CC BY
44
■■■■
Информатизация здравоохранения www.idmz.ru ESSS
голо, №4 '
в
Е.А. БЕРСЕНЕВА,
д.м.н., главный специалист ГКБ №31 по медицинским информационным системам, начальник отдела медицинских информационных систем, г. Москва, eberseneva@gkb-31.ru А.А. СЕДОВ,
начальник отдела АСУ ГКБ №31, г. Москва, asedov@gkb-31.ru
СОЗДАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ОТЧЕТНОСТИ В ГОРОДСКОЙ КЛИНИЧЕСКОЙ БОЛЬНИЦЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ OLAP-ТЕХНОЛОГИИ
УДК: [614.2:002]:681.3
Берсенева ЕЛ., Седов А.А. Создание автоматизированной системы формирования аналитической отчетности в городской клинической больнице с использованием OLAP-технологии (ГКБ № 31, г. Москва) Аннотация: В статье рассматриваются вопросы создания в лечебно-профилактических учреждениях автоматизированных информационных систем, обеспечивающих оперативное формирование аналитических сводок с возможностью интерактивного управления ими с использованием технологии OLAP.
Ключевые слова: информационные технологии, комплексные автоматизированные информационные системы лечебно-профилактических учреждений, OLAP, управление лечебно-профилактическим учреждением, технология Workflow
чг
UDK [614.2:002]:681.3
Berseneva E.A., Sedov А.А. Analytical reporting making automated information system creation with the use of OLAP-technology in city clinical hospital ( City Clinical Hospital № 31, Moscow)
Abstract: In article questions of creation of the analytical reporting making automated information system with the use of OLAP-technology in a medical institution are considered.
Keywords: the Information technology, the complex automated hospital information systems, the complex automated clinic information systems, OLAP, hospital management, Workflow technology
В настоящий момент в кругу специалистов по медицинским информационным системам, а также за его пределами не вызывает сомнения тезис, что создание комплексных автоматизированных информационных систем лечебно-профилактических учреждений (АИС ЛПУ) является необходимой и актуальной задачей. Процесс создания, внедрения подобных систем ставит много вопросов, которые активно обсуждаются и решаются в течение последних лет.
В ходе эксплуатации комплексных АИС ЛПУ в медицинских учреждениях происходит накопление разнообразной информации в базах данных. При изменении подхода к формированию и использованию отчетности эта информация может быть использована для перехода на качественно иной уровень управления ЛПУ.
Если подойти в терминах внесения, сохранения и использования данных, то комплексные АИС ЛПУ, с одной стороны, должны содержать средства для удобного и быстрого занесения данных, а
© Е.А. Берсенева, А.А. Седов, 2010 г.
■ ■ ■ ■ ■ ■■ ■ ■ ■ ■■■ ■ ■ ■ ■■ ■ ■ ■■■ ■ ■ ■ ■ 19 ■
ВрЯЧ Ш.ЛЯШ Информатизация здравоохранения
^ и информационные
технологии
с другой, должны иметь средства для мгновенного получения необходимого отчета и обеспечения возможности интерактивной работы с ним на основании хранимых данных. Технологией, которая позволит перевести рутинную технологию формирования отчетных сводок в современную возможность on-line-доступа к данным, является OLAP.
Ситуация, когда вновь возникший и необходимый в медицинском учреждении отчет длительное время реализуется программистом, а затем существует в один раз и навсегда заданном виде, на наш взгляд, крайне неудобна для медицинского учреждения и должна остаться в прошлом. Неудобство данной ситуации связано с тем, что зачастую приказ из вышестоящий организации, требующий формирования того либо иного нового отчета, приходит, когда отчет уже нужно сдавать. Кроме того, в ходе работы медицинского учреждения, а также в ходе использования комплексной автоматизированной информационной системы постоянно возникает потребность в формировании аналитических отчетных сводок.
Термин OLAP (On Line Analytical Processing) обычно переводится на русский язык как «оперативный анализ данных», или «обработка данных в реальном времени». Оперативный анализ данных — это выполнение конечным пользователем множества итераций изменения отчета в поиске тех форм представления данных, которые наиболее ясно раскрывают для него суть анализируемой в текущий момент проблемы (http://www.ola-plib.ru/?pcode=AboutOLAP). С точки зрения конечного пользователя, суть OLAP-технологии состоит в том, что данные ему предоставляются в динамической таблице, автоматически суммирующей их в различных разрезах и позволяющей интерактивно управлять как вычислениями, так и формой отчета. При этом инструментами управления отчетом являются элементы самой таблицы. Перетаскивая колонки и строки, пользователь может
самостоятельно изменять вид отчета и группировки данных.
Термин OLAP появился позже появления промышленных серверов, которые называются сейчас OLAP-серверами (Пивоваров А., 2007). Термин был введен в употребление в 1993 году Эдгаром Коддом, создателем концепции реляционных СУБД и OLAP. Также Э. Коддом были сформулированы 12 критериев, которым должна удовлетворять OLAP-система, которые позднее были переработаны в так называемый тест FASMI (Лобач Д., 2003), который определяет требования к продуктам OLAP:
• Fast (Быстрый). Приложение OLAP должно обеспечивать минимальное время доступа к аналитическим данным — в среднем порядка 5 секунд;
• Analysis (Анализ). Приложение OLAP должно давать пользователю возможность осуществлять числовой и статистический анализ;
• Shared (Разделяемый доступ). Приложение OLAP должно предоставлять возможность работы с информацией многим пользователям одновременно;
• Multidimensional (Многомерность);
• Information (Информация). Приложение OLAP должно давать пользователю возможность получать нужную информацию в каком бы электронном хранилище данных она не находилась.
Эдгар Кодд обратил внимание на проблемы с реляционными СУБД. Реляционные СУБД, которые существовали на тот момент, идеально подходили для быстрого накопления и хранения в непротиворечивом виде различных транзакционных данных, но при анализе накопленной информации появлялись проблемы (Пивоваров А., 2007):
• В большой системе может быть большое количество таблиц, которые связаны между собой сложными цепочками отношений. И для получения какого-либо необходимого запроса нужно написать SQL, объединяющий десятки таблиц. Разумеется, что такой запрос
Информатизация здравоохранения
www.idmz.ru гОЛО, №4
А
вавв
аавв
сложно и долго писать и затем отлаживать. А для формирования отчетов таких запросов может быть много и разных.
• Результатом запроса часто является не детальная, а агрегированная выборка. Запросы, которые суммируют миллионы записей, сильно нагружают сервер и могут просто мешать накоплению транзакционных данных.
• Желательно, чтобы сами пользователи могли оперативно получать необходимую им информацию. Очевидно, что обычный пользователь не напишет SQL на 10 листов и не сможет сам оптимизировать запросы.
Для решения данной ситуации была предложена идея создания специализированного OLAP-сервера с хранением данных в нем не в виде таблиц, связанных между собой, а в виде кубов и измерений. Чуть позже возникла возможность предоставлять OLAP-интерфейс, который построен не над многомерной СУБД, а над реляционной. Существующая в настоящее время технология OLAP, реализованная во многих продуктах на рынке, позволяет эффективно решать все поставленные вопросы и в том числе давать пользовательский интерфейс, позволяющий как выбирать срез данных, так и легко изменять этот срез.
Соответственно описанные возможности, предоставляемые современными информационными технологиями, могут и должны использоваться в лечебно-профилактических учреждениях как для решения рутинных задач формирования обязательных отчетов, так и для построения принципиально иной модели работы с информацией и соответственно управления учреждением.
В ГКБ31 в настоящее время используется комплексная автоматизированная информационная система лечебно-профилактического учреждения (АИС ЛПУ), реализованная с использованием технологии Workflow. Внедрение данной системы осуществлялось с использованием отработанной при внедрении «планарных» систем технологии внедрения (Берсенева Е.А., Стародубов В.И., 2005).
Однако в случае с системой, использующей технологию Workflow, уже на стадии внедрения возможен контроль завершенности процессов (Берсенева Е.А., 2008), для чего либо в самой комплексной АИС ЛПУ, либо во внешнем решении должны быть реализованы механизмы контроля выполнения процессов, предоставляющие интегрированные данные по завершению процесса или тому, на каком шаге находится тот или иной процесс, включая контроль времени прохождения шагов процессов там, где это необходимо.
Учитывая все вышесказанное и для решения всех стоявших перед информационной службой больницы вопросов, нами было реализовано хранилище данных на основе СУБД Oracle 10g, содержащее 4 таблицы фактов и использующее для хранения данных три схемы «Снежинка» и 1 схему «Звезда». Обработку же данных и представление аналитических отчетов пользователям мы осуществляем в технологии OLAP с использованием OLAP-интерфейса. Данный подход реализован в ГКБ31 в автоматизированной системе «Метида», в которой в том числе с использованием технологии OLAP формируются аналитические сводки.
Формируемые в системе «Метида» сводки делятся на три глобальных раздела:
• Процессинговый контроль;
• Аналитика (оперативная и целевая);
• Сводки для обязательных отчетов.
Процессинговый контроль включает в себя
следующие модули оперативного контроля, контроля клинических процессов и контроля параклинических процессов (рис. 1, 2, 3, соответственно).
Модули данного раздела предназначены для получения оперативных сводок по незавершенным процессам в различных разрезах. Данные модули необходимы при осуществлении внедрения автоматизированных информационных систем, реализованных с использованием технологии Workflow. Также модуль оперативного контроля обеспечивает контроль завершенности процессов, влияющих
■ ■ ■ ■ ■ ■■ ■ ■ ■ ■■■ ■ ■ ■ ■■ ■ ■ ■■■ ■ ■ ■ ■ 21 ■
Врач lisa
™ и информационные
технологии
Информатизация здравоохранения
Рис. 1. Пример диалогового окна модуля оперативного контроля раздела процессингового контроля АИС «Метида»
Рис. 2. Пример диалогового окна модуля контроля клинических процессов раздела
процессингового контроля в АИС «Метида»
Информатизация здравоохранения
www.idmz.ru гОЛО, №4
вава
аавв
Рис. 3. Пример диалогового окна модуля контроля параклинических процессов раздела процессингового контроля в АИС «Метида»
на формирование обязательных сводок ежедневной отчетности.
Важными характерными чертами реализации являются:
• эффективные механизмы выделения подмножеств измерений с формированием отдельных кубов, что упрощает пользовательский интерфейс и снижает нагрузку на сервер;
• возможность работы с большим количеством аналитических отчетов одновременно;
• широкие возможности использования булевой логики при «кастомизации» запроса (рис. 4).
Раздел аналитики включает в себя два модуля: модуль оперативной аналитики и модуль целевой аналитики.
Модуль оперативной аналитики предназначен для выявления логических проблем в данных с целью их последующего устранения, а также для формирования необходимых сводок с целью контроля лечебно-диагностического процесса (например, перечень пациентов, которым клинический диагноз не был поставлен в первые трое суток их пребывания в ЛПУ).
Модуль целевой аналитики предназначен для формирования сводок по требованиям вышестоящих инстанций (например, льготные категории населения — предоставляющий возможность формирования большого количества срезов об обслуживании пациентов, принадлежащих к той или иной льготной категории) (рис. 5).
В разделе «Сводки для обязательных отчетов» формируются отчеты, входящие в состав обязательных для ЛПУ форм государственной и отраслевой отчетности. Однако, кроме реализации задачи формирования данных отчетов благодаря используемой технологии, реализуется возможность для администрации произвольного структурирования и просмотра информации, что позволяет осуществить более глубокое понимание отчетных данных, а также снижает вероятность ошибочной интерпретации.
Рассмотренная реализация, разумеется, не является застывшей и постоянно наращивается по количеству формируемых сводок, позволяя анализировать в оперативном
■ ■■ ■■ ■ ■ ■ ■■ ■ ■ ■ ■■■ ■ ■ ■ ■■ ■ ■ ■■■ ■ ■ ■ ■ 23 ■
Врач lisa
™ и информационные
технологии
Информатизация здравоохранения
Рис. 4. Пример использования булевой логики при формирования «кастомизированного» запроса в АИС «Метида»
Рис. 5. Пример диалогового окна пользователя отчета «Льготные категории граждан» модуля целевой аналитики раздела аналитики АИС «Метида»
Информатизация здравоохранения
www.idmz.ru гОЛО, №4
А
вавв
аавв
режиме все новые и новые аспекты деятельности медицинского учреждения.
Разумеется, что ко всем рассмотренным сводкам реализована гибкая система доступов представителями администрации больницы в зависимости от выполняемых функций, обеспечивая оперативное получение информации для принятия управленческих решений.
Таким образом, применение рассмотренных технологий в совокупности с использова-
нием комплексной АИС ЛПУ, обеспечивающей сбор всех необходимых учетных данных в ходе использования врачами и средним медицинским персоналом системы при выполнении своих работ в ходе лечебно-диагностического процесса, позволяет изменить организацию сбора, обработки и представления отчетности в ЛПУ, являясь при этом ключевым механизмом, обеспечивающим переход на качественно новый уровень управления.
ЛИТЕРАТУРА
1. Берсенева ЕЛ. Опыт внедрения комплексной АИС ЛПУ, реализованной с использованием технологии Workflow//Врач и информационные технологии. — 2008. — № 4. — С. 32-33.
2. Берсенева Е.Л. Технология внедрения комплексной автоматизированной информационной системы лечебно-профилактического учреждения//Бюллетень Научноисследовательского института общественного здоровья. — 2005. — Вып. 7. — С. 84-86.
3. OLAP как эффективная технология репортинга/http://www.olаplib.ru/?pcode= AboutOLAP.
4. ЛобачД. Основы OLAP//http://www.softkeyinfo/reviews/review465.php.
5. Пивоваров А. Что такое OLAP?//http://www.smartspace.ru/index.php/lib/52-olap.pdf.
■ ■ ■ ■ ■ ■■ ■ ■ ■ ■■■ ■ ■ ■ ■■ ■ ■ ■■■ ■ ■ ■ ■ 25 ■
