
книги из ГПНТБ / Мельников, В. Г. Информационное моделирование в клинической медицине
.pdfкия. Одновременно осуществляется постоянный контроль перфо рации. Группа медицинского обеспечения также готовит алгоритм
задач анализа информационных массивов |
согласно |
инструкции |
||
по подготовке задач. Подготовленные задачи передаются в |
группу |
|||
математического обеспечения. |
Результаты |
решения |
этих |
задач |
проверяются и представляются |
клинике. |
|
|
|
Основная задача группы кодирования — правильная набивка |
||||
медицинских документов на перфоленту, проверка и |
устранение |
ошибок. Перфоленты передаются обслуживающему персоналу ЭВМ для ввода данных в машину и формирования информационных массивов на магнитной ленте. Архив перфолент хранится в группе кодирования. Здесь же перфорируются текущие задачи, поступаю щие из группы математического обеспечения. Обслуживающий персонал ЭВМ организует бесперебойную работу машины, ввод ме дицинских документов и формирование во внешней памяти инфор мационных массивов, хранение магнитных лент.
Группа математического обеспечения осуществляет решениезадач, поступающих из группы медицинского обеспечения, раз рабатывает инструкции по кодированию документов, расширяет библиотеку стандартных программ обработки медицинских данных за счет новых методов анализа информации.
Формирование машинного информационного массива. Меди цинские данные, используемые в МИС, являются информацион ными массивами, структура которых определяется формой машин ного представления исходных данных. Для каждого информацион ного массива в запоминающем устройстве отводится конкретное место.
Поиск данных в информационном массиве осуществляется с по мощью разделителей. Будем называть разделителем один из сим волов (знаков) алфавита конкретной ЭВМ, используемый для раз личения в информационном массиве уровней информационных единиц (документов, графов документов и т. д.). Названия графов можно указать как словами, так и цифрами. При кодировании но меров графов СИБ использованы четыре уровня разделителей соответственно четырем уровням указания графов:
разделитель |
первого |
уровня { = |
} обозначает конец записи све |
дений об одном |
показателе; |
{ ) } служит для обозначения |
|
разделитель |
второго |
уровня |
начала записей сведений или для различения номера показателя в графе от значения величины;
разделитель |
третьего уровня |
{ : } разделяет графы; |
разделитель четвертого уровня |
{ ( } разделяет информацион |
|
ные документы. |
|
|
Шифр графы |
имеет структуру |
|
|
х (у : z) А =, |
|
где х — номер документа; у — номер графы в документе; z — пока затель в графе; А — значение закодированной величины.
41
Введению информации в ЭВМ предшествует составление опи саний каждого информационного документа. Оно представляет собой восьмиричную запись, причем на каждую величину отво дится три ячейки: в первой помещается название графы; во вто рой — тип ее, область изменения; в третьей — адрес данной вели чины в памяти ЭВМ. Для более полного использования памяти ЭВМ в одной ячейке желательно размещать столько величин, сколько в нее поместится. Обозначая адрес ячейки через Ав, раз ряд в ней, с которого начинается величина,— а п и количество раз рядов, занимаемых величиной,— Кр, можем представить обобщен ный адрес величины через совокупность параметров Ап, а„, Кр. Это обеспечивает возможность свободно находить любую величину
винформационном массиве.
Ввиде примера приведем фрагмент СИБ «Органы кровообра щения» и его машинное описание.
|
Органы |
кровообращения |
|
|
|
|
||
Стенка артерий |
уплотнена! |
|
2 : 1 ) |
= |
2) |
= |
3) |
|
Пульс (число ударов в минуту) |
|
4 |
= |
5) |
= |
6) |
||
Дефицит пульса |
|
|
|
7) |
= |
8) |
= |
9) |
Наполнение пульса: хорошее^ удовле |
10) |
=11) |
=12) |
|||||
творительное,! |
|
|
|
|||||
|
Машинное описание |
|
|
|
|
|
||
Адреса |
Код |
операции |
|
Л, |
|
|
А, |
|
ячеек |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
0031 |
|
0001 |
|
|
|
10 |
05 |
|
0001 |
|
0002 |
|
|
|
20 |
00 |
|
0536 |
|
0003 |
|
|
|
|
|
|
0031 |
|
0002 |
|
|
|
10 |
05 |
|
0001 |
|
0002 |
|
|
|
23 |
00 |
|
0536 |
|
0003 |
|
|
|
|
|
|
0031 |
|
0003 |
|
|
|
10 |
05 |
|
0001 |
|
0002 |
|
|
|
26 |
00 |
|
0536 |
|
0003 |
|
|
|
|
|
|
0031 |
|
0004 |
|
|
|
30 |
05 |
|
0060 |
|
0300 |
|
|
|
31 |
00 |
| |
0536 |
|
0012 |
|
42
Информация о больном, имеющаяся в содержательной части информационных документов, переносится операторами перфори рующих устройств на перфоленту, которая затем вводится в ЭВМ. Весь массив перфорируется по участкам, состоящим из нескольких СИБ или их частей. Алфавитно-цифровая информация перфориру ется на ленте сплошным массивом без адресов и служебных ком бинаций. Перед одним или группой символов цифрового регистра перфорируется комбинация «цифра», а перед одним или группой символов буквенного регистра — комбинация «русский». В начале и конце каждого участка перфорируется знак «граница», между участками оставляют 0,5 л* свободной ленты. В конце каждого перфоучастка на ленте перфорируют семь пробелов.
Если в ходе перфорирования допущена ошибка, то в данной строке ставится знак ошибки { ? } и вся строка перфорируется заново. Можно, однако, отперфорировать правильные значения величины в конце документа, указав адреса соответствующих ошибочно отперфорироваяных величин.
С помощью описания информационного документа и программ формирования информационный массив медицинских документов записывается на магнитную ленту и в таком виде может быть использован для решения разных задач.
Отметим кратко преимущества и недостатки системы, исполь зующей ЭВМ, по сравнению с перфокартными системами.
Перфокарты удобны своей простотой, их целесообразно при менять для обработки небольших массивов. Однако малая скорость обработки, ограниченный объем информации и другие недостатки, уже отмеченные выше, заставляют обращаться к более совершен ным средствам обработки данных.
Хотя использование счетно-перфорационного комплекса яв ляется важным шагом вперед по сравнению с применением ручных методов, он во многом уступает электронно-вычислительной маши не. Это относится, прежде всего, к скорости ввода и вывода данных: счетно-перфорационное оборудование обеспечивает ввод и вывод от 100 до 1000 карт в минуту при максимальной скорости до 1500 знаков в секунду, тогда как ЭВМ —от 10 тыс. до 100 000 тыс. знаков в секунду. Счетно-перфорационное оборудование осуществ ляет одну или несколько операций при каждом прогоне данных, вычисляя несколько операций в секунду. ЭВМ выполняет длинную последовательность операций со скоростью в несколько тысяч (до 100 тыс. и более) арифметических и логических операций в секунду.
Коммутационные блоки, на которых делается настройка счет- - ных машин, имеют ограниченное число фиксированных команд, поэтому обработка жестко соответствует введенной схеме. Элек тронная вычислительная машина способна менять схему вычисле ний в зависимости от промежуточных результатов выполнения опе раций.
С другой стороны, система автоматической обработки данных, использующая ЭВМ, значительно дороже и сложнее в эксплуата-
43
ции, требует обслуживания специально подготовленным персона лом из инженеров, программистов, вычислителей.
Использование ЭВМ весьма перспективно при решении крупно масштабных задач медицинского обслуживания. Обработку анали зов и результатов исследований в больших клиниках, решение диагностических, лечебных и прогностических задач, контроль за состоянием тяжелобольных и оперируемых, консультативную по мощь врачам менее крупных медицинских учреждений и ряд дру гих задач можно решать с помощью электронных вычислительных машин.
Глава |
третья |
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЗДРАВООХРАНЕНИЕМ
Здравоохранение представляет собой сложную динамическую систему, характеризующуюся наличием множества разнопрофиль ных учреждений, объединенных многообразными связями. Здра воохранение как единая система призвано решать задачи охраны состояния среды и предупреждения заболеваний, больничного и курортно-санаторного лечения, научных исследований, подготов ки н переподготовки кадров, обеспечения материальными ресурса ми учреждений и т. д. В процессе функционирования систе мы здравоохранения возникает колоссальное количество информа ции, оценка которой представляет значительные трудности.
В настоящее время накопился значительный опыт по примене нию электронных вычислительных машин для решения организа ционных задач здравоохранения в Советском Союзе и за рубежом [38, 108, 117, 148, 150]. Однако использование ЭВМ и методов кибернетики для решения отдельных задач не приводит к повыше нию эффективности управления здравоохранением.
Создаваемые сейчас в СССР автоматизированные системы управления здравоохранением обеспечат наиболее эффективное ре шение задач здравоохранения и повысят действенность и оператив ность медицинской помощи и профилактики.
Проблемы, связанные с разработкой автоматизированной си стемы управления здравоохранением, рассмотрим на примере работ, выполняемых в Министерстве здравоохранения УССР.
§ 1. ОТРАСЛЕВАЯ АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ (ОАСУ) «ЗДРАВООХРАНЕНИЕ»
Цель разработки ОАСУ «.Здравоохранение». Отраслевая автомати зированная система управления здравоохранением УССР представ ляет собой совокупность административных, экономико-матема тических методов, средств вычислительной техники, связи и орг техники, позволяющих руководству МЗ УССР осуществлять эф фективное управление системой здравоохранения республики.
Основной целью разработки и внедрения ОАСУ является со вершенствование управления системой здравоохранения, обеспе чивающее оптимальное использование материальных и кадровых ресурсов, улучшение качества медицинского обслуживания насе ления УССР.
45
Основные задачи ОАСУ «Здравоохранению) заключаются в сле дующем.
1. Сбор, накопление и обработка медико-статистической ин формации о деятельности учреждений здравоохранения республи ки.
2.Планирование развития стационарной и амбулаторной по мощи и санитарного обслуживания населения в целом по республике, а также по отдельным областям и крупным городам.
3.Планирование и централизованный учет руководящих, врачеб
ных, научных и педагогических |
кадров системы здравоохранения. |
|
4. |
Планирование, учет и |
анализ научно-исследовательских |
работ |
и деятельности научно-исследовательских учреждений. |
5.Планирование и централизованный учет планово-финансо вой, бухгалтерской и хозяйственной деятельности учреждений здравоохранения.
6.Планирование и управление капитальным строительством, материально-техническим и медикаментозным снабжением систе мы здравоохранения.
Перечислим основные функции ОАСУ «Здравоохранение».
1. Сбор и накопление информации о заболеваемости населения; о деятельности лечебно-профилактических, санитарных, научноисследовательских и других учреждений здравоохранения; о кадрах; о материально-техническом и медикаментозном снабжении. Информация собирается на специально разработанных докумен тах, переносится на машинные носители (перфокарты, перфоленты), накапливается и хранится на магнитных лентах или магнитных дисках в виде информационных массивов документов. Информа ционные потоки документов должны содержать все отчетные и учетные формы, характеризующие деятельность здравоохранения, заболеваемость, демографические и другие сведения. Здесь же будет собрана нормативная информация, а также основные прика зы и распоряжения, регламентирующие деятельность учрежде ний здравоохранения республики.
2.Обработка информации для использования ее аппаратом МЗ УССР. ОАСУ «Здравоохранение» обеспечивает автоматическую подготовку отчетов о деятельности системы здравоохранения по областям и республике, готовит оперативные справки по запросам руководства министерства, периодически информирует руководст во министерства о состоянии здравоохранения республики, о вы полнении на местах приказов и распоряжений.
3.Анализ полученной информации и выработка рекомендаций. По оперативному заданию руководства министерства или в пла новом порядке производится анализ информации с целью" выработ ки рекомендаций по планированию и управлению здравоохране нием республики на основе применения экономико-математических методов планирования и математического моделирования.
4.Передача рекомендаций для принятия решений. Вырабо танные рекомендации будут передаваться руководству министерст-
46
ва в виде таблиц, графиков, формул с текстовым сопровождением по телетайпной линии связи и на индикаторном устройстве отобра жения.
Опишем структуру и составные части ОАСУ «Здравоохране ние». Эта система является комплексной — она состоит из функцио
нальной и обеспечивающей |
частей. |
Ф у н к ц и о н а л ь н а я |
ч а с т ь ОАСУ включает ком |
плекс экономико-организационных методов, реализующих решениезадач планирования, учета и анализа. Разработка этой части осу ществляется по подсистемам.
Подсистема — это выделенная по какому-либо признаку часть системы (группа задач). Деление ОАСУ на подсистемы произво дится по функциональному признаку, т. е. в соответствии с су ществующей структурой и специализацией функциональных управлений министерства. В составе ОАСУ «Здравоохранение» целе сообразно выделить следующие подсистемы:
перспективного планирования, развития, размещения и спе циализации медицинских учреждений;
медико-экономического планирования и анализа деятельности учреждений здравоохранения;
планирования и управления стационарной и амбулаторной помощью;
планирования, медикаментозного обеспечения и управления аптечной службой республики;
планирования, учета и анализа научно-исследовательских работ;
планирования и управления санитарно-эпидемиологической службой;
планирования и централизованного учета руководящих, вра чебных и педагогических кадров;
Министерство здравоохранении УССР
Математическое |
Г" |
Средства обработ |
Информационные |
|
|||
обеспечение |
|
ки данных |
массивы |
|
|
Средства передачи |
|
|
|
данных |
|
|
|
Средства сбора |
|
|
|
данных. |
|
|
|
Периферийное обо |
|
|
|
рудование |
|
|
|
НТС |
|
Рис. |
4. |
|
|
47
|
|
|
|
МЗ УССР |
|
|
ВЦ Госплана УССР |
|
|
РИВЦ |
|
|
|
Областные ВЦ |
Кустодой ВЦ N-'1 |
|
|
Кустодой ВЦ N!a |
||
|
|
|
1 |
1 |
1 |
№-27 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Машинно-счетные станции [Вычислительные лаборатории) |
|||||
|
Рис. |
5. |
|
|
|
|
планирования и управления материально-техническим снаб |
||||||
жением; |
|
|
|
|
|
|
планово-финансовой |
деятельности; |
|
|
|
||
управления капитальным строительством и реконструкцией |
||||||
действующих |
учреждений; |
|
|
|
|
|
бухгалтерского учета и анализа хозяйственной деятельности. |
||||||
О б е с п е ч и в а ю щ а я |
ч а с т ь ОАСУ состоит из инфор |
мационной базы, комплекса технических средств и математическо го обеспечения. .
Функционирование ОАСУ как комплексной системы обеспе чивается единством указанных выше составляющих (рис. 4).
Информационная база представляет совокупность информаци онных массивов, документооборота, а также методов организации массивов информации, хранения и контроля ее, обеспечивающих решение всего комплекса задач планирования и управления здравоохранением.
Комплекс технических средств (КТС) — совокупность устройств (аппаратуры), предназначенных для реализации техно логического процесса сбора ж обработки информации в ОАСУ.
Математическое обеспечение (МО) ОАСУ представляет сово купность математических, экономико-математических, логических методов и машинных программ, используемых при решении задач, поставленных перед ОАСУ.
Предполагается, что ОАСУ «Здравоохранение» будет состоять из трех уровней (рис. 5):
высшего — республиканский информационно-вычислительный центр (РИВЦ);
среднего — кустовые (межобластные) вычислительные центры;
низшего — областные |
машинно-счетные станции |
(вычисли |
|
тельные лаборатории). |
|
|
ОАСУ |
Принципы построения |
ОАСУ |
«Здравоохранение». |
«Здравоохранение» относится к типу систем организационного или административного управления.
Поскольку по характеру функционирования ОАСУ «Здраво охранение» принципиально не отличается от других ОАСУ, то
48
при разработке автоматизированной системы управления здраво охранением УССР необходимо придерживаться некоторых общих принципов, выработанных на основе советского и зарубежного опыта.
Основной эффект автоматизированных систем состоит не в высвобождении людей из системы управления (это происходит попутно), а в резком улучшении качества управления. Первый принцип, которым нужно руководствоваться при создании ОАСУ «Здравоохранение»,— принцип новых задач — гласит: нельзя про ектировать автоматизированную систему в расчете только на зада чи, которые сегодня при существующей организации управления решаются без автоматизированной системы. Опыт показал, что по пытка обойти этот принцип приводит к неудаче и дискредитации самой идеи автоматизации. Следовательно, ОАСУ «Здравоохране ние» должна быть ориентирована на решение принципиально но вых задач, которые существующее управление не решает ввиду невозможности переработать массу информации или обеспечить требующиеся точность и скорость решения.
Большая часть информации в системе управления передается в виде документов. Отсюда второй принцип создания ОАСУ — ав томатизация документооборота. Реализация этого принципа всег да связана с разработкой новых форм документов, причем изменя ются, как правило, и содержание документа, и его структура — документ приспосабливают для машинного анализа. Здесь необ ходимо соблюдать условие: руководствоваться не старыми формами первичных документов (они часто не содержат тех данных, кото рые нужны для решения задач ОАСУ, так как старые документы соответствовали прежней системе), а создавать новые информацион ные документы, ориентируясь на задачи, поставленные перед ОАСУ «Здравоохранение». Отсюда вытекает важность определения со вокупности показателей и источников информации (первичных учетных документов), используемых в АСУ для решения задач здравоохранения.
Очень важный принцип — непрерывное совершенствование автоматизированной системы управления здравоохранением. ОАСУ необходимо строить с таким расчетом, чтобы можно было все вре мя ее совершенствовать, т. е. нужно предусмотреть возможности наращивания ее технической мощи, улучшения математического обеспечения, использования новых, более эффективных методов решения задач здравоохранения.
В процессе разработки и внедрения ОАСУ учреждения здраво охранения, приспосабливаясь к условиям функционирования си стемы, претерпевают структурные и функциональные изменения.
4 3-2314 |
49 |
§ 2. РАЗРАБОТКА ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЙ ЧАСТИ
ОАСУ «ЗДРАВООХРАНЕНИЕ»
Информационная база
Для решения задач, поставленных перед ОАСУ здравоохранением республики, необходимо создать следующие информационные мас сивы:
сведений о стационарной и амбулаторной сети; централизованный регистр руководящих, врачебных, научных
и педагогических кадров; сведений о заболеваемости;
демографических показателей по УССР; нормативно-справочной информации; сведений о санитарно-эпидемиологической службе;
сведений об аптечной сети, медикаментозном и материальнотехническом обеспечении;
планируемых показателей директивных органов; показателей планово-финансовой, бухгалтерской и хозяйст
венной деятельности здравоохранения; сведений о капитальном строительстве; служебных программ;
дополнительных и вспомогательных сведений. Математическое обеспечение
Математическое обеспечение состоит из двух функционально различных составных частей:
комплекса методов и программ для решения задач планирова ния и управления и комплекса программ служебного назначения.
Первый комплекс составляют методы планирования развития стационарной и амбулаторной сети, планирования подготовки и распределения кадров, построения математических моделей за болеваний, анализа заболеваемости, методы оценки состояния раз личных служб здравоохранения и т. д., т. е. математический аппарат для решения задач, поставленных перед ОАСУ. Математический аппарат, реализованный в машинных программах, составляет прог раммное обеспечение ОАСУ.
Программы служебного назначения формируют массив сведе ний для решения конкретной задачи; преобразуют, дополняют и исправляют массивы сведений; обеспечивают ввод и вывод информа ции на ЭВМ, обмен информацией между ЭВМ и человеком; оформ ляют выходные данные в форме, удобной для дальнейшего исполь зования.
50