Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Учебное пособие 800633

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
01.05.2022
Размер:
10.3 Mб
Скачать

При этом существует очень малое количество МИС, направленных на уменьшение очередей в МО, малозначительных обращений граждан, повышение эффективности самоконтроля за здоровьем и удобства пациентов.

Единственным относительно распространенным решение можно назвать систему «Remsmed» группы компаний «ФОРС».

Создание подобных систем позволит избавить МО от излишней нагрузки, повысить качество наблюдения за пациентами с хроническими заболеваниями или проходящих реабилитацию, а так же косвенно поспособствовать повышению уровня здоровья населения.

Снижения нагрузки на МО позволит достичь доступ пациента к своим результатам обследований и электронное получение направлений. При наличии электронного доступа к результатам обследований у большого количества людей пропадет необходимость повторных посещений МО. Электронная выдача направлений будет наиболее полезна людям с хроническими заболеваниями, так как большинство из них с определенной периодичностью проходит одни и те же обследования, что позволит как уменьшить количество сопутствующих посещений врача, так и создать более комфортные условия для таких пациентов.

Повешения качества наблюдения за пациентами требующими периодического наблюдения (например, с хроническими заболеваниями, находящимся на реабилитация) можно добиться внедрением все тех же электронных направлений, а так же наличием в системе «Дневника самонаблюдения». Если рассматривать идеальный случай, то данные в него должны заноситься автоматически медицинских приборов по беспроводным сетям. Такой подход позволит избежать влияния на содержание дневника недобросовестных пациентов, а так же обеспечит своевременное его заполнение.

Что касается косвенного влияния на повышения уровня здоровья граждан, то оно обладает очень широким диапазоном вариантов. Наиболее заметно должно сказаться влияние «Дневника самонаблюдения». Так как он может содержать большое количество разнообразных показателей и отправлять оповещения в случае, например, их отклонения от нормы или пропуска времени внесения данных. Даже уже широко распространенные средства измерения активности и пульса могут указать человеку на то, что его образ жизни не совсем соответствует полезному для здоровья (например, указав на то, что за день было слишком мало подвижности или средний пульс выше нормы). Так же возможно создание множества бытовых медицинских приборов

71

с функцией автоматическ ого запо лнения данного дневник а. Так, например, людям б олеющим диабетом, глюк ометр с функцией беспр оводной передачи данных позволит отслеж ивать их состояние. Возможность следить через подобную систе му за питанием позволит избежать проблем с желудочнокишечны м трактом, а так же людям с проб лемами с весом. А подключение к системе медицинских приборов лю дей пожилого возраста позволит младшему поколению иметь достоверную информацию об определенны х показателях их здоровья и, возможно, вовремя обратиться к врачу.

Реализация системы содержащей все перечисленные возм ожности требует серьезных познаний во множестве научных сфер, а так же времени. Поэтому было принято решение действовать постепенно. Пер вым этапом была поставлена задача создания Webсайта с возможностью ведения «Дневника» пациентом, выдачей рекомендаций со стороны врача и, соответственно, возможность динамической электронной связи между ними, а так же с функцией оповещ ения па циента в случае превышения каких-либо по казателей или проп уска времени внесения да нных в «Д невник».

На данный момент создан тестовый вариант ос нованный на базе данных, созданно й в системе управления базазами данных ( СУБД) M S Access и языка программирования PHP. В качестве сервера используется Web -сервер Apache.

Начальным этапом было создание базы да нных (Б Д), состоящей из минимального набора таблиц и позволяющей провести пробное подключение к серверу и настроить не сложные операции с данны ми пациента посредством языка PH P. Схема данных представлена на рис. 1.

Рис. 1. Схема данных

72

Следующи м шагом было подключение к БД из среды программирования и настройка авторизации через логин и пароль. На данном этапе был сделан

вывод, что итоговая система

должна

базироваться на

более

развитом

и

универсальном

варианте

языка

SQL. Причиной

такого

ре шения

послужила

необходимость

подключения

БД созданной

в

СУБД MS

A ccess

с

использо ванием

драйвера

ODBC (Open

Database

Connecti vity).

На рис.

2

представлен простейший вариант авторизации с выводом соо бщения, в случае введени я неверн ых данны х и переходом на другую страницу если введенная пара «логин-пароль» была найдена в БД.

Рис. 2. В нешний вид стра ницы авт оризации

Если авторизация пройдена успешно, то сервер сохраняет идентификатор пользователя и открывает основну ю страни цу, на которой отображена основная информация о пациенте и его «Д невник» в виде таблицы. Идентификатор, сохране нный се рвером во время авторизации, используется для выборки данных, относящихся тол ько к данному пациенту, что не позволяет ем у читать чужую информацию. Вне шний вид данной страницы представлен на ри с. 3.

Рис. 3. Внешний вид основной страницы

Таким образом, оптимальным результатом будет создание комплексной системы, содерж ащей в себе все перечисленные выше возможности по

73

повышению эффективности здравоохранения и уровня здоровья граждан и имеющей возможность работать совместно с любой стационарной МИС путем подключения к ее БД. Кроме того система должна иметь не только Webинтерфейс, а так же и приложения для различной мобильной техники и поддерживать большое количество приборов на прием результатов измерений.

Литература

1.Баранов Р.Л., Родионов О.В., Судаков О.В., Алексеев Н.Ю., Фурсова Е.А. Построение информационной системы оценки диагностики и лечения заболеваний позвоночника на основе нейросетевого моделирования // Прикладные информационные аспекты медицины. 2016. Т.19. №3. С. 100-106.

2.Медицинские информационные технологии. Автоматизация медицинских учреждений. Компания Комплексные медицинские информационные системы [Электронный ресурс] / Компания «К-МИС» -

Петрозаводск: 2016. – Режим доступа: http://www.kmis.ru/

3.ФОРС | Решения [Электронный ресурс] / Группа компаний «ФОРС»

-Москва: 1991-2016. – Режим доступа: http://www.fors.ru/

4.Родионов О.В., Воронин А.И., Коровин Е.Н. Медицинские информационные системы. Воронеж: ВГТУ. 2003. 123 с.

5.Информация и принципы управления в биомедицинских системах / Е.Н. Коровин, О.В. Родионов, Л.В. Стародубцева, В.Н. Коровин. Курск, 2017. 120 с.

6.Коровин Е.Н., Сергеева М.А., Стародубцева Л.В. Методы обработки биомедицинской информации. Курск, 2017. 152 с.

7.Квасова Л.В., Коровин Е.Н., Родионов О.В. Методика имитационного эксперимента в обучающей системе на основе структурной оптимизации // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2012. Т. 11. № 1. С. 183-187.

8.Коровин Е.Н. Информационный мониторинг и рациональное управление лечебно-профилактическим процессом на основе маркетинга в многопрофильном стационаре: монография / Е.Н. Коровин, Е.А. Назаренко, Н.Е. Нехаенко и др. Воронеж: ВГТУ. 2011. 140 с.

9.Интеллектуальные системы управления в медицине и здравоохранении /Е.Н. Коровин, О.В. Родионов, Е.Д. Федорков, М.В. Фролов, А.В. Фролова. Воронеж: ВГТУ, 2005. 171 с.

Воронежский государственный технический университет

74

УДК 681.3

Е.И. Новикова, Е.Н. Коровин, А.С. Коновкина

РАЗРАБОТКА ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДИАГНОСТИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ЗАБОЛЕВАНИЙ ПОЧЕК

Статья посвящена разработки модели рационального принятия решения для диагностики больных с заболеваниями почек на основе сетей Петри

Ключевые слова: острый панкреатит, сеть Петри, имитационное моделирование

Урология в настоящее время превратилась из узкой специальности в многогранную и постоянно развивающуюся отрасль медицины, которая охватывает широкий круг проблем.

Самым частым из воспалительных заболеваний мочеполовых органов, которые составляют 2/3 всех урологических заболеваний, является пиелонефрит. Пиелонефрит - это инфекционно – воспалительный неспецифический процесс, развивающийся в интерстициальной ткани и канальцах почки, который вовлекает паренхиму и лоханку почки в одно время или поочередно. На последнем этапе он охватывает также кровеносные сосуды и клубочки. Данное заболевание – это бактериальная форма интерстициального нефрита.

Мочекаменная болезнь (уролитиаз) также является довольно распространенным заболеванием и занимает одно из ведущих мест в структуре урологических болезней по частоте распространения, госпитализированной заболеваемости и по месту среди наиболее частых хирургических заболеваний у больных, обращающихся в скорую помощь и поступающих экстренно в стационар.

На основе проведенного анализа методов лабораторных и инструментальных диагностических исследований пиелонефрита и мочекаменной болезни была разработана имитационная модель, которая представлена на рисунке.

Сеть Петри состоит из четырёх элементов: - множество позиций B:

B={b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9, b10},

где b1 – сбор анамнеза;

75

b2 – физикальный осмотр;

b3 – ультразвуковое исследование;

b4 – лабораторные исследования;

b5 – рентгенологическое исследование;

b6 – компьютерная томография;

b7 – магнитно – резонансная томография;

b8 – экскреторная урография;

b9 – ретроградная уретеропиелография;

b10 – постановка диагноза. - множество переходов D:

D={d1, d2, d3, d4, d5, d6, d7, d8, d9, d10, d11, d12, d13, d14, d15, d16, d17},

- входная функция I и выходная функция O (в табл. 1 и 2 приведен список входных и выходных функций позиций и переходов соответственно).

Имитационная модель диагностики заболеваний почек

76

 

Таблица 1

Входные и выходные функции позиций

 

 

 

Входные функции

Выходные функции

I(b1)={-}

O(b1)={d1}

 

I(b2)={d1}

O(b2)={d2}

 

I(b3)={d2}

O(b3)={d3, d4, d5, d6}

 

I(b4)={d2}

O(b4)={d3, d4, d5, d6}

 

I(b5)={d4}

O(b5)={d7, d8, d9}

 

I(b6)={d5}

O(b6)={d10, d11, d12}

 

I(b7)={d6}

O(b7)={d13, d14, d15}

 

I(b8)={d8, d11, d13}

O(b8)={d16}

 

I(b9)={d9, d12, d14, d15}

O(b9)={d17}

 

I(b10)={d3, d17, d10, d15, d16, d17}

O(b10)={-}

 

 

Таблица 2

Входные и выходные функции переходов

 

 

 

Входные функции

Выходные функции

I(d1)={b1}

O(d1)={b2}

 

I(d2)={b2}

O(d2)={b3, b4}

 

I(d3)={b3, b4}

O(d3)={b10}

 

I(d4)={b3, b4}

O(d4)={b5}

 

I(d5)={b3, b4}

O(d5)={b6}

 

I(d6)={b3, b4}

O(d6)={b7}

 

I(d7)={b5}

O(d7)={b10}

 

I(d8)={b5}

I(d8)={b8}

 

I(d9)={b5}

O(d9)={b9}

 

I(d10)={b6}

O(d10)={b10}

 

I(d11)={b6}

O(d11)={b8}

 

I(d12)={b6}

O(d12)={b9}

 

I(d13)={b7}

O(d13)={b8}

 

I(d14)={b7}

O(d14)={b9}

 

I(d15)={b7}

O(d15)={b10}

 

I(d16)={b8}

O(d16)={b10}

 

I(d17)={b9}

O(d17)={b10}

 

Изначально маркировка схемы выглядит M0 (1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,). При такой маркировке срабатывает переход d1, который ведет к смене размет-

77

ки M0├ d1 M1, где M1 (0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0). Далее срабатывает переход d2, также ведет к смене маркировки M1├ d2 M2, где M2 (0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0).

При такой разметке возможно срабатывание переходов d3, d4, d5, d6. При срабатывании перехода d3 получаем маркировку M3 (0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1), при d4 маркировку М4 (0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0), при d5 маркировку M5 (0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0), при d6 маркировку M6 (0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0). По такому прин-

ципу срабатывают и остальные переходы.

При срабатывании всех переходов получится маркировка Mn (0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1), то есть последним будет событие b10 – постановка диагноза.

Разработанная имитационная модель процесса диагностики предназначена для отслеживания и для выбора диагностических мероприятий.

Литература

1.Новикова Е.И. Алгоритмизация и управление процессом диагностики гинекологических заболеваний на основе многовариантного моделирования / Е.И. Новикова, О.В. Родионов // монография. Воронеж: ВГТУ, 2012. 132 с.

2.Новикова Е.И. Анализ и разработка нейросетевых моделей оценки осложнений инфаркта миокарда / Е.И. Новикова, О.В. Родионов // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. Москва, 2011. Т. 10. № 1. С 96-99.

3.Новикова Е.И. Разработка моделей и алгоритма, обеспечивающих повышение эффективности процесса дифференциальной диагностики острого панкреатита / Новикова Е.И., Штырлина Д.П., Панченко И.В. // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2014. Т. 13. № 4. С. 933-937.

4.Новикова Е.И. Разработка нейросетевой модели диагностики заболеваний позвоночника / Новикова Е.И., Пазий Т.Н. // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2013. Т. 12. № 4. С. 947-950.

5.Новикова Е.И. Оценка состояния больных с опухолями матки и яичников на основе кластерного и дискриминантного анализа / Новикова Е.И., Родионов О.В., Фролов М.В. // Системный анализ и управление в биомедицин-

ских системах. 2006. Т. 5. № 2. С. 364-366.

6.Новикова Е.И. Анализ, алгоритмизация и управление процессом диагностики гинекологических заболеваний на основе многовариантного моделирования / Новикова Е.И. автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук // Воронежский государственный технический университет. Воронеж, 2006.

7.Новикова Е.И. Анализ, алгоритмизация и управление процессом диаг-

78

ностики гинекологических заболеваний на основе многовариантного моделирования / Новикова Е.И. диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук // Воронеж, 2006

8.Новикова Е.И. Разработка решающих правил для прогнозирования диагноза опухолей матки и яичников / Новикова Е.И., Родионов О.В., Фролов М.В. // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2006. Т. 2. № 7. С. 27-29.

9.Новикова Е.И. Разработка логической модели на основе методов распознавания образов и добычи данных для диагностики внутреннего эндометриоза, миомы матки и опухолей яичников / Новикова Е.И., Родионов О.В. // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2008. Т.

4.№ 12. С. 108-111.

10.Новикова Е.И. Нейросетевая классификация инфекционных желудоч- но-кишечных заболеваний / Е.И. Новикова, В.Ю. Калиничев // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. – 2016. Т. 15. № 3. С. 448-451.

11.Новикова Е.И. Анализ и алгоритмизация процесса диагностики острого панкреатита на основе имитационного моделирования / Е.И. Новикова // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2011. Т.

7.№ 1. С. 117-120.

12.Новикова Е.И. Применение сетей Петри для поддержки принятия решений в ургентной гинекологии / Е.И. Новикова // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2013. Т.12. № 4. С. 1119-1123.

13.Новикова Е.И. Информационная поддержка принятия решений для диагностики внутреннего эндометриоза, миомы матки и опухолей яичников / Новикова Е.И., Родионов О.В., Фролов М.В., Фаустова А.Ю. // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2007. Т. 3. № 9. С. 159-

14.Информация и принципы управления в биомедицинских системах / Е.Н. Коровин, О.В. Родионов, Л.В. Стародубцева, В.Н. Коровин. Курск, 2017.

120с.

15.Коровин Е.Н., Сергеева М.А., Стародубцева Л.В. Методы обработки биомедицинской информации. Курск, 2017. 152 с.

16.Коровин Е.Н., Левенков К.О., Рябчунова Л.В. Анализ и алгоритмизация процессов диагностики и выбор тактики лечения хронического пиелонефрита на основе имитационного моделирования // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2016. Т. 15. № 1. С. 84-87.

Воронежский государственный технический университет

79

УДК 681.3

В.Н. Коровин, Ю.А. Снастина

ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ЛОГИСТИКИ ДЛЯ ЛПУ МУНИЦИПАЛЬНОГО РАЙОНА

В статье рассматривается вопрос обеспечения оптимальной логистики муниципального района для выполнения различных медицинских мероприятий по врачебным участкам. Описывается метод решения логистической задачи

Ключевые слова: логистика, врачебные участки, коммивояжер, оптимизация, суммарное время

Каждый человек время от времени оказывается в ситуации, когда достижение некоторого результата может быть осуществлено не единственным способом. В таких случаях приходится отыскивать наилучший способ. Однако в различных ситуациях наилучшими могут быть совершенно разные решения. Все зависит от выбранного или заданного критерия. Задачи на отыскание оптимального решения называются задачами оптимизации. Оптимальный результат, как правило, находится не сразу, а в результате процесса, называемого процессом оптимизации. Одна из самых известных и важных задач транспортной логистики (и класса задач оптимизации в целом) – задача коммивояжера (англ. «Travelling salesman problem», TSP). Также встречается название «задача о бро-

дячем торговце». Суть задачи сводится к поиску оптимального, то есть кратчайшего пути проходящего через некие пункты по одному разу. Мерой выгодности маршрута является минимальное время, проведенное в пути, минимальные расходы на дорогу или, в простейшем случае, минимальная длина пути.

Рассмотрим задачу на примере районной больницы города Семилуки Воронежской области. Семилукская районная больница имеет в своем составе 9 крупных врачебных участков. В период эпидемии для проведения вакцинации или во время проведения планового осмотра детей фельдшеру или педиатору необходимо посетить все врачебные участки. Спланировать поездку нужно так, чтобы, переезжая от одного врачебного участка к другому, побывать в каждом не более одного раза и вернуться в исходный пункт. Исходным пунктом является Семилукская РБ, расположенная в г.Семилуки.

80