АНАЛИЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СРЕДСТВ CALS-ТЕХНОЛОГИЙ В РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЯХ

2.1 Использование средств CALS технологий в медицине на примере ГЛПУ Областной клинической больницы №1 г. Тюмени

Для успешного решения задачи информационной интеграции ЖЦ ИБ необходимо, чтобы создаваемая интегрированная МИС соответствовала критериям, предъявляемым к системам, реализующим методы и подходы CALS-технологий [9- стр.221]. Для этого ещё на этапе проектирования необходимо зафиксировать, что все создаваемые модули МИС будут взаимодействовать между собой, отойти от традиционного подхода по автоматизации отдельных функций и рассматривать бизнес-процессы ЛПУ в целом, реализовать в МИС инвариантные принципы CALS-технологий.

Моделирование и описание бизнес-процессов ЛПУ

Для решения вышеуказанных задач, а также учитывая «процессный» подход внедрения ИТ в ЛПУ, крайне важно ещё на первоначальном этапе описать все процессы, происходящие в ЛПУ, определить роли всех лиц, вовлеченных в процесс, потоки информации и схемы движения материальных ценностей,

 Согласно терминологии, принятой в системном анализе, большинство современных предприятий и организаций, в том числе и ЛПУ, относятся к классу больших систем, для которых характерно разнообразие и разнотипность протекающих производственных, организационных и экономических процессов, сложность и запутанность, как внутренних связей, так и отношений с внешней средой [11]. Задача выявления таких связей и анализ их влияния на эффективность функционирования предприятия является нетривиальной.

Для этого на первоначальном этапе анализа проектируемой системы использовалась методология функционального моделирования IDEF0 для представления интегрированной системы в виде набора взаимосвязанных функций, функциональных блоков.

IDEF0-моделирование позволило изначально определить все основные функции создаваемой системы, исходя из поставленных задач. В процесс построения функциональных моделей подсистем интегрированной МИС в нотации IDEF0 были вовлечены как специалисты в области ИТ, так и эксперты в области медицины. Это позволило провести процесс моделирования наиболее оптимально, без перекосов в техническую или медицинскую сторону. После утверждения первоначального набора моделей дальнейшая работа состояла в их уточнении и, в случае необходимости, детализации исходя из поставленных задач и особенностей проектирования ИС с применением CALS-технологий.

Информационные объекты

Важным этапом в процессе информационной интеграции ЖЦ ИБ является определение и создание информационных объектов, каждый из которых характеризует ту или иную сторону ЖЦ. Рассмотрим классы и экземпляры ИО, которые находятся в ИИС и, в случае необходимости, используются модулями МИС для различных операций. Согласно принципам CALS-технологий, ИО отражает не только какой-либо документ, характеризующий свойство реального объекта, но и все остальные сущности физического мира, связанного с этим объектом, такие как материалы, процессы, технологии, персонал и т.п. В таблице 2 представлены основные классы ИО [3 – стр.28].

Таблица.- Основные классы ИО

Вышеперечисленный список ИО, предназначенных для интеграции в ИИС ЛПУ, является не полным, однако отражает основные сущности реального мира, реализованные в виде ИО при создании МИС по принципам CALS-технологий. [3 – стр.28]

Структура БД, проектирование и реализация

Весьма важной задачей при проектировании интегрированной МИС выступает проектирование базы данных, поскольку МИС содержат в себе огромное количество разнотипных данных, отражающих весь ЖЦ ИБ пациентов ЛПУ (рисунок 2) [3 – стр.29].

Рис. 2. Модель БД МИС, построенной с CALS-технологий применением принципов.

Принимая во внимание, что согласно принципам CALS-технологий ИИС представляет собой хранилище данных, содержащее все сведения, создаваемые и используемые всеми подразделениями и службами предприятия – участниками ЖЦ изделия – в процессе их производственной деятельности, процессу проектирования БД интегрированной МИС уделяется особое внимание.

В процессе проектирования БД выполняются следующие этапы работ [3 – стр.30].:

1. Обследование предметной области с целью сбора и анализа требований к данным. В результате построена и представлена в виде «сущность-связь» концептуальная модель, инвариантная по отношению к структуре БД.

2. Преобразование полученной концептуальной модели в СУБД-ориентированную структуру БД.

3. Определение особенностей хранения данных, методов доступа и т.п.

 Следует ещё раз подчеркнуть важность этапа проектирования БД любой ИС. Ошибки, допущенные на этом этапе, могут вылиться в многократное усложнение процесса разработки пользовательского прикладного программного обеспечения, потребовать более сложных алгоритмов для работы с информацией, увеличить время реакции системы и необходимость в более производительных серверах СУБД. Часто ошибка, допущенная на этапе проектирования структуры БД, ведет к необходимости повторного проектирования, что является очень нежелательным процессом, поскольку может затронуть алгоритмы и структуры уже созданных клиентских приложений.

Необходимо отметить, что для различных МИС используются различные СУБД. Это обуславливается спецификой требований к хранимым данным, основным операциям, проводящимися над ними, формой и методами предоставления информации пользователю.

Так, например, для клинической МИС задействована СУБД Cache, что обуславливалось 3-х уровневой архитектурой с использованием «тонкого клиента», работающего под управлением Интернет-браузера. Данная СУБД широко применяется при создании МИС в мире. Так, например, 13 из 20 крупнейших компаний-разработчиков МИС в США используют именно эту СУБД. [3 – стр.31].

При создании других МИС использовались другие типы СУБД. Так, например, для радиологической МИС и входящей в неё PACS-системы была выбрана СУБД MS-SQL Server, что в свою очередь, упростило разработку и реализацию клиентских приложений, построенных по 2-х уровневой схеме с «толстым» клиентом. Выбор вышеуказанной архитектуры обуславливается необходимостью проведения многочисленных операций с диагностическими изображениями, с использованием сложного математического аппарата и требует дополнительных ресурсов рабочей станции. Информационная совместимость различных СУБД достигается как с помощью стандартизированного протокола обмена информацией между различными АРМ с помощью применения XML, так и непосредственной реализации доступа к различным таблицам в программном коде АРМ

Также необходимо учесть особенность ИС, создаваемых по принципам CALS-технологий, заключающуюся в том, что БД разделяется на БД об изделии и БД об организации [5 – стр234].

Согласно принципам, принятым в CALS-технологиях, было принято решение о разделение БД на ОБД ИБ и ОБД ЛПУ. [3 – стр.30].

ОБД ИБ содержит следующую информацию:

1. Электронный образ медицинских документов, входящих в состав ЭИБ и отражающий документы «реального» мира;

2. Стандартные планы лечения и МЭС, отражающие бизнес-процессы ЛПУ, связанные с проводимым лечением;

3. Нормы;

4. Справочники;

5. Отчетные формы;

ОБД ЛПУ включает в себя следующую информацию:

1. Справочник персонала;

2. Список медицинского оборудования, используемого в ЛПУ, с нормами его использования и другой информацией;

3. Коечный фонд (для стационаров) с нормами его использования, стоимостными ставками и другой информацией;

4. Медицинский лекарственный фонд с нормами его использования, стоимостью, сроками годности и т.п.;

Таким образом, в состав каждой БД вошли определенные выше ИО и относящиеся к ИБ или структуре ЛПУ. При необходимости каждый ИО может быть извлечен из БД для проведения каких-либо операций и сохранения результатов этих операций в соответствующей БД.

Естественно, что приведенные выше состав и с содержание разделов БД подлежат уточнению в ходе выполняемых проектов по внедрению ИТ в ЛПУ, зависят от его структуры, требований руководства и других факторов.