基于作业调度算法的医院OA系统的优化

2018-03-13关静静贺鹏涛张冉

中国医疗设备 2018年2期

关静静，贺鹏涛，张冉

1.河南科技大学第一附属医院信息科，河南洛阳 471003；2.郑州赛驰计算机科技有限公司研发部，河南郑州 450001

引言

近年来，伴随科技的进步，信息化建设已经成为国力及企事业单位提升竞争力的重要手段。信息化工作不断深入，医院信息系统应运而生，医疗领域之外，OA系统不断完善，两者相辅相成，使医院摆脱旧式管理流程工作效率低、服务质量差、医疗水平落后等弊端。然而，现有OA系统仍有部分问题亟待解决。

1 医院OA系统发展现状

OA即办公自动化系统，将电子技术与通信技术相融合，以计算机网络为渠道，充分有效地挖掘、利用和共享信息资源，搭建与医院发展要求相符合的新型自动化办公系统，从而提高医院管理水平[1]。

众所周知，医院的日常管理工作涉及到医疗、护理、行政、后勤等多个科室，由于科室多、业务忙、事务流程繁杂，传统管理模式存在诸多弊端，严重影响医院管理的办公效率和质量[2]。改善办公模式，形成新的管理系统十分必要。OA系统的引进开启了医院管理新时代的里程碑，历经以数据处理自动化为核心、以工作流程为中心、以知识管理为基础3个阶段，逐步趋于成熟，推动医院管理走向规范化、现代化和信息化[3]。

2 常用作业调度算法

调度算法是指根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法[4]。常用策略有以下4种：① 先来先服务（First Come First Serve，FCFS），它是算法中最简单的一种，作业按进入后备队列先后顺序排列，每次调度均选择后备队列中队首的作业调入运行[5]；② 短作业优先（Shortest Job First，SJF)，指后备队列中运行时间最短的作业优先调度；③ 高优先级优先（Highest Priority First，HPF），每个作业在进入系统之前便确定所带优先权等级，系统调度时选择后备队列中优先权最高的作业调入[6]；④ 高响应比优先（Highest Response—Ratio Next，HRN)，首先引入一个概念——响应比[4]：

该算法首先计算作业响应比，选择后备队列中响应比最高的作业进行调度。由公式可知：等待时间相同时，短作业响应比较高；如果需要服务时间相同，等待时间较长者享有更高的优先权[7]。

3 OA系统的主要功能及存在的问题

3.1 OA系统的主要功能

OA系统主要包括个人事务、流程办公、公共事务和辅助功能4个模块[8]。其中流程办公为OA系统核心功能，它将日常流程处理过程自动化，根据一系列定义、规则、文档、信息形成数据流，按照要求在不同参与者之间进行传递与执行[9]。医务人员应用OA系统能够随时随地通过网络，不受时间空间限制处理事务，推动医院进入无纸化办公时代，即节约办公成本，又提高工作效率。

3.2 现有OA系统存在的问题

OA系统的应用使医院办公流程规范化，管理制度精细化，医院决策科学化，显著提升医院整体竞争力。但是，据调查，通过引进OA系统提高医院工作效率方面仍有较大的提升空间[10]。

以某三甲医院为例，2015年6月引进并投入使用OA系统，截至目前已经一年半的时间，然而通过对抽查的200余名医务和行政人员调查发现，仅有20%人员使用OA系统流程办公模块。医院里面，拿着审批单、合同、假条到处找领导签字的现象数见不鲜。由于整个流程环节较多，任何一个环节响应不及时都会拉长整个流程的响应时间，久而久之流程办公模块形同虚设。因此，OA系统发展瓶颈在于如何减少流程轮转的响应时间。

4 基于作业调度算法的医院OA系统的优化

4.1 制定规范化的流程模块

医院管理业务中，工作流程多，不仅涉及两个甚至多个科室间协作配合的串行工作流，还会遇到更为复杂的由一个科室发起，多个科室参与的并行工作流[11]。在OA系统建设初期，做好前期用户需求调研工作，对医院日常事务流程进行归纳总结，根据事务审批顺序制定相应办公流程。后期运行过程中，维护工作至关重要，定期按照实际需求维护修改，逐步完善，形成规范化的流程模块，如合同审批、请假、权限申请等[12]。规范后的流程模块，见图1，标准化的过程能够有效解决OA流程中因审批人员响应时间长、响应不及时造成的流程轮转时间过长的问题。

图1 流程审批模块

4.2 基于作业调度算法的排序方法

将作业调度算法应用到OA系统中，根据4种常用调度算法对系统流程办公模块中待处理流程进行排序，为用户提供不同排序方式，流程相关审批人根据个人需求选择排序方法，减少流程处理响应时间，增加工作效率。排序方法如下：

（1）按时间排序（基于FCFS）：按照流程发起人发起流程作业时间排序，先发送的作业申请排在待处理队列最前端优先处理。此排法中后提交申请的短作业虽然需要服务时间较短，但会因队列前端长作业处理时间长而等待较长时间。优缺点：有利于长作业，不利于短作业。

（2）按篇幅排序（基于SJF）：不同流程作业篇幅大小各有差异，所需处理时间参差不齐，该排序方法按照流程篇幅文字量排序。短作业能够被优先处理，长作业排在队列后方等待处理。优缺点：有利于短作业，不利于长作业，并且未考虑作业的紧急性和系统的实时性[13]。

（3）按紧迫程度排序（基于HPF）：流程提交时，发起人可根据事件紧急程度选择紧迫等级，等级高者享有事件优先处理权。优缺点：调度作业时能够兼顾作业的紧迫程度，但在作业调入之前需要录入其优先级，增加系统开销和用户工作量[14]。

（4）综合排序（基于HRN）：根据不同流程作业响应比排序。与OA系统实际情况相结合，响应比计算公式推导如下：

一般人平均阅读速度为300～500字/min，本文取中间值，推导出：

优缺点：算法不仅照顾到短作业及作业的到达顺序，长作业响应比也会随等待时间增加而变大，是一种较为折中的排法。4种排序方法兼顾到流程发起时间先后、篇幅大小、紧迫程度，为审批者提供全方位的参考顺序，以便其根据自身情况做出最优选择。

5 结果

基于作业调度算法的不同排序方法，适用于处理医院业务流程的不同情况。按时间排序，空闲时间充足时，此排序法为最优选择，能够较为公平的对待流程发起人提交的待处理事务。按篇幅排序，被处理一半的流程因其他事物打扰，造成重复工作量的尴尬，此排序法可有效解决。当审批者空闲时间较为简短时，优先处理篇幅内容较少的流程，能够将时间利用率最大化。按紧迫程度排序有利于审批人根据事情轻重缓急安排工作。综合排序中，篇幅内容较多的待处理事务响应比会随等待时间增加而提高，有效避免长篇幅流程被长期搁置。

应用OA系统办理业务，申请人只需在系统中填写业务内容，提交相应流程申请后，流程便会按照审批顺序，一级一级开始轮转，节省了流程发起人到处寻找、等待相关审批人的时间。有待处理流程时，审批人会在用户界面显著位置收到提示，提醒他及时处理。医务人员反映，由于日常科室管理事务繁杂，病人突发紧急情况又较为常见，经常需要停止手中正在处理的流程事务，投入到治病救人中，闲暇时间被拆分的较为琐碎。标准化的流程模块和待处理流程的不同排序方法便于他们根据自身空闲时间选择合适的事务进行处理，使时间利用率最大化。

优化后的OA系统，流程中各个环节响应时间得到压缩，总响应时间明显减少，对节省流程发起人的等待时间，以及提高审批人时间利用率效果显著，在医院管理工作中得到医务行政人员的普遍认可。4种作业调度算法与OA系统完美结合，充分发挥流程办公模块的功能，实现自动化办公、无纸化办公，在原有基础上更进一步提高医院管理效率。

6 总结与讨论

按部就班的推动OA系统的建设，只是用现代化的外衣包裹旧式管理模式，办公效率并未得到有效提高[15]。本文通过对某三甲医院OA系统使用情况分析，找到系统发展瓶颈，利用作业调度算法优化OA办公自动化系统，从琐碎的办公事务中将医务和行政人员解放出来，全身心投入到医疗工作中；将医院管理信息化落后于医疗信息化建设的局面彻底打破，最终实现医院信息、资源、数据整合，显著提升医院信息化发展水平[16]。

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[12]邵红,张雷,崔文成.基于工作流技术的医院办公自动化系统[J].计算机工程,2008,34(17):260-262.