基于HIS的醫(yī)療設備計量信息管理系統(tǒng)設計與開發(fā)

丁效軍，鄭理華，陳宇珂

基于HIS的醫(yī)療設備計量信息管理系統(tǒng)設計與開發(fā)

丁效軍，鄭理華，陳宇珂

目的：提高醫(yī)療設備計量信息的管理效率。方法：綜合利用信息系統(tǒng)開發(fā)技術和數(shù)據(jù)庫管理技術，在現(xiàn)有HIS相關數(shù)據(jù)的基礎上，設計醫(yī)療設備計量信息管理系統(tǒng)。結(jié)果：該系統(tǒng)的實現(xiàn)有效地解決了目前在醫(yī)院中普遍存在的計量信息管理混亂、醫(yī)療設備狀態(tài)不明等問題。結(jié)論：該系統(tǒng)與現(xiàn)有的醫(yī)院信息管理系統(tǒng)相結(jié)合，共享醫(yī)療設備數(shù)據(jù)和計量信息數(shù)據(jù)，能夠有效地確保設備的良好狀態(tài)，對于提高醫(yī)院的診療水平具有重要意義。

醫(yī)療設備；計量信息；數(shù)據(jù)服務

0 引言

醫(yī)療技術不斷發(fā)展，大量醫(yī)療診斷儀器設備應運而來，為更為迅速準確地確定患者的病因，進而提高治療效果提供了幫助。醫(yī)療設備自身的性能、精準度對于其使用效果影響較大，一旦出現(xiàn)問題，則會造成嚴重的后果。醫(yī)療設備的計量是衡量其量值是否準確的有效手段[1]。然而目前很多醫(yī)院都沒有建立有效的醫(yī)療設備計量信息管理機制，存在著較大的醫(yī)療隱患[2]。針對這一情況，基于數(shù)據(jù)庫技術、網(wǎng)絡技術等信息化手段，結(jié)合醫(yī)院已建成的HIS，設計開發(fā)醫(yī)療設備計量信息管理系統(tǒng)，提供對計量信息的錄入、查詢、報警、資源共享等功能，從而提高醫(yī)院對醫(yī)療設備健康狀態(tài)的控制力。這樣既可提高醫(yī)院的管理效率，又可以為患者提供更為安全可靠的醫(yī)療服務。

1 系統(tǒng)需求分析

目前醫(yī)療設備計量信息的管理流程存在以下問題：

（1）基于Office工具的計量信息管理自動化程度低，無法實現(xiàn)對計量數(shù)據(jù)的智能化處理。目前在醫(yī)療設備計量信息管理中，普遍采用的是Office工具[3]，而Word、Excel文檔等工具在數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計、分析等方面的欠缺，使用戶分析醫(yī)療設備性能、選擇生產(chǎn)廠商等高層應用需求無法得到滿足。

（2）無法對不同的醫(yī)療設備做到精確化管理。目前模式下，醫(yī)院在固定的時間段，分批對全院的醫(yī)療設備進行計量，如果院內(nèi)有計量設備則在院內(nèi)執(zhí)行，否則需要向相關的計量機構(gòu)申請執(zhí)行[4]。然而不同的醫(yī)療設備對于計量檢測的時間間隔要求不同，批量式的管理方式不利于設備始終保持良好的使用狀態(tài)，而實現(xiàn)精確化管理的基礎是對不同的醫(yī)療設備設置計量預警機制。

（3）醫(yī)療設備在使用過程中出現(xiàn)的異常情況無法得到有效及時的處理[5]。醫(yī)療設備采用的是定時分批的計量檢測方式，在使用過程中，操作者可能會發(fā)現(xiàn)設備使用異常，目前的方式是向相關管理部門上報信息，然后進入送檢、維修流程，周期較長。

（4）與醫(yī)院管理信息系統(tǒng)脫節(jié)[6]。目前國內(nèi)大部分醫(yī)院都構(gòu)建了管理信息系統(tǒng)，系統(tǒng)中包含了醫(yī)療設備管理模塊，但其中僅記錄了設備的基本信息、狀態(tài)位置信息、維修信息等[7]，并沒有詳細的計量信息數(shù)據(jù)，給管理信息系統(tǒng)的應用造成不便。

根據(jù)以上分析，確定系統(tǒng)的功能需求如下：

（1）醫(yī)療設備計量數(shù)據(jù)基本處理功能。能夠?qū)τ嬃繑?shù)據(jù)執(zhí)行錄入、刪除、更新、查詢等基本操作，詳細記錄醫(yī)療設備每一次的計量信息，包括時間、測量單位、計量結(jié)果等，并可以根據(jù)用戶的需求實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的綜合統(tǒng)計和報表生成功能。

（2）醫(yī)療設備計量檢測計劃自動擬制功能。根據(jù)不同類別醫(yī)療設備的計量檢測要求，結(jié)合最近一次計量結(jié)果，建立數(shù)學分析模型，確定醫(yī)療設備的下次計量檢測時間，并具備提前預警提醒功能。

（3）基于網(wǎng)絡的通信功能。用戶能夠及時上報醫(yī)療設備在使用過程中出現(xiàn)的異常情況，相關管理部門人員及時將該設備設置為待檢狀態(tài)，以防止其他醫(yī)務人員誤用問題設備，并及時與計量機構(gòu)、維修機構(gòu)等聯(lián)系。

（4）基于數(shù)據(jù)服務的信息共享功能。計量信息管理的對象是醫(yī)院在用的醫(yī)療設備，而設備的名稱、型號、生產(chǎn)廠商、銷售商等基本信息都存在于醫(yī)院的管理信息系統(tǒng)中，不需要再重復輸入，應能夠從HIS中獲取，并針對每一臺設備建立計量信息檔案，供HIS調(diào)用。

2 系統(tǒng)設計

醫(yī)療設備計量信息管理系統(tǒng)的使用者包括醫(yī)院計量工作管理部門人員、醫(yī)療設備使用人員、計量機構(gòu)人員等，上述使用者在空間上處于離散狀態(tài)，為了滿足不同用戶的使用需求，系統(tǒng)在物理上設計為分布式網(wǎng)絡應用程序。為了提高軟件質(zhì)量，在邏輯上采用分層架構(gòu)模式，并將功能設計為模塊，增強系統(tǒng)的靈活性和利用性。

2.1 系統(tǒng)邏輯架構(gòu)設計

醫(yī)療設備計量信息管理系統(tǒng)采用三層架構(gòu)模式，從上到下分別為表現(xiàn)層、業(yè)務數(shù)據(jù)層、數(shù)據(jù)層，系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)邏輯架構(gòu)設計

界面表現(xiàn)層是系統(tǒng)與用戶之間的操作接口，負責接收用戶的操作指令，并將處理后的結(jié)果展現(xiàn)給用戶。該層中包括計量數(shù)據(jù)處理模塊、計量檢測計劃模塊、設備狀態(tài)維護模塊、數(shù)據(jù)共享維護模塊。該層只涉及系統(tǒng)界面，不包括系統(tǒng)業(yè)務邏輯。

業(yè)務邏輯層中包括了計量信息管理系統(tǒng)的主要邏輯功能，設計時考慮到了不同功能模塊之間的松耦合、高內(nèi)聚，有利于功能的利用。

數(shù)據(jù)層是業(yè)務邏輯層與數(shù)據(jù)源之間的操作接口，其中包括對本地數(shù)據(jù)源的操作功能模塊，也包括遠程數(shù)據(jù)服務訪問的操作模塊，主要用于對HIS中數(shù)據(jù)服務的訪問。

上述各層之間通過定義訪問接口的方式互相通信。數(shù)據(jù)庫中既包括結(jié)構(gòu)化的關系數(shù)據(jù)，也包括非結(jié)構(gòu)化的文本數(shù)據(jù)。

2.2 系統(tǒng)物理架構(gòu)設計

圖2 系統(tǒng)物理架構(gòu)設計圖

系統(tǒng)物理架構(gòu)設計描述系統(tǒng)的部署模型。醫(yī)療設備計量信息管理系統(tǒng)是一個典型的分布式網(wǎng)絡應用系統(tǒng)，采用基于瀏覽器/服務器的系統(tǒng)開發(fā)模式，其物理部署架構(gòu)如圖2所示。醫(yī)療設備計量信息管理系統(tǒng)部署于Web服務器中，包括用戶界面層的網(wǎng)頁以及業(yè)務邏輯層的各個功能組件。Web服務器通過醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡為內(nèi)部用戶提供與設備計量相關的功能，同時通過內(nèi)部網(wǎng)絡實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫服務器的訪問。需要注意的是，HIS目前是一個相對獨立的系統(tǒng)，為了保持2個系統(tǒng)之間的相對獨立性，在設計中采用數(shù)據(jù)服務的方式來獲取HIS中的醫(yī)療設備基本信息。系統(tǒng)通過互聯(lián)網(wǎng)與計量檢測機構(gòu)用戶、設備維護用戶等實現(xiàn)通信，為了確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性，采用了防火墻、VPN等技術對通信數(shù)據(jù)提供安全保障。

3 系統(tǒng)功能實現(xiàn)

醫(yī)療設備計量信息管理系統(tǒng)分為4個功能模塊，各個模塊實現(xiàn)的具體功能如下：

（1）計量數(shù)據(jù)處理模塊。該模塊主要實現(xiàn)對醫(yī)療設備計量檢測數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理，包括計量檢測數(shù)據(jù)的添加、刪除、更新、查詢等，其中醫(yī)療設備的基本信息數(shù)據(jù)來源于HIS，通過其提供的數(shù)據(jù)服務進行提取。該模塊還實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析功能，方便醫(yī)院的決策者根據(jù)計量檢測的結(jié)果掌握醫(yī)院當前設備的總體運行狀態(tài)，同時可分析出不同品牌設備的質(zhì)量情況，輔助決策下一步的設備采購計劃。

（2）設備計量檢測計劃模塊。該模塊主要實現(xiàn)對每一臺醫(yī)療設備的計量檢測計劃進行安排的功能。不同類別的設備對于檢測時間間隔的要求不同，同時上一次的檢測結(jié)果對下一次檢測時間的安排也有影響，科學地對計量檢測計劃進行安排，既可保證設備的正常使用，又避免了不必要的浪費。該模塊可對近期需要檢測的設備設置預警，提醒管理員注意，并可根據(jù)用戶的要求，對某一時間段內(nèi)需要計量檢測的設備進行統(tǒng)計并形成報表。

（3）設備狀態(tài)維護模塊。該模塊主要實現(xiàn)對當前在用的醫(yī)療設備狀態(tài)進行實時監(jiān)控跟蹤的功能。用戶根據(jù)實際使用情況，對存在異常的醫(yī)療設備進行標注，管理人員查證后對設備的狀態(tài)進行設置，并聯(lián)系計量檢測部門和設備維護單位進行處理。同時，該模塊還對醫(yī)療設備的生命周期進行管理，根據(jù)設備計量信息的實際情況判斷設備是否進入報廢流程，防止資源浪費。

（4）數(shù)據(jù)共享維護模塊。該模塊主要實現(xiàn)醫(yī)療設備計量信息管理系統(tǒng)與醫(yī)院HIS之間的數(shù)據(jù)共享配置功能。本系統(tǒng)通過HIS提供的數(shù)據(jù)服務獲取醫(yī)療設備的基本信息，而HIS中的醫(yī)療設備管理模塊也可從本系統(tǒng)中調(diào)取指定設備的所有計量歷史信息和狀態(tài)信息。

4 軟件開發(fā)

軟件開發(fā)過程分為2個部分：（1）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立；（2）客戶端程序設計。

4.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用MicroSoft公司的SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫服務器作為后臺數(shù)據(jù)處理平臺。這是一種基于關系型數(shù)據(jù)庫的大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，具有獨立于硬件平臺、對稱的多處理器結(jié)構(gòu)、搶占式多任務管理、完善的安全系統(tǒng)和容錯功能及易于維護等特點。建立過程主要包括SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安裝和相關數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建。

4.2 客戶端程序設計

客戶端是面向用戶的接口部分，是整個系統(tǒng)的主體，系統(tǒng)的主要處理功能均在該層實現(xiàn)。該終端程序運行在.net平臺上，具體實現(xiàn)語言采用C#。.net是微軟新一代的互聯(lián)軟件和服務戰(zhàn)略，它代表一個集合、一個環(huán)境，一個可以作為平臺支持下一代Internet的可編程結(jié)構(gòu)，IIS6.0集成了.net平臺；C#從C和C++語言演變而來，是一種簡單、現(xiàn)代、類型安全和面向?qū)ο蟮恼Z言，在保持了C＋＋語言靈活高效的基礎上實現(xiàn)了快速開發(fā)的功能[8]。

5 應用效果與結(jié)論

基于HIS的醫(yī)療設備計量信息管理系統(tǒng)充分利用了現(xiàn)有HIS中的數(shù)據(jù)資源，針對現(xiàn)有設備計量檢測過程中存在的問題，綜合運用信息化技術，對計量信息數(shù)據(jù)進行自動化、智能化的統(tǒng)一管理，有效地解決了醫(yī)學工程科在醫(yī)療設備計量工作中的漏檢、遲檢等問題，使得醫(yī)學工程科對醫(yī)療設備在整個生命周期內(nèi)做到了全程計量監(jiān)控，有效地提高了醫(yī)院對于醫(yī)療設備計量信息的管理效率，促進了醫(yī)院計量工作的正規(guī)化、信息化建設，對醫(yī)學工程科的發(fā)展起到了良好的促進作用。

[1] 賈國良.醫(yī)學計量與醫(yī)院醫(yī)療設備的管理[J].醫(yī)療設備信息，2002，13（5）：57-58.

[2] 葉純?nèi)?醫(yī)療設備計量技術檔案管理[J].中國當代醫(yī)療，2012，19（16）：156-157.

[3] 孫瑩.淺談如何完善現(xiàn)代醫(yī)院計量管理工作[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2013，34（2）：128，132.

[4] 胡江波，鄧朝暉，戴美萍.基于CIS-BIS結(jié)構(gòu)的軍隊醫(yī)學計量管理系統(tǒng)的設計方案[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2014，35（4）：42-44，65.

[5] 羅小瑜，唐瑛.現(xiàn)代醫(yī)院醫(yī)療設備計量管理問題的探討[J].臨床醫(yī)學工程，2008，15（11）：59-60.

[6] 楊雪梅，楊金泉.重視設備計量管理 提高醫(yī)療服務質(zhì)量[J].大理學院學報，2007，2（6）：89-91.

[7] 周秀華.關于醫(yī)療設備計量工作的探討[J].醫(yī)療裝備，2010，23（10）：42-43.

[8] 丁效軍，鄭理華，陳宇珂.醫(yī)學工程科維修管理系統(tǒng)的建立[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2012，33（2）：132-133.

（收稿：2014-02-05 修回：2014-07-19）

HIS-based medical device metering information management system: design and development

DING Xiao-jun,ZHENG Li-hua,CHEN Yu-ke
（Department of Medical Engineering,General Hospital of Guangzhou Military Area Command,Guangzhou 510010,China）

ObjectiveTo improve the management of medical device metering information.MethodsInformation system development technology,database management technology and the existing data from HIS were used to design the medical device metering information management system.ResultsThe system solved the problems in metering information management and medical device management.ConclusionThe developed system combined with HIS may contribute to keeping the medical device in proper state.[Chinese Medical Equipment Journal，2015，36（4）：60-62]

medical device;metering information;data service

R318；TP311.13

A

1003-8868（2015）04-0060-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.04.060

廣東省醫(yī)學科研基金課題（A2013442）；廣東省科技計劃項目（2012A032200023）

丁效軍（1975—），男，工程師，主要從事醫(yī)療設備維修、管理及醫(yī)療信息化建設方面的研究工作，E-mail：17289757@qq.com。

510010廣州，廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院醫(yī)學工程科（丁效軍，鄭理華，陳宇珂）