信息化集成平台推进数字化医院建设
2020-11-27夏回
夏回
(南宁市第一人民医院信息科 广西壮族自治区南宁市 530022)
在国家医改的逐步推进以及医疗信息技术的持续发展进程中,医疗电子信息化的重点将主要集中在医疗字典的标准化整改、医疗业务数据的整合及以集成平台为基石的大数据分析运用。以此去推进医院的数字化建设,达到对医院业务流程的标准化梳理,盘活全院数据资产,满足对医院运营及临床辅助决策支持。
1 目前信息化建设存在的不足
1.1 业务系统间接口多、维护性差
现今医院数字化系统建设基本由HIS 系统开始,后逐步增加其他专科业务系统。每增加一个子系统,需通过接口开发来实现系统间的信息传递。但随着医院信息化的发展,各类医疗系统接二连三的上线,医院需求的变更,均导致HIS 系统间的接口越来越多。医院各信息系统之间通过点对点的交互接口方式进行连接,不同的软件厂商,不同的开发阶段均只考虑了自身软件获取数据的便利,没有标准统一的管理,导致业务数据运行不稳定,系统消耗硬件资源大,后期维护难度大,互联互通不充分。
此外,医院系统大部分都是围绕现有医疗业务流程设计,在业务数据采集中,部分数据达不到标准化的要求,且数据的利用往往还局限于数据查询,利用率不足。同时由于数据分布在各个业务系统内,缺少对采集数据的分析管理及合理规划,造成信息共享困难、查询速度慢,降低了数据的应用价值。
1.2 主数据字典未实现统一化、标准化管理
现有医院主数据字典大多仍采用的管理方式是其他业务子系统定时同步 HIS 系统字典或某一指定子系统字典。该做法虽保证了如收费项目、医嘱、药品名称等字段的一致性,但存在其他一些字段如科室名称、职工姓名、工号、诊断名称在各业务子系统能够独立维护,同一字段在多个系统中数据不一致的情况,且定时同步存在一定的时间差,各业务系统间主数据字典的一致性、有效性及标准化无法实现。要保证各业务系统间主数据字典的一致性,就需要对原数据进行标准化,实现院内其他应用系统所使用的字典以信息集成平台为准的管理模式。
1.3 医疗业务信息系统建设不完善、应用深度不足
医院经过多年的信息化探索和实践,先后上线了众多的业务系统,包括全院HIS 信息系统、电子病历系统、检查检验系统等,基本涵盖临床和管理的大部分业务场景。但在部分医疗业务环节仍缺少信息化系统的支撑,如移动护理、远程心电、输血管理、血透管理、重症监护、合理用药等均能够建设相关信息化系统。医疗业务信息系统缺失的,需要进行填补,同时电子病历、HIS 系统应用深度不够,在结构化数据处理方面略显吃力,导致后续数据应用难度大。
2 医疗系统集成化未来发展趋势分析
随着医疗信息化水平的不断提高,医院内业务系统将朝着多样化、专科化、智能化的方向飞速发展,医院未来的业务系统数量将会愈发庞大,这就意味着医疗数据的交互量也会达到非常惊人的量级,如若要适应未来医疗信息化三到五年的发展需求,采用的技术架构除了满足现有医院数据交互的要求,更要考虑到未来业务系统、数据交互量日益增长的场景应用要求,系统设计须具有良好的扩展性,避免未来进行重复投资扩建。
未来对集成平台、数据中心的建设,可以满足医院日益增长的对业务数据综合利用的需要。原有的系统模式是用单元存储数据的,这种模式下数据无法被综合利用,容易产生同一个指标,有多个数据来源,数据本身不一致的矛盾。通过集成平台进行业务数据采集,并通过再现式的业务数据还原,构建完整的、可溯源的医院临床数据中心,能够一劳永逸的建立灵活适应变化的数据应用需求。
以集成平台为基础,建设全量实时数据中心,以360 度全景呈现完整的医疗资料。对医院临床、财务、行政管理部门起到有效辅助,从而提高医疗服务质量、提高医疗管理水平。构建一个能整合医疗人员,各种医疗仪器,各种应用软件,最终面向终端用户的医疗信息检索、咨询、展现的决策集成平台。
3 集成平台架构建设分析
3.1 整体架构
通过集成平台对医院现有业务流程进行梳理和标准化,将现有的HIS 系统、电子病历、LIS、PACS 等系统的业务交互进行梳理和规划,基于集成平台进行标准的数据交换,形成全院级的实时交换平台。同时,信息平台通过数据中心对现有各大业务系统的运行数据进行集中采集,并对接集成平台实时接收关键交互数据,形成全量实时的数据中心。通过数据中心建设,一方面提供标准的对外数据查询服务,减轻业务系统负载,另一方面,提供面向不同用户角色的数据组织和管理,为数据应用打下基础。
基于信息平台的数据进行统一应用,建设涵盖运营、质量、临床、科研等全维度的数据分析应用系统。结合先进的软硬件技术,实现分析数据的动态、精准、直观的呈现,使医院在临床、科室运行、院级管理、决策辅助四个层次对数据进行分析和充分利用,使医院的业务、运营、管理、安全能在数据的综合利用上迈向一个崭新的层面。依托医院信息平台的数据中心建设,确立以患者为中心,以业务事件为主线的数据组织,通过应用系统,改善医疗服务环境,提高疾病早期防治和早期干预能力,加强患者临床信息的可及性,推动临床辅助决策应用发展,促进科学决策,进一步提高临床规范化服务和安全水平。
3.2 数据中心架构
数据中心采用当前互联网行业比较流行和成熟的Hadoop 大数据技术,通过多节点服务器堆叠技术,组成数据中心集群,提供高并发、高并行的读写和计算能力。数据中心采用分布式文件系统和列式数据库,有效解决结构化和半结构化的统一存储问题,将数据中心与大数据的建设合二为一统筹规划,保障系统的健壮性和连续性,兼顾未来大数据的利用。
数据中心结构分为三层,最底层的业务层,中间的数据中心层,以及最上面的展现层。
底层业务层负责把业务系统产生的主要信息,以实时方式推送到数据中心,数据中心再通过适配器,把底层推送来的数据进行抽取、清洗、标准化处理,使得数据中心具备实时、完整的特性。
中间层是数据中心层,将医院不同业务系统之间实现资源整合,在确保数据完整性、一致性和准确性的基础上,保障信息安全及隐私保护,利用知识体系整合数据,实现数据有效利用。按照数据利用主题和颗粒度,在数据中心基础上,结合知识库、规则库等相关知识体系,按照实际应用需求,将数据建立关联关系,形成主题数据资源库,如患者访问数据归集库、决策数据分析库、临床数据分析库等。
上层为应用展现层,基于资源层的相关应用系统,会按照应用主题,分别从主题数据库中获取数据,实现相关业务应用。应用系统采用B/S 架构,HTML5、JS、WEB 前端技术及移动互联等技术,通过浏览器进行访问,有效提高了访问效率和界面交互能力。
4 建设集成平台推动医院的信息建设
在医院运营以及发展过程中,信息技术是非常重要的桥梁及工具。依托于集成化的信息技术,能够科学的对医院的运营成效及发展水平带来较大程度的提升。在集成化平台建设后,将有效优化医院的诊疗、科研以及行政管理等各项工作,从而提升医院的经营管理成效。
4.1 以平台建设改善医院集成性能
通过集成平台实现各业务系统间的接口改造,统一医院内部数据交互标准。厂商的系统只与集成平台进行对接,保证医院信息系统进行维护或升级改造时不发生连锁反应,只需修改集成平台与实际业务模块发生变动的系统即可。利用集成平台大幅减少医院信息化发展的成本,减轻医院对厂商的依赖,将信息化建设的主动权掌握在医院手中。
4.2 以数据中心建设盘活全院数据资产
医院每天产生大量数据,这些数据涵盖医疗、护理、检查、检验、财务、管理等各项业务,本可以为临床科研和医院管理提供强大的支持,但由于没有统一的数据中心,数据综合查询需要直接访问各个子系统数据库,访问成本高、效率低,导致宝贵的数据难以被有效利用,更无法起到对临床质控、运营管理决策、科研分析等支持的作用。
通过建设数据中心,对现有各大业务系统运行数据进行集中采集,将各类临床数据按照应用层次进行主题数据归集,面向不同用户的查询需求,对数据进行组织与分析。结合先进的软硬件技术,实现数据分析的精确、动态、有效的展现。
医院能够从临床信息展现、医疗安全检测等模块获得全面的数据信息,从而对科室运行、院级管理、辅助决策带来强有力的支撑,使医院的业务、运营、管理、安全能在数据综合利用踏上一个崭新的台阶。
4.3 以全量中心建设提高医疗服务质量及科研水平
医院从“以管理为中心”逐步转向为“以病人为中心”,越来越多的医院开始专注于改善医院的医疗服务质量、提高医学治疗的效率和水平,方便病人就诊。因此,该项目将基于医院全量数据中心建设一系列的临床服务应用以更好的支撑临床服务以提升医护人员工作效率、提高医护质量。
同时临床科研工作是医疗工作的重要组成部分,科研与临床之间有着相互促进的关系,科研对临床医学水平的提高至关重要。随着近年来医院信息化建设的不断深入,大量的临床医疗数据得以积累,合理利用这些数据不仅能够为未来的诊疗工作提供极其丰富的参考信息,而且也是医生开展临床科研工作的资源宝库。通过医院信息集成平台,基于临床数据中心,在标准化、规范化的基础上,对医院的科研数据、科研知识等资源有效整合、管理和利用,为医院实现科研与临床信息集成、专科科研病例管理、科研试验数据采集、科研大数据分析及共享等服务提供一种高效率的技术手段。
4.4 通过异构数据转换技术创建主数据管理流程
平台通过异构数据转换技术,建立数据标准化进行主数据匹配,最终对主数据归并的流程,对患者主数据进行标准化、流程化的管理。其中,异构数据转换是将不同表结构和数据库中的主数据,通过ETL 工具把数据抽取到主数据管理系统中。进行数据标准化是由于不同业务系统中的数据标准不统一,如性别,有些用汉字,有些用编码,通过用ETL 或程序的方式将编码统一标准化后,进行存储。将相同的主数据进行匹配,通常有两种方法,即确定性匹配和可能性匹配,确定性匹配就是根据固定的规则,如身份证号进行唯一匹配,相同者匹配成功,不同者失败。可能性匹配,则是相拟度分析,根据规则来决定是否匹配,或者通过人为来判断。最终对主数据进行归并,主数据归并分为逻辑归并和物理归并。逻辑归并只是通过映射或其他方式认为两条或多条主数据为一个实体对象,物理归并,则将两条信息记录合并为一条信息记录。
5 结论
通过建设集成平台将现有院内业务系统进行流程梳理,进行标准化的业务集成,建设开放的、多系统集成的、能支持与医院之外的卫生数字化体系进行数据交换和信息共享的信息系统;同时,建设基于大数据技术的数据中心,对各业务系统数据采集清洗,实现数据集中存储,有效保护数据资产,充分挖掘数据价值,推动业务创新,提升临床科研实力。