件实现需求变更管理过程

当接受变更请求后，应将相应的变更记录在案，可根据具体情况采用适合自己情况的记录方法。由于本项目是改造项目，需求变更涉及到众多新老系统，不适宜采用全新的软件来管理，所以选择了上手较为容易，功能相对简单的开源软件Mantis缺陷跟踪系统实现需求变更管理。项目实施过程中使用该软件查看就医卡子系统需求，软件将用户提交的这些问题按人员角色、当前状态（新建、打回、已确认、已分配、已解决等）分别显示。

通过需求数据库，可以方便地对需求的变化，即增加、修改，做出完善的记录。同时，还可以在需求数据库中显示需求的层次性，高层需求逐步分解为低层需求，从而使需求能够有良好的组织形式，便于追溯。此外，也可以通过查看需求状态，了解项目进展的情况。

4.4 需求变更影响因素分析

借助软件工具，经过一段时间的积累和总结，可以从变更类型、变更原因、变更源三个方面来分析需求变更。变更类型包括：新增需求、删除需求、修改需求。变更原因可分为：缺陷修复、遗漏需求、功能增强、产品策略、设计改进、范围缩减、冗余功能、荒废的功能、错误的需求、解决冲突……变更源是变更的来源，它包括：缺陷报告、工程要求、项目经理、市场部门、开发人员的分析、设计评审反馈、技术组讨论、客户讨论反馈。如图4所示。

图 4 变更分类分析

收集从门诊医生站试运行阶段（2008年5月～2009年2月）采集到的需求变更数据，按照上面的变更分类，可以得到表3的数据，在这一阶段内处理的105次的需求变更中，有35次（33%）变更都是因为程序运行错误，针对这一原因应当提高设计的质量，加强测试的力度。有23次（22%）是界面和易用性方面的问题，针对这一原因应当增强与使用人员的沟通，细化需求分析等。这个周期内影响需求稳定性的因素大都来自于设计的改进，可以针对影响需求稳定性的根源采取适当的措施。这种方法使项目组能够有效地定位变更的原因，能够有的放矢地减少需求变更所带来的负面影响。

表 3 需求变更数据分类统计

5 总结

医院信息系统化过程对所有参与者都是一个反复学习、迭代开发的过程。在医院信息系统开发中，各利益方对系统开发的参与都是通过对软件需求的表达来实现的，因此系统需求是整个开发过程中的核心线索，而对需求进行管理是协调信息系统质量、成本和时间之间复杂关系的必由之路。做好系统需求及其变更的管理，既可以减少信息系统开发中的错误，又可以减少频繁需求变更对系统开发的影响，从而降低系统开发成本，缩短开发时间。实践证明，良好的需求管理对于降低系统开发成本和保障项目成功至关重要。

本文针对当前医院信息系统项目的特点以及信息化项目在需求管理方面薄弱的现状，利用软件开发过程、需求工程的相关理论创建这类项目规范的需求管理过程，提出了基于RUP的需求管理模型, 把过程化的思维引入到需求管理中。与RUP 需求管理过程过于复杂相比, 提出的需求管理过程具有定义清晰、概念完整、可度量且易于操作等突出特点。在实际项目应用中, 有效抑制模糊需求、矛盾需求和变化需求等对软件开发过程产生的不良影响, 规范整个项目的需求管理, 提高了需求管理的效率和效果。在信息系统更好地为医院运营服务、为医院创造价值，提高医院对信息化产品的满意度等方面，具有十分重要的现实意义。

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Research and Practice of RUP-based Requirement Management of Hospital Information System

LI Wei
Information Management Center,Peking University Third Hospital,Beijing 100191, China

R197.324；TP311.52

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.04.017

1674-1633(2010)04-0043-04

2009-10-30

作者邮箱：liwei3@126.com

Abstract:Contraposing the current hospital information system characteristics and construction process of weak requirement management situation，this paper proposes a model of the RUP-based with the process of thinking being introduced into the requirement management. The whole requirement management process is divided into three stages: the preparation stage，analysis and definition stage, maintenance phase. A process model of requirement determine, validation, change control, tracking and adjustment is established, and proved in a practical application of projects.

Key words:hospital information system(HIS);requirement management;process model