信息化背景下醫(yī)院一卡通系統(tǒng)的構(gòu)建與應用研究

宋 兵 劉 云 丁 強* 朱一新 黃浩洋 徐長江 王 虹

·信息管理·

信息化背景下醫(yī)院一卡通系統(tǒng)的構(gòu)建與應用研究

宋 兵①劉 云①丁 強①*朱一新①黃浩洋①徐長江①王 虹①

文章以南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院一卡通系統(tǒng)為例，介紹了項目的建設(shè)背景與目標、系統(tǒng)建設(shè)思路與架構(gòu)、應用實施與功能實現(xiàn)，重點分析了系統(tǒng)建設(shè)的創(chuàng)新性與系統(tǒng)優(yōu)勢，并探討了系統(tǒng)應用的效果與發(fā)展前景，具有一定的參考借鑒價值。

綜合性醫(yī)院 一卡通系統(tǒng) 應用研究

1 項目背景

隨著計算機信息技術(shù)的高速發(fā)展和醫(yī)療改革的不斷推進，醫(yī)院信息化建設(shè)從網(wǎng)絡(luò)、硬件平臺的搭建逐漸步入以辦公自動化系統(tǒng)(OA)、醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)、醫(yī)學影像和通信系統(tǒng)(PACS)等為代表的數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)階段[1]，與此同時，智能卡(通常稱為IC卡)在現(xiàn)實生活中的廣泛應用，給人們的生活觀念和管理模式帶來了巨大變革，極大地提高了人們信息化意識及智能化需求。

南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院(以下簡稱“醫(yī)院”)，其前身是1936年成立的江蘇省立醫(yī)政學院附設(shè)診療所，現(xiàn)已成為江蘇省規(guī)模最大的三級甲等綜合性醫(yī)院。目前擁有正式職工4 622人，勞務(wù)派遣、廠家派駐等計劃外用工1 582人，進修生、培訓生、研究生及實習生等1 648人；醫(yī)院實際開放床位3 500張，出院患者達11.2萬人次/年。醫(yī)院早期針對職工和住院患者建成并使用的各個應用系統(tǒng)，如食堂售飯系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、圖書借閱系統(tǒng)、醫(yī)療管理系統(tǒng)、科研管理系統(tǒng)等，由于系統(tǒng)的技術(shù)與規(guī)范不統(tǒng)一，信息資源分散、共享程度低，出現(xiàn)了多個信息孤島[2]，而且在應用管理上相對獨立，系統(tǒng)功能較為單一，卡片管理部門繁多，造成了資源重復配置與浪費，這些系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足醫(yī)院現(xiàn)代化發(fā)展的需要，且逐漸成為以高效、低耗、便捷為管理理念的數(shù)字化醫(yī)院的一種制約。

為了滿足數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)的需求，解決現(xiàn)有應用系統(tǒng)使用范圍的局限性、多種證卡攜帶不便、信息資源難共享、卡片授權(quán)管理繁雜等諸多問題，醫(yī)院提出了將計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能卡技術(shù)相結(jié)合，建立一個基于醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)的多層架構(gòu)的綜合軟件管理平臺，實現(xiàn)醫(yī)院現(xiàn)有門禁、餐飲、消費、借閱等相對獨立系統(tǒng)的統(tǒng)一智能化管理，從根本上實現(xiàn)醫(yī)院“一卡通”，將有效規(guī)范醫(yī)院管理、創(chuàng)新優(yōu)化服務(wù)模式，從而提高醫(yī)院整體工作效率、提升醫(yī)院服務(wù)品牌。

2 建設(shè)思路

2.1 總體規(guī)劃 一卡通系統(tǒng)項目建設(shè)以系統(tǒng)論為指導，根據(jù)醫(yī)院信息化發(fā)展規(guī)劃及要求，建立數(shù)字化醫(yī)院解決方案，實現(xiàn)醫(yī)院的數(shù)字化、信息化及智能化。在建設(shè)思路上要堅持頂層設(shè)計、分步實施的原則，項目建設(shè)分為一、二兩期工程，一期工程包括：胸牌證件、食堂售飯系統(tǒng)、門禁管理系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)、會議簽到系統(tǒng)、圖書借閱系統(tǒng)；二期工程包括：智能水控系統(tǒng)、機房管理系統(tǒng)、銀行圈存轉(zhuǎn)賬系統(tǒng)、停車管理系統(tǒng)及其他擴展功能系統(tǒng)。在技術(shù)手段上要采用Web Services、LOAP、OPC、SOA、SOCKET等方法，實行軟件項目管理，遵循軟件開發(fā)的生命周期[1]，執(zhí)行相關(guān)規(guī)范及技術(shù)標準。在服務(wù)應用上要以高效便捷、安全穩(wěn)定為標準，積極拓寬應用范圍和領(lǐng)域，實現(xiàn)“一卡多用”功能，為職工和住院患者提供便捷、優(yōu)質(zhì)服務(wù)。醫(yī)院一卡通系統(tǒng)的核心就是信息化與智能化的集成融合，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的集成共享[2]，即通過構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺，集成系統(tǒng)中各個應用功能模塊，并保持數(shù)據(jù)的一致性、同步性，為整個信息系統(tǒng)提供一個穩(wěn)定、可靠的數(shù)字共享環(huán)境，以實現(xiàn)醫(yī)院管理的規(guī)范化、系統(tǒng)化、一體化。

2.2 可行性分析 (1)市場需求強烈。早在2000年以前，北美就有超過30所校園使用了Cybermark的校園卡系統(tǒng)[3]，實現(xiàn)了校園一卡通消費、身份認證和信息服務(wù)的功能；國內(nèi)首批集社?？?、公交卡、銀行卡功能為一體的IC卡已在蘇州吳江市發(fā)行[4]，實現(xiàn)了政府服務(wù)、公用事業(yè)、金融支付等三大領(lǐng)域12個重點行業(yè)的便民服務(wù)，促進了資源整合、提升了城市形象。而三級綜合性醫(yī)院的規(guī)模、業(yè)務(wù)、管理等都急需要實施一卡通系統(tǒng)，實現(xiàn)醫(yī)院管理創(chuàng)新和服務(wù)的智能化。(2)技術(shù)條件成熟。經(jīng)過前期醫(yī)院基礎(chǔ)設(shè)施、信息網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的建設(shè)，在醫(yī)院范圍內(nèi)形成了百兆、千兆以及萬兆的網(wǎng)絡(luò)主干結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了全網(wǎng)扁平化的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。同時，建成了HRS、HIS等核心數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)交換平臺，在標準化、兼容性及可擴充性上可以滿足醫(yī)院數(shù)字化建設(shè)的要求，可以實現(xiàn)一卡通系統(tǒng)的無縫對接與資源共享。(3)組織保障到位。醫(yī)院成立項目建設(shè)小組，既有IT技術(shù)人員，也有業(yè)務(wù)部門及管理部門共同參與，明確人員職責，設(shè)立專項建設(shè)資金，建立例會制度，按照PDCA項目管理實施，確保一卡通系統(tǒng)的順利實施運行。

2.3 系統(tǒng)特點分析 醫(yī)院一卡通系統(tǒng)具有以下特點：(1)遵循醫(yī)院數(shù)字化總體發(fā)展要求，實現(xiàn)現(xiàn)有系統(tǒng)的融合與功能的延伸，達到資源集約化和服務(wù)智能化；(2)解決醫(yī)院多種證卡合一問題，真正實現(xiàn)“一卡通”“一卡多用”，即實現(xiàn)身份識別、電子支付和自助查詢等功能；(3)具有強大的信息資源整合優(yōu)勢，實現(xiàn)對醫(yī)院非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)(如文件、圖像等)、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)(如數(shù)據(jù)庫等)及不同應用系統(tǒng)(如財務(wù)系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、消費系統(tǒng)、醫(yī)療管理系統(tǒng)等)的整合，消除信息孤島，避免系統(tǒng)重復配置；(4)具有較高的安全性和可靠性，實現(xiàn)統(tǒng)一訪問入口、統(tǒng)一身份認證、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換中心和統(tǒng)一的用戶管理，簡化卡片管理流程；(5)實現(xiàn)實時監(jiān)控，支持第三方付費[5]，降低財務(wù)風險；(6)具備大數(shù)據(jù)處理分析功能，能夠為醫(yī)院的臨床醫(yī)療、科研、教學及行政管理提供有力的決策參考依據(jù)。

3 應用實施

3.1 卡片解決方案 采用復旦微電子生產(chǎn)的FM1208M01型非接觸CPU卡芯片，擁有獨立的CPU處理器和芯片COS，CPU指令兼容通用8051指令，內(nèi)置硬件DES協(xié)處理器，數(shù)據(jù)存儲器為8Kbyte的EEPROM，COS同時支持PBOC 2.0標準(電子錢包)及國家建設(shè)部IC卡應用規(guī)范，具有良好的安全性和兼容性[6]，可以更靈活地滿足各種不同的應用需求。智能CPU卡采用達實公司設(shè)計的一卡通系統(tǒng)密鑰體系，從卡片數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、機具讀寫卡片和存儲數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)通訊加密、數(shù)據(jù)庫安全、網(wǎng)絡(luò)安全、應用系統(tǒng)簽到與簽退等一系列環(huán)節(jié)采取了完整嚴密的安全策略，保證一卡通所有數(shù)據(jù)的安全?？ㄆl(fā)放對象為醫(yī)院職工、住院患者及臨時人員(如訪客、患者家屬等)。

3.2 系統(tǒng)解決方案

3.2.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)。醫(yī)院一卡通系統(tǒng)基于TCP/IP協(xié)議，采用“1+N”的模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計，“1”即一卡通集成平臺，由中心服務(wù)器和系統(tǒng)集成管理平臺軟件組成，“N”即各個應用子系統(tǒng)，如門禁系統(tǒng)、消費系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)、會議簽到系統(tǒng)、停車系統(tǒng)、圖書借閱系統(tǒng)等。

系統(tǒng)軟件采用基于Asp.Net和C#.Net技術(shù)的B/S架構(gòu)模式，實現(xiàn)真正的三層架構(gòu)，客戶端與Web服務(wù)器端采用了OCX + Web service 技術(shù)，Web 服務(wù)器與通訊服務(wù)器端采用了內(nèi)部加密機制，數(shù)據(jù)的訪問采用了反注入技術(shù)。中心服務(wù)器操作系統(tǒng)采用Windows 2008，數(shù)據(jù)庫采用SQL Server 2008，用戶終端操作系統(tǒng)使用Windows XP/Win7。醫(yī)院一卡通系統(tǒng)總體架構(gòu)見圖1。

3.2.2 系統(tǒng)邏輯架構(gòu)。一卡通平臺系統(tǒng)：(1)應用層：包括門禁系統(tǒng)、就餐消費系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)、會議簽到系統(tǒng)、圖書管理系統(tǒng)、停車管理系統(tǒng)等。(2)中間層：由身份識別控制、數(shù)據(jù)加密控制、卡片數(shù)據(jù)控制、業(yè)務(wù)邏輯控制等模塊組成，主要負責處理與一卡通系統(tǒng)相關(guān)的身份、卡片及相關(guān)業(yè)務(wù)控制。(3)數(shù)據(jù)層：存放相關(guān)數(shù)據(jù)，包括一卡通數(shù)據(jù)庫、醫(yī)院HIS數(shù)據(jù)庫以及其他獨立應用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫等。

安全體系：(1)網(wǎng)絡(luò)安全：采用先進的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和三層交換技術(shù)，主干平臺采用VLAN技術(shù)，在端口上與醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)的其他網(wǎng)段分離；系統(tǒng)服務(wù)器分為中心服務(wù)器和子服務(wù)器，子服務(wù)器配置雙網(wǎng)卡，實現(xiàn)了客戶端計算機與主服務(wù)器之間的物理上的分離，增強系統(tǒng)的安全性。(2)數(shù)據(jù)安全：系統(tǒng)采用雙機熱備份、數(shù)據(jù)自動存儲和異地備份等方式，進一步確保數(shù)據(jù)的安全。

管理體系：(1)卡務(wù)管理系統(tǒng)：負責用戶管理、業(yè)務(wù)管理和數(shù)據(jù)綜合服務(wù)，主要包括卡片管理、用戶信息管理、權(quán)限管理、系統(tǒng)設(shè)置管理等。(2)資金結(jié)算系統(tǒng)：負責應用平臺在整個系統(tǒng)的資金繳費及財務(wù)處理等，如財務(wù)報表的查詢、打印等。

4 功能應用實現(xiàn)

醫(yī)院自2013年實施運行一卡通系統(tǒng)以來，已經(jīng)實現(xiàn)職工胸牌、就餐卡、門禁卡、借書證等多種證卡合一，打通原有應用系統(tǒng)之間的壁壘，實現(xiàn)系統(tǒng)整合與資源共享。具體應用如下：(1)身份認證：在醫(yī)院范圍內(nèi)，智能CPU卡具有快速、便捷、精確的身份認證功能。一是卡表面印有姓名、照片、工號、科室、職稱等信息，能有效地實現(xiàn)視覺身份識別；二是卡內(nèi)存儲人員身份信息，如患者姓名、住院號、住院病區(qū)等，能代替住院證、門禁卡、病員就餐卡等多種證卡，能快速實現(xiàn)電子身份識別。(2)門禁管理：醫(yī)院臨床醫(yī)技科室采用了封閉式管理模式，尤其是病房實行限時探訪管理制度[7]，門禁系統(tǒng)作為有效管理手段，為職工和住院患者提供更加安全有序、整潔舒心的醫(yī)院環(huán)境。職工根據(jù)個人權(quán)限等級進出醫(yī)院相應功能區(qū)域，規(guī)范職工進出管理，確保重點部門、重點人員、重點物資的安全，如臨床實驗室、藥庫、財務(wù)部門以及隔離病房等。此外，還可以通過門禁控制器所記錄的進出日志記錄，作為統(tǒng)計或事故調(diào)查的依據(jù)。(3)考勤管理：在醫(yī)院病房、辦公區(qū)域及科研場所等設(shè)置考勤刷卡機，實行職工考勤的統(tǒng)一管理，改變傳統(tǒng)手工考勤管理模式，實現(xiàn)人力資源的科學化、規(guī)范化管理?？记诠芾硐到y(tǒng)可以按部門、人員、日期等進行查詢及統(tǒng)計匯總，電子考勤結(jié)果作為職工平時表現(xiàn)的重要參考依據(jù)。(4)消費管理：利用智能卡的電子錢包功能進行消費支付，持卡人在醫(yī)院食堂、超市、圖書館等場所進行非現(xiàn)金交易，它不僅方便、快捷，而且避免現(xiàn)金交易，降低現(xiàn)金管理風險。醫(yī)院各消費點的消費數(shù)據(jù)能通過前置通訊服務(wù)器統(tǒng)一上傳到中心服務(wù)器進行統(tǒng)一處理，每個消費終端都可以獨立進行消費扣款操作，支持實時通訊的消費模式。(5)借閱登記管理：醫(yī)院采用刷卡方式對圖書、病案、物資耗材等資料或物品進行登記管理，極大地減少人為的失誤及統(tǒng)計工作量，提高了圖書館、病案室、物資科等部門的業(yè)務(wù)效率與水平。對于資料或物品借閱過期的職工，系統(tǒng)支持短信自動發(fā)送提醒功能。(6)自助查詢：通過醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)、觸摸查詢機及圈存機的操作，既能查詢交易明細、賬戶余額、考勤簽到等綜合信息記錄，也可以進行自助掛失、凍結(jié)、修改個人資料及密碼等綜合業(yè)務(wù)辦理，為職工提供更加便捷的服務(wù)渠道和途徑。(7)其他擴展功能:由于一卡通系統(tǒng)具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心，能融合醫(yī)院HIS、PACS、LIS、ERP、財務(wù)等信息系統(tǒng)，并為其提供標準化的數(shù)據(jù)接口，拓展和延伸信息技術(shù)在臨床、教學、科研和管理中的應用，滿足數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)的多功能需求。

5 總結(jié)與展望

目前，依托于一卡通系統(tǒng)建設(shè)，醫(yī)院實現(xiàn)了從單一服務(wù)模式向多元化綜合服務(wù)模式轉(zhuǎn)變，既滿足醫(yī)院現(xiàn)代化管理的需要，又滿足醫(yī)院職工、住院患者及家屬等人員的多種需求。具體成效如下：一是統(tǒng)一了技術(shù)規(guī)范與標準，實現(xiàn)了醫(yī)院資源整合的一體化；二是促進了醫(yī)院內(nèi)部流程整合與優(yōu)化[8]，實現(xiàn)醫(yī)院管理科學化、規(guī)范化；三是實現(xiàn)了醫(yī)院“一卡多用”，提高了醫(yī)院的整體工作效率和外部競爭力；四是優(yōu)化了人力、醫(yī)療和服務(wù)資源，有效提供了科學決策參考依據(jù)。

通過應用實施，可以清楚地看到，醫(yī)院一卡通系統(tǒng)還存在著一些有待完善解決的問題，譬如精細化管理理念的融入、一卡通管理規(guī)范標準、系統(tǒng)資金結(jié)算相對復雜等。同時，醫(yī)院一卡通系統(tǒng)還需借助政府公共平臺[9]，努力將其應用向政府社會管理、社會公共服務(wù)等領(lǐng)域拓展，進一步發(fā)揮其社會管理和公共服務(wù)的載體效能。

綜上所述，醫(yī)院一卡通是一項系統(tǒng)的、復雜的艱巨工程，需要不斷地探索和研究，我們相信：隨著一卡通系統(tǒng)運行管理的逐漸完善成熟、應用范圍和領(lǐng)域的更加廣泛，“一卡通”管理系統(tǒng)將成為數(shù)字化醫(yī)院管理發(fā)展的必然趨勢。

1 宋兵,朱衛(wèi)華,邵悅，等.大型綜合性醫(yī)院人事檔案信息系統(tǒng)的構(gòu)建與應用[J].人力資源管理,2014,(10):227-229.

2 袁雪莉,王友俊,肖明朝，等.重慶某醫(yī)院銀醫(yī)一卡通系統(tǒng)的研究與設(shè)計[J].重慶醫(yī)學,2014,(31):4140-4141.

3 謝嘉賓,李淑娟,宓讠永.以軟件為核心的校園一卡通建設(shè)——復旦大學案例研究[J].中山大學學報(自然科學版),2009，(48):174-176.

4 楊毓.一卡通系統(tǒng)在實際工作中的應用及思考[J].武警學院學報,2010,26(4):93-96.

5 涂慶華,高靜,馬躍勇，等.南京理工大學新一代一卡通系統(tǒng)建設(shè)思路及應用實施[J].中國教育信息化·高教職教,2012,(11):21-23.

6 張建軍,包國峰,馬一兵，等.FM1208非接觸CPU卡讀寫系統(tǒng)的研制[J].單片機與嵌入式系統(tǒng)應用,2009,(12):56-59.

7 張紅.大型綜合性醫(yī)院多功能胸卡的設(shè)計與管理[J].現(xiàn)代醫(yī)院,2011,11(4):141-143.

8 許樹強,魯長濱,陳校云，等.美國數(shù)字化醫(yī)院評價體系對我國數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)的啟示[J].中國醫(yī)院,2014,(5):43-45.

9 張英時,孫鈺淇.市民卡為基礎(chǔ)的醫(yī)院“一卡通”信息系統(tǒng)建設(shè)[J].中國數(shù)字醫(yī)學,2010,5(9):68-70.

·本文編校 朱 毅·

Construction and Application of the Hospital One Card System Based on the Background of Informationization

Song Bing，Liu Yun，Ding Qiang，Zhu Yixin，Huang Haoyang，Xu Changjiang，Wang Hong.

The First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University，Nanjing, Jiangsu Province 210029，China

Taking the one card system in the First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University as an example, this paper introduces the construction background of the project and the goal, thinking of system construction and architecture, application and function implementation, with the focus on the analysis of the innovation in the system construction and the advantages of the system. It also discusses the application effect and prospect of the system which has a certain reference value.

general hospital one card system application research

2015-07-06)

①南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院 南京市 210029

*通訊作者