CC BY
35
УДК 004.6
Д. В. Белышев, Д. Е. Куликов, М. И. Хаткевич
Визуализация данных в автоматизированном рабочем месте руководителя лечебно-профилактического учреждения
Аннотация. Перед руководителями лечебно-профилактических учреждений встают задачи анализа лечебно-диагностических процессов и деятельности медицинского учреждения. Подсистема «АРМ руководителя» предназначена для агрегации и отображения данных, участвующих в анализе. Основной элемент подсистемы — показатель деятельности учреждения, представленный в графическом и текстовом виде.
Ключевые слова и фразы: рабочее место руководителя, визуализация данных, медицинская информационная система.
Введение
Повышение качества управленческих решений руководителями всех уровней лечебно-профилактического учреждения (ЛПУ) является важнейшей задачей современного медицинского учреждения. Развитые средства информатизации могут и должны внести свой вклад в решение этой задачи, поскольку обладают первичной информацией, необходимой для анализа состояния того или иного аспекта деятельности ЛПУ.
Назначение подсистемы «Автоматизированное рабочее место руководителя» («АРМ руководителя») — предоставить нужную информацию в удобном для восприятия виде, чтобы позволить руководителям быстро и достоверно оценить текущее состояние объекта управления, оценить тенденции изменений показателей по различным аспектам деятельности, позволить провести детализированное исследование аккумулированных показателей. [1]
© Д. В. Белышев, Д. Е. Куликов, М. И. Хаткевич, 2010 © Программные системы: теория и приложения, 2010
1. Описание подсистемы «АРМ руководителя»
АРМ руководителя является составной частью медицинской информационной системы (МИС) лечебно-профилактического учреждения. Основной задачей системы является сбор, классификация и реализация инструментов анализа информации о лечебно-диагностическом процессе и текущей деятельности предприятия.
Одной из важнейших задач при проектировании подсистемы является проведение качественного аналитического исследования основных критериев, которые позволят получить в сжатом виде всю необходимую для принятия решения информацию. В результате решения этой задачи формируется список показателей деятельности ЛПУ. Показатели отражают разные виды деятельности медицинского учреждения: медицинскую, организационную, экономическую и другие. Все показатели распределяются по различным видам деятельности учреждения, в рамках которых выделяются группы показателей. Например, количество выданных в регистратуре талонов имеет отношение к группе показателей входного потока пациентов, количество заболеваний по определенным нозологиям на период — к группе показателей медицинской статистики. В АРМ руководителя представлены следующие основные группы показателей:
(1) Анализ медицинской деятельности:
(a) показатели контингента;
(b) показатели входного потока пациентов;
(c) показатели медицинской статистики.
(2) Экономический анализ:
(a) показатели оказания медицинских услуг;
(b) показатели материального учёта;
(c) экономические показатели.
Для технической реализации подсистемы «АРМ руководителя» требуется задействовать модули
(1) сбора и хранения данных;
(2) визуализации данных[2].
Реализованные показатели должны быть скомпонованы по профилям для решения задач руководителей разных уровней и отвечающих за разные процессы, протекающие в учреждении.
2. Сбор и хранение данных
Информация, необходимая руководителям для анализа, собирается из большого объёма разнородных данных. При сборе данных используются алгоритмы, часто нетривиальные, формулы и множественные проверки. Механизмы сбора и подсчёта данных являются ресурсоёмкими, поэтому их применение в момент запроса данных не всегда может быть возможно. Данные по показателям могут быть получены на основании непосредственных запросов к базе данных МИС (в случае необходимости контроля оперативных изменений) или же быть подготовлены заранее и предъявлены незамедлительно при их требовании (для анализа ретроспективы или при использовании ресурсоемких алгоритмов). Для агрегации и хранения предвычислен-ных данных применяются материализованные представления базы данных 0гас1е. [3]
С модулем сбора и хранения данных взаимодействует модуль визуализации. Передача аккумулированных данных происходит в унифицированном виде посредствам применение технологии Информационных объектов. [4] Собранные для АРМ руководителя данные приводятся к одной структуре и передаются на вход модулю визуализации. Подход позволяет сделать этапы подготовки и отображения данных независимыми, вносить изменения в алгоритмы сбора данных без внесения изменений в модуль визуализации. [5]
3. Визуализация данных в АРМ руководителя
Данные, которые нужны руководителям ЛПУ, в основном содержатся в статистических отчётах, формируемых МИС. Отчёты обычно представлены в табличном виде. Отдельные таблицы могут содержать до двух-трёх десятков столбцов и нескольких сотен записей. По ним может быть проведён достаточно подробный анализ, но анализ с целью узнать «дела в целом» неудобен или невозможен в связи с отсутствием более детального уровня аналитики в стандартных отчетных формах. Поэтому для руководителей требуется показать данные в таком виде, в каком их можно быстро анализировать и сравнивать, а при необходимости выполнять детализацию полученных сведений. Задача визуализации данных в АРМ руководителя — отобразить руководителю показатели кратко и на одной экранной форме. В АРМ руководителя данные представлены не в виде табличных отчётов, а графиками или текстовыми сообщениями. На графиках отображены
Рис. 1. Показатель «Посещаемость» за 2009 и 2010 гг.
показатели с возможностью расчёта итоговых величин. АРМ руководителя может содержать большой перечень показателей деятельности ЛПУ, представленных на одной панели (экранной форме). В АРМ руководителя показатели деятельности могут быть отображены в виде:
(1) графиков;
(2) индикаторов;
(3) текстовых сообщений.
3.1. Графики
Каждый показатель деятельности представлен парой графиков
[6]. Первый график отображает данные по ЛПУ в целом. Ось абсцисс — время, ось ординат — значения показателей. В качестве периода времени взят год с разбивкой на 12 календарных месяцев. На графике отображены две кривые: показатели за текущий год и за предыдущий. Также имеется пунктирная кривая плановых значений за текущий год. Наличие кривых за текущий и предыдущий год даёт возможность анализа деятельности ЛПУ: насколько хуже или лучше ЛПУ работает в этом году по сравнению с предыдущим. Кривая плана позволяет судить об отклонениях реальных показателей
Рис. 2. Показатель «Посещаемость» с разбивкой по отделениям за 2010 г.
Рис. 3. Показатель «Посещаемость» по исполнителям отделения Неврология за 2010 г.
от запланированных. Каждая точка на кривой является ссылкой на детальный отчёт в МИС.
Второй график отображает показатель в виде столбчатой диаграммы. Данные представлены за период с разбивкой по подразделениям ЛПУ. Если в МИС внесены плановые показатели по каждому отделению, то на графике также отображается кривая плановых показателей. Каждый столбец диаграммы позволяет перейти к просмотру данных по исполнителям выбранного отделения.
Первый и второй графики показателя расположены на одной строке друг напротив друга. Каждый показатель расположен друг под другом. Такое расположение позволяет пользователю находить
Индик ат ор по сещаемо с ти
за ПОСЛеДЕШЙ месяц
38,09 тыс
Рис. 4. Индикатор посещаемости
зависимость между показателями, например, количеством посещений, количеством оказываемых услуг и получаемых денежных средств от реализации услуг и т.д.
3.2. Индикаторы
Индикаторы служат для быстрого получения руководителем агрегированных сведений о текущем состоянии показателя деятельности и его отклонении от планового значения. Индикаторы представлены в виде «спидометра» с двумя секторами: сектор меньше плана и больше плана, красным и зелёным цветом соответственно. На рис. 4 видно, что количество посещений пациентов в ЛПУ за последний месяц (сентябрь 2010 года) больше запланированного. Применение индикаторов позволяет в наглядном виде представить состояние тех или иных процессов для их быстрой и удобной оценки.
3.3. Сообщения
Сообщение — это краткая текстовая информация, которая подготавливается автоматически на основании анализа определенных показателей согласно заданным алгоритмам. Система анализирует динамику изменения показателей и отслеживает достижение заданных контрольных значений. При возникновении событий, связанных с достижением контрольных точек, система порождает сообщения. Назначение сообщений — сигнализировать руководителям об отклонениях реальных показателей от запланированных, от показателей за аналогичный период прошлого года, превышения или занижения определенных величин, или любых других интересующих условий.
Выделяется три группы сообщений:
Количество посещений в январе меньше на 8.8%, чем в январе прошлого года
Рис. 5. Сообщение о посещаемости (сравнение с показателями прошлого года)
Количество посещений за март больше плана на 15.9%
Рис. 6. Сообщение о посещаемости (сравнение с планом)
(1) значение показателя ниже нормы (красный цвет);
(2) значение показателя выше нормы (зеленый цвет);
(3) значение показателя в пределах нормы (серый цвет).
Примеры сообщений приведены на рис. 5 и 6.
Каждое сообщение ведёт в «Журнал сообщений», который содержит полный список сообщений. «Журнал сообщений» отображает сообщения в линейной форме с указанием даты генерации сообщения, по которой задана сортировка. Ориентируясь на полный список сообщений, пользователь может выявить тенденции и закономерности, что служит вспомогательным средством при анализе данных.
4. Профили АРМ руководителя
Подсистема «АРМ руководителя» содержит общий перечень показателей, необходимых для всех руководителей ЛПУ. Каждому руководителю соотнесены определённые показатели. В АРМ руководителя выделены следующие профили руководителей:
(1) главный врач;
(2) заместитель главного врача по медицинской части;
(3) заместитель главного врача по клинико-экспертной работе;
(4) заведующий отделением;
(5) главная медсестра;
(6) главный бухгалтер;
(7) начальник планово-экономического отдела.
Каждый профиль содержит свой набор показателей. В каждом профиле для каждого показателя определяется свой вид отображения: график, индикатор, график плюс индикатор. Также в профиль
Рис. 7. Фрагмент АРМ руководителя, профиль «Главный врач»
подключаются сообщения по тем событиям, которые включены в профиль пользователя. Таким образом, АРМ может быть подстроен под задачи каждого руководителя.
Каждый график может быть развёрнут на весь экран и распечатан.
Компонента конфигурации АРМ руководителя позволяет задавать внешний вид графиков для каждого руководителя. Например, 2Б или 3Б отображение столбчатой диаграммы, вертикальное или горизонтальное расположение столбцов, размеры графика в пикселях. Предусмотрены фильтры, накладываемые на показатели по:
(1) отделениям;
(2) исполнителям;
(3) источникам оплаты;
(4) контингенту;
(5) периодам.
При использовании фильтров меняется внешний вид графиков соответствующим образом: ось времени сужается до полугодия, квартала или месяца, на столбцах используется один, два или три цвета, количество столбцов зависит от количества выбранных отделений в фильтрах и т.п.
5. Заключение
АРМ руководителя предоставляет возможность анализировать значения показателей различных аспектов деятельности всего ЛПУ, отдельного подразделения и отдельного специалиста. В АРМ руководителя имеется возможность перехода к подробной информации посредством вызова детального отчёта.
Подсистема АРМ руководителя установлена и функционирует в ряде ЛПУ, в том числе ФГУ «Поликлиника №3 УД Президента РФ», ФГУ «9 лечебно-диагностический центр Министерства обороны РФ».
Список литературы
[1] Куликов Д. Е., Безрук Ю. А. Автоматизированное рабочее место руководителя Информационной системы управления ООО «МСЧ Славич» // Наукоемкие информационные технологии, 2010. |[]
[2] Куликов Д. Е. Визуальное представление данных в медицинских информационных системах. Проблемы и способы их решения // Наукоемкие информационные технологии, 2009, с. 102—116. |2
[3] Overview of Materialized Views, http://download.oracle.com/docs/cd/B19306_ 01/server.102/b14220/schema.htm. |2
[4] Хаткевич М. И. Объектно-реляционный дуализм в информационных системах // Программные продукты и системы, 2002, с. 22—26. |2
[5] Куликов Д. Е., Белышев Д. В. Средства сбора, анализа и визуализации данных в медицинской информационной системе Интерин // Программные системы: теория и приложения, 2009, с. 97—106. |2
[6] Графики Fusion Charts v3, http://www.fusioncharts.com/. |3.1
D. V. Belyshev, D. E. Kulikov, M. I. Khatkevich. Data visualization in the administrator workbench of treatment-and-prophylactic establishment.
Abstract. There are problems of the analysis of medical-diagnostic processes and medical institution activity before heads of treatment-and-prophylactic establishments. The subsystem «administrator workbench» is intended for data aggregation and displaying which are participate in the analysis. A subsystem basic element is indicator of establishment activity, presented to a graphic and text view.
Key Words and Phrases: administrator workbench, data visualization, medical information system.
Поступила в редакцию 28.09.2010. Образец ссылки на статью:
Д. В. Белышев, Д. Е. Куликов, М. И. Хаткевич. Визуализация данных в автоматизированном рабочем месте руководителя лечебнопрофилактического учреждения // Программные системы: теория и приложения : электрон. научн. журн. 2010. № 4(4), с. 23-32. URL: http:// psta.psiras.ru/read/psta2010_4_23-32.pdf (дата обращения: 11.10.2010)
