医院数据分析报告生成系统的设计与应用
2012-01-25林鹏程潘云霞
林鹏程 潘云霞
福建省泉州市第一医院,福建 泉州 362000
随着医院信息化水平的不断提高,积累了海量的数据资源,但很多医院应用水平只停留在计算机模拟手工的初步阶段,数据及计算机运算能力没有得到有效的共享和利用,而且,目前的数据挖掘或数据仓库产品,主要是提供名目繁多的管理图表,没有有效参考结论,对使用者有较高的专业要求,致使这些产品很难得到充分的有效应用。统计是最擅长进行海量数据分析的专业技术,统计部门应充分利用现有资源,开展多部门协作,进行数据挖掘工作,为医院管理层、医务人员提供专业服务。
1 设计
1.1 开发工具
①C#:用于除分析模块外的其他模块。
②ClojureCLR:主要用于分析模块,Lisp方言,兼具Lisp表达能力强和.Net平台强大的优点,另外其软件事务内存对开发多线程并发程序比较方便,以后扩展成分布式计算比较容易实现。
③R:开源的统计环境,用于数据分析、数据可视化。
④PostgreSQL:最先进的开源数据库,支持用R编写存储过程。
⑤HTML:分析报告以网页的形式表现。
1.2 开发步骤
①从比较实用和容易实现的、确定性的分析报告生成开始,联合相关领域专家创建规则库,并形成一个完善的分析框架,从当前最需要解决的决策支持及服务质量监管数据着手,优先整合医疗、住院、门诊、药品、财务、结算数据、运行数据和药品监控及医护质量监控、科室、医生绩效考核分析等医院主要经营数据;并以此为基础和出发点,长远规划、持续推进、拓展内容,不断加入其他系统数据,逐步实现运营效果评价、当前经营形势估计和今后发展预测等经营决策支持功能[1]。在这个阶段分析模块主要采用多线程并发设计。
②逐步在各个专项分析模块加入基于数据仓库或数据挖掘技术,充实原来的分析框架。在这个阶段,因为对计算能力要求很高,如果把计算任务放在服务器上,服务器的费用将非常高昂,因此在分析模块中采用分布式计算技术,把计算任务分配在医院成百上千的廉价PC上。
③考虑到项目实施的复杂性和难度,目前主要进行统计和财务两个分析模块的研究和开发。原型可参见个人业余作品“鹏程一键财务分析软件”(http://1404947686.qzone.qq.com) 。
2 应用领域
①生成各种管理分析报告,利用类似杀毒软件特征码扫描技术和主动防御技术的思想,在HIS运行过程中,对已发生或即将发生的、可能有异常的事实进行检查预警,若执行人员确定执行,可同时提交该事实信息到相关控制科室。对门诊、病房、检验科室发现的传染病例相关记录生成时,第一时间提交到疫报科室,经确认后上报疾控中心。另外可提高分析的效率和广度,减少遗漏,做好问题的事前预防工作。例如,可对欠费离开或医疗纠纷风险较高的患者进行识别。
②医生处方助手,在医生开处方后,在规则库进行检测,如:检测药物是否在被诊断的疾病应用过,是否与生命体征冲突,是否与病史冲突,药物间是否冲突,抗生素药物使用是否合规,是否为大处方,医保病人医嘱是否符合医保规定等,减少记错病人或遗忘病史等误开处方和不合理用药处方,避免医疗事故,提高医疗质量控制水平。
③计算机辅助诊断/治疗系统:该系统是以咨询系统的形式提供的,根据患者生命体征和规则库提供参考意见,目的是使医生的诊断过程更客观和容易,提高诊断效率,且可训练缺乏经验的新医生,采用以下几步来产生一个一致性的规则库:1)根据数据库发现数据驱动的规则;2)通过医学专家使用可得的已经证实的病例来分析这些新规则;3)发现矛盾的规则,意味着两种可能性:a该规则是使用了误导的病例被发现的;必须拒绝此规则并扩展训练数据;b专家可能承认其想法没有实际的根据,因此提高了专家的经验。[2]
④财务上进行成本效益等方面分析。提供指标理想值,预警值设置,通过建立一系列指标分析体系和分析模型,进行单一指标分析到复合指标逻辑分析,用树型的结构逐层展现,在数据仓库阶段,还可实现对多维数据进上卷、下钻、展开等分析功能,深度挖掘数据的差异原因,分析结果以表格、图形、基础问题判断、处理建议和深入分析方向等方式提供,为管理层提供决策依据,优化资源配置,降低成本,提高核心竞争力。
3 优点
①可轻松快速得到图文并茂的分析报告,内容涵盖不同的业务分析角度、同一业务的不同业务层次,结合使用者对医院实务的了解和经验,很容易得到正确结论,改变以往HIS只提供干巴巴的数字表格,如果不通过专业人员的分析,可能不知其义,或分析容易有盲点。可以持续地扩充知识库,不断总结经验和教训,集合并延续集体的智慧。
②分析任务主要放在客户端PC,这类 PC主要为文书事务处理,计算能力大量闲置,此法可利用医院现有的大量廉价PC,减少服务器的投入。
③通过由计算机来搜索检查工作量最大的重要或异常的问题,再由专业人员进行定性、调查、解决问题,这是一种很高效的工作模式,把专业人员从繁琐、低技术性的工作中解放出来,使其分析时更放松,更有创造力。
④这种开发方式可使项目快速投入实用阶段,在使用中充实和修正规则库,持续、稳定的推进,减少项目失败的风险。
4 结语
通过建立数据分析系统,形成了统一的数据平台,HIS的海量信息得到了有效利用,减轻了各部门收集、计算、分析指标等工作,同时对指标系统进行科学全面的管理分析和展示,并提供容易理解的、有效的参考结论,可帮助医院管理层提高决策的正确性和快速性,并可为医务人员工作及科研提供专业服务。
[1]杨龙频,刘凤成,乔爱科.北京医院信息管理系统智能化综合数据分析功能及实现[J].重庆医学,2009,38(13):1570-1573.
[2]瞿爱珍,庄天戈.计算机辅助医学诊断系统的数据挖掘和知识发现研究[J].国外医学生物医学工程分册.2002,25(3):97-103.