Размещено на http://www.Allbest.ru/

Федеральное агентство связи

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики

Факультет информационных систем и технологий

Направление (специальность): Информационные системы и технологии

Кафедра информационных систем и технологий

Выпускная квалификационная работа (бакалаврская работа)

Тема:

Построение модели информационной системы медицинского учреждения

Разработала А.А. Жуйкова

Студентка группы ИСТ-32

Руководитель: доцент

к.т.н. С.В. Пальмов

Самара 2017

СОДЕРЖАНИЕ

Задание

Реферат

Введение

1. Описание предметной области и постановка задачи

1.1 Информационные системы и технологии в медицине

1.2 Описание предметной области

1.3 Описание основных бизнес-процессов медицинского учреждения

2. Анализ и выбор инструментов для моделирования информационной системы

3. Построение модели информационной системы средствами BPwin и ERwin

3.1 Построение модели бизнес-процессов медицинского учреждения в среде BPwin

3.2 Разработка модели базы данных учреждения в среде Erwin

3.2.1 Создание логической модели «сущность-связь»

3.2.2 Создание логической модели, основанной на ключах

3.2.3 Создание полной атрибутивной модели

3.2.4 Определение атрибутов сущностей

Заключение

ЗАДАНИЕ

по подготовке выпускной квалификационной работы

Студентки Жуйковой Анастасии Александровны

Тема ВКР: Построение модели информационной системы медицинского учреждения

Утверждена приказом по университету от 03.04.2017 №74-2

Срок сдачи студентом законченной ВКР 23.06.17

Исходные данные и постановка задачи

1) Изучить предметную область

2) Выявить процессы, протекающие в медицинском учреждении

3) Разработать модель информационной системы, используя CASE-

средство верхнего уровня BPwin

4) Смоделировать базу данных в среде ERwin

5) Сгенерировать базу данных по построенной модели

Перечень подлежащих разработке в ВКР вопросов или краткое содержание ВКР

1) Описание выявленных процессов медицинского учреждения

2) Разработка и моделирование информационной системы с помощью методологии IDEF0 в среде BPwin

3) Построение на основе функциональной модели IDEF0 полной атрибутивной информационной модели с использованием пакета ERwin

Перечень графического материала

1) Презентация в Power Point

Дата выдачи задания «10» апреля 2017 г.

Кафедра информационных систем и технологий

Руководитель доцент к.т.н. 10.04.17 С.В. Пальмов

Задание принял к исполнению ИСТ-32 10.04.17 А.А. Жуйкова



РЕФЕРАТ

Название: Построение модели информационной системы медицинского учреждения

Автор: Жуйкова Анастасия Александровна

Научный руководитель: Пальмов Сергей Вадимович

Ключевые слова: информационная система, моделирование, база данных, медицинское учреждение, бизнес-процесс

Библиографическое описание

Аннотация: В данной бакалаврской работе выявлены процессы медицинского учреждения, их взаимосвязь, определены их входные и выходные параметры. Рассмотрен способ моделирования бизнес-процессов медицинского учреждения с использованием программного пакета BPwin и нотации IDEF0. Построена модель базы данных с помощью программного пакета ERwin, на основе выделенных сущностей и их атрибутов. Сгенерирована база данных.

Руководитель ВКР С.В. Пальмов



ВВЕДЕНИЕ

С увеличением потока информации в любой сфере человеческой деятельности, возникает проблема ее хранения, обработки и передачи.

Практичным решением имеющейся проблемы будет являться автоматизация процессов направленных на работу с информацией. Сюда же относится разработка баз данных (БД), которые позволяют оперировать данными, осуществлять поиск, сортировку с помощью набора языков и программных средств системы управления базами данных (СУБД).

Любое медицинское учреждение работает с большим объемом информации. Каждая больница хранит данные своих пациентов, медицинского персонала, а так же информацию обо всех протекающих процессах. Для этого была создана общая БД, которая представляет собой совокупность упорядоченных данных, сгруппированных надлежащим образом. Программа обрела большую популярность и востребованность среди пользователей персональных компьютеров, особенно в крупных организациях. С помощью неё медицинский персонал всегда может получить информацию о пациенте, отследить этапы его лечения и случаи обращения за помощью. А руководство имеет возможность отслеживать и быть в курсе событий о своем рабочем персонале.

Преимуществом БД является возможность добавления новых данных неограниченного количества, что является достаточно удобным для пользователя.

Целью данной дипломной работы является построение модели информационной системы медицинского учреждения с помощью программного пакета BPwin, в которой необходимо отобразить процессы, протекающие в больнице, результат их выполнения, а также действующие на них механизмы и системы управления. А также построить полную атрибутивную модель данных логико-физического уровня в среде Erwin.

Пояснительная записка к дипломной работе состоит из введения, трех разделов, заключения, списка использованных источников и приложений.

В первом разделе рассмотрена теоретическая часть работы. Описана предметная область, изучен вопрос актуальности использования информационной системы в медицине, выделены и бизнес-процессы гипотетически существующего учреждения, а также результаты их выполнения. Отмечены бизнес-правила и информационные потребности пользователей.

Во втором разделе рассмотрены программные средства для моделирования информационной системы, произведен обоснованный выбор одного из них. Произведен анализ и выбор существующих методологий.

В третьем разделе описана практическая часть дипломной работы. Представлено пошаговое построение модели бизнес-процессов медицинского учреждения в среде BPwin. А также этапы разработки модели базы данных в среде ERwin

Заключение содержит обобщённые результаты дипломной работы, выводы по работе и рекомендации по использованию её результатов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:

Исследовать предметную область

Выявить бизнес-процессы, протекающие в медицинском учреждении

Выделить сущности и определить атрибуты сущности для построения базы данных

Определить тип связи между сущностями

Объектом исследования является медицинское учреждение.

Предметом исследования является модель информационной системы медицинского учреждение.

Практическая значимость проведенных исследований состоит в том, что разработанные модели бизнес-процессов и базы данных могут быть использованы программистами в целях разработки программного обеспечения.

1. Описание предметной области и постановка задачи

1.1 Информационные системы и технологии в медицине

С колоссально быстрым развитием научно-технического прогресса, использование компьютерных технологий стало неотъемлемой частью практически во всех сферах и областях человеческой деятельности, также и в медицине. На данный момент специализированное программное обеспечение (ПО) установлено во всех медицинских центрах, вопрос стоит лишь в том, на сколько они усовершенствованы и широкомасштабны в каждом из них. В данной дипломной работе речь пойдет о современных информационных системах и технологиях, используемых в лечебно-профилактических учреждениях.

Информационная система в медицины играет большую роль в организации бизнес-процессов. Например, таких как, управление процессами стационара, где нужно вести учет пациентов, оформлять необходимую документацию, одним словом, затрачивать большое количество временных, материальных и финансовых ресурсов. Но внедрение компьютерных технологий в этот процесс улучшило положение: теперь ведется электронный учет пациентов и фиксируются истории его болезней, а в случае утери лечебной карты, ее можно незамедлительно восстановить. Вся информация автоматизирована и хранится на сервере, медицинский персонал легко может получить к ней доступ, информацию можно дополнить, обработать и передать соответствующим специалистам, по мере необходимости. Также работа специализированного консультативно диагностического центра стала автоматизирована и усовершенствована - соответствующие медицинские информационные системы позволяют качественно и достаточно быстро получить диагностику по состоянию здоровья пациента, подобрать рекомендуемый комплекс лечения и процедур. Все это становиться возможным за счет информации, которая хранится в общей системе учреждения: перечень медицинских препаратов и их назначение, показания на приборах соответствующие здоровому человеку с учетом его пола, возраста, веса, роста и т.п.

За счет внедрения, как информационных систем, так и интеллектуальных, стало возможным прогнозирование и диагностика непосредственно компьютером состояния здоровья человека, на основе введенных врачом данных. В отделение офтальмологии, так например, теперь вместо так знакомых нам бумажных плакатов с буквами все кабинеты имеют высококлассное оборудование нового поколения, которые позволяют максимально точно определить состояние глаз больного, свести все данные в единую информационную систему для хранения и ее непосредственной обработки. В лаборатории биомеханики стало доступным и усовершенствованным проведение изучения нарушений акта ходьбы, диагностика анатомического состояния стоп и туловища. В 2003 году в Самаре был открыт центр гравитационной терапии, специалисты которого способны оказать помощь пациентам с различными патологиями. И все это было бы невозможным без применения медицинских информационных систем и технологий.

1.2 Описание предметной области

За основу работы взято реально существующее многопрофильное медицинское учреждение, оказывающее специализированную и высокотехнологичную медицинскую помощь. Рассматриваемое учреждение имеет несколько корпусов и отделений, собственную аптеку, сформированный штат специалистов, а также занимается организацией периодических медицинских осмотров и вакцинопрофилактик.

Благодаря информационным технологиям и имеющейся информационной системе существует возможность отследить путь пациента от регистратуры до приема его у врача и полного выздоровления, получить информацию о пациентах и лечащих специалистах, о назначенных пациенту анализах и их результатах, а также о назначенном лечении и конечном результате. Перед тем, как записаться на прием к врачу гражданин проходит регистрацию. В базу данных вносятся его личные данные, и присваивается ему уникальных номер. Под этим номером заводится амбулаторная карта. И только потом осуществляется запись к лечащему врачу. Если же он проходил регистрацию ранее, тогда производится его идентификация по номеру сопровождающего документа, после чего выдается талон на прием. Система должна быть построена таким образом, чтобы можно было записать одного и того же человека на прием к нескольким врачам, причем каждой записи присваивается уникальный номер. Каждый врач, в свою очередь, должен иметь возможность посмотреть расписание встреч с пациентами на любой день. После получения амбулаторного талона в назначенный день пациент приходит к специалисту. Врач по уникальному номеру приема в общей базе данных находит и выбирает соответствующего человека. И в электронной медицинской карте (ЭМК) делает необходимые отметки, записывает жалобы, оформляет лечение при необходимости, или направляет на сдачу анализов или к другому специалисту.

1.3 Описание основных бизнес-процессов медицинского учреждения

Информационная система рассматриваемого медицинского учреждения разрабатывалась для поддержки следующих бизнес-процессов:

«Деятельность регистратуры»

«Оказание медицинской помощи»

«Обеспечение льготными лекарственными средствами»

«Инструментальная диагностика»

«Управление коечным фондом»

«Ведение статистики»

«Деятельность аптеки»

В свою очередь некоторые процессы разбиваются на еще более мелкие. У каждого процесса существует свое описание и результат его выполнения (табл. 1.1)

Таблица 1.1

Описание бизнес процессов

Деятельность медицинского учреждения
Наименование процесса	Описание процесса.	Результат выполнения процесса
Деятельность регистратуры	Заполнение электронно-медицинских карт (ЭМК) пациентов. Выдача талонов на прием. Запись пациентов на прием к медицинскому персоналу.	Оформленная документация. Оказанные услуги пациенту
Оказание медицинской помощи	Сбор анамнеза, осмотр пациента, постановка предварительного и окончательного диагноза, составление плана амбулаторного обследования и лечения, выдача направлений на необходимое диагностическое обследование, оформление медицинской документации в соответствии с установленными требованиями.	Оказанные услуги пациенту Запись в ЭМК Направление иное мед. учреждение
Обеспечение льготными лекарственными средствами	Учет граждан, входящих в категорию «льготники». Сбор, хранение и обновление сведений о препаратах для «льготников». Выписка рецепта на бесплатное получение лекарственных средств.	Оформленная документация Список льготников Информация в общую БД
Инструментальная диагностика	Обследование внутренних органов посредством различных механических приборов	Запись в ЭМК Информация в общую БД
Ведение статистики	Изучение здоровья населения. Изучение и анализ результатов деятельности медицинского учреждения и оценка эффективности работы. Сводка всей информации в отчеты.	Информация в общую БД. Отчетность
Деятельность аптеки	Прием, хранение, учет и продажа медикаментов.	Прибыль Медикаменты
Управление коечным фондом	Учет использования коечного фонда и движения пациентов в стационаре, включая регистрацию размещения пациента, его перевод и выписки.	Оформленная документация Информация в общую БД
Деятельность регистратуры
Наименование процесса	Описание процесса.	Результат выполнения процесса
Ведение ЭМК	Сбор и хранение электронных персональных медицинских записей, относящихся к одному человеку, используемых в рамках одной медицинской организации.	Оформленная документация
Запись на прием	В соответствии с графиком работы персонала забронировать определенное время под определенного пациента.	Отметка в рабочем графике врача
Регистрация пациентов	Внесение личных данных гражданина в общую БД, с последующим хранением.	Оформленная документация Информация в общую БД
Печать документов	Автоматическое формирование необходимой документации согласно ранее введенным шаблонам	Документ на бумажных носителях
Ведение статистики
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Подготовка утвержденной государственной статистической отчетности	Формирование отчета на основе всех имеющихся данных в общей БД.	Статистическая отчетность
Организация предварительного просмотра сформированного отчета	Выведение на экран сформированного отчета.	Файл предварительного просмотра отчета
Экспорт отчетов в офисные приложения	Конвертация отчетов в заданные форматы.	Информация в общую БД Файлы надлежащего разрешения
Подготовка произвольных аналитических отчетов о деятельности организации	Формирование отчетов выборочного назначения.	Отчет
Деятельность аптеки
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Учет поступления медикаментов и предметов медицинского назначения	Заполнение реестра и БД сведениями о поступивших медикаментах	Документ о перечне и кол-ве медикаментов
Учет расходования медикаментов	Ведение реестра продажи медикаментов и их списание в установленных порядком случаях	Отчет о расходовании медикаментов
Формирование заявок и заказов на закупку	Оформление списка на закупку медикаментов и товаров медицинского назначения	Заявка на закупку
Деятельность аптечного склада	Сортировка, учет товара, контроль условий хранения и сроков годности	Хранение медикаментов и предметов мед. назначения
Ведение ЭМК
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Ведение документации врачебных осмотров	Заполнение документации согласно стандартам	Оформленная документация
Регистрация диагнозов пациента	Запись диагноза пациента в его ЭМК	Реестр диагнозов Запись в ЭМК пациента
Регистрация врачебных назначений пациенту	Запись в ЭМК пациента назначенных ему лекарственных препаратах и физиотерапии	Реестр врачебных назначений Рецепт пациенту
Учет случаев обращений пациента	Внесение отметки в ЭМК пациента о его случаях обращения за медицинской помощью	Запись в ЭМК пациента
Регистрация показателей состояния здоровья	Внесение данных о состоянии здоровья в ЭМК	Запись в ЭМК пациента
Запись на прием
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Ведение графика работы врачей	Составление расписания медицинского персонала, опираясь на трудовой договор, трудовой кодекс и правила приема пациентов	Расписание мед. персонала
Печать расписания врача на день	Формирование документа, наглядно представляющего расписание врача, и вывод его на печать	Расписание мед. персонала на бумажном носителе
Формирование списка пациентов на участок на день	Создание списка пациентов на участок на день, ссылаясь на информацию из общей БД и расписание работы врача	Список зарегистрированных на прием пациентов Оформленная документация
Ведение отчетности по выполнению функции врачебной должности	Расчет плановой функции врачебной должности, которая выражается в количестве посещений в год, приходящихся на одну врачебную ставку. Определяется как произведение годового бюджета врачебного времени (планового количества рабочих часов за год) на расчетную норму нагрузки специалиста в час	Отчет Оформленная документация
Ведение статистического учета информации о направившем враче	Формирование документа на основе данных о направлениях из общей БД	Документ отчетности
Регистрация пациентов
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Регистрация персональных данных	Ввод данных из сопровождающих документов в информационную систему	Информация в общую БД
Поиск гражданина по № идентификации	Система производит поиск по введенному номеру, ссылаясь на БД, где хранится вся информация о зарегистрированных пациентах. Если такого в списках нет - выводится диалоговое окно, содержащее отрицательный ответ.	Упорядоченная надлежащим образом информация
Создание автоматизированного ведения реестра льготников	Группировка и сортировка пациентов, которые имеют отметку «льготник»	Оформленная документация Список льготников
Внесение полисов мед. страхования	Ввод информации о наличие полиса и его виде	Упорядоченный список информации о полисах мед. страхования
Печать документов
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Вывод на печать талона для пациента	Автоматическое заполнение полей в сформированном шаблоне талона	Документ на бумажном носителе
Вывод на печать ЭМК	Формирование файла, содержащего заполненный шаблон ЭМК данными из общей БД и вывод его на печать	Документ на бумажном носителе
Печать бланка на получение согласия на обработку персональных данных	Вывод на печать информирующего бланка на обработку персональных данных	Документ на бумажном носителе
Оказание медицинской помощи
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Деятельность приемного отделения	Прием и регистрация пациентов. Осмотр, первичное обследование пациентов. Санитарно - гигиеническая обработка вновь поступивших пациентов. Оказание квалифицированной медицинской помощи. Транспортировка пациентов в лечебные отделения больницы.	Оказанные услуги пациенту Запись в ЭМК пациента.
Организация периодических мед. осмотров	Составление списка граждан, прошедших мед. осмотр и в нем нуждающихся, а также графика проведения мед. осмотра	Список граждан нуждающихся в мед. осмотре. Расписание проведение планового мед. осмотра граждан.
Деятельность диспансерного отделения	Осуществление комплекса мероприятий, направленных на формирование, сохранение и укрепление здоровья населения.	Оформленная документация отделения. Запись в ЭМК пациента
Деятельность отделения радиологии	Изучение свойств ионизирующих излучений (ИИ), воздействие их на организм человека. Использование их для диагностики и лечения заболеваний.	Запись в ЭМК пациента. Оформленная документация отделения.
Организация вакцинопрофилактики	Выделение медикаментов для организации вакцинопрофилактики. Составление графика проведения данного мероприятия, согласно общему распоряжению врачей и мед. сестер.	Реестр медикаментов для вакцинации. Расписание вакцинопрофлактики. Отчет о проделанной работе
Деятельность приемного отделения
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Прием и регистрация больных	Внесение информации о приеме больного в общую БД. Ведение записи в ЭМК пациента.	Информация в общую БД Запись в ЭМК пациента.
Оказание экстренной квалифицированной мед. помощи	Проведение комплекса своевременных, последовательно проводимых, преемственных мероприятий по оказанию медицинской помощи населению на этапах медицинской эвакуации в сочетании с их вывозом в лечебные учреждения для последующего лечения и реабилитации.	Оказанные услуги пациенту. Запись в ЭМК пациента.
Осмотр больных	составление общего представления о состоянии организма больного в целом	Запись в ЭМК пациента
Транспортировка больных	перевозка и переноска больных к месту оказания медицинской помощи и лечения	Оказанная услуга пациенту. Запись в ЭМК пациенту.
Назначение отделения стационара для госпитализации больных	оформление и ведение установленной учетной медицинской документации. регистрация пациентов поступивших в приёмный покой, учёт госпитализированных, а также получивших амбулаторную помощь пациентов, которым было отказано в госпитализации. Учет свободных мест для госпитализации.	Оформленная документация. Информация о местах стационара.
Организация периодического мед. осмотра
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Формирование карты периодического мед. осмотра	Внесение личных данных пациента. Учет прохождения мед. осмотра	Отметка в ЭМК пациента о прохождении мед. осмотра
Поддержка различных видов мед. осмотра	Различают три вида профилактических медицинских осмотров: периодический, предварительный, целевой. В зависимости от вида, оформляется соответствующая документация	Шаблоны документации для разного вида мед. осмотров
Планирование профессиональных осмотров	Формирование запроса в организации о составе сотрудников. Планирование рабочего расписания мед. персонала. Подготовка необходимой документации.	График и список прохождения мед. осмотра для разных организаций
Деятельность диспансерного отделения
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Учет случаев диспансерного наблюдения и проф. осмотров	Формирование общего реестра, занесение в него информации о пациентах, прошедших диспансерное наблюдение и проф. осмотр.	Реестр случаев диспансерного наблюдения и проф. осмотров. Запись в общем реестре и ЭМК пациента.
Внесение информации о явках пациента	Внесение отметки в общую БД и ЭМК пациента о факте явки на диспансерное наблюдение.	Запись в общей БД. Запись в ЭМК пациента.
Формирование этапных эпикризов, планов наблюдения	Внесение в общую БД следующих данных: Паспортные данные. Отклонения в состоянии здоровья Профилактические прививки. Перенесенные заболевания. Заключение по наблюдению. Рекомендации на следующий эпикризный срок (по режиму, питанию, закаливании, физиотерапии, ЛФК и т.д.)	Запись в общей БД. План наблюдения.
Формирование списков для углубленного мед. осмотра	Получение информации из общей БД о существующих зарегистрированных гражданах, составление списка нуждающихся в более тщательном и углубленном осмотре для выявления отклонений и от норм здорового человека.	Список пациентов для углубленного мед. осмотра
Деятельность отделения радиологии
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Формирование протокола исследования	Внесение данных об исследовании пациента в протокол.	Протокол исследования.
Ведение журнала диагностического кабинета	Внесение записи в журнал диагностического кабинета, записей об обслуживающем мед. персонале и пациентах.	Запись в журнале
Формирование статистической отчетности	Сводка всей информации в отчеты.	Статистическая отчетность.
Ведение листа лучевой нагрузки	Заполнение реестра информацией о пациентах, получивших облучение, о дозах лучевой нагрузки, о мед. персонале, оказавшем услугу.	Лист учета доз лучевой нагрузки
Учет пациентов прошедших флюорографию	Занесение в общую БД отделения информации о пациенте и дате прохождения флюорографии	Список пациентов, прошедших флюорографию
Интеграция с медицинским оборудованием	обеспечение он-лайн обработки, интерпретации, анализа, а также повторного использования данных, получаемых с помощью медицинского оборудования.	Протоколы интеграции и передачи данных
Обмен данными между ЭМК и РИС	поддержка деятельности специалистов отделения лучевой диагностики и медицинской визуализации. РИС позволяет эффективно и очень быстро автоматизировать ввод, хранение и обработку протоколов диагностического обследования, а также обеспечивает возможность просмотра изображений из электронной медицинской карты в любом рабочем месте врача	Архив данных
Организация вакцинопрофилактики
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Учет степени вакцинации	Учет фактов выполнения вакцинации, отказов от вакцинации, осложнений от вакцинации. Запись данных в ЭМК пациента.	Запись в ЭМК пациента.
Учет исследования напряженности иммунитета	Внесение в ЭМК пациента информации о степени специфической устойчивости организма к действию патогенных микроорганизмов или токсинов, обеспеченной иммунной системой организма.	Запись в ЭМК пациента. Протокол исследований
Формирование этапных эпикризов, планов	Запись в соответствующий журнал вакцинопрофилактики краткого сжатого информативного описания жалоб, патологических объективных и лабораторных показателей, имевшихся у пациента при поступлении. Ведение протокола о проведенном лечении Отслеживание динамики жалоб, патологических объективных и лабораторных показателей, имевшихся у пациента при поступлении, на фоне лечения. Составление плана дальнейшего ведения пациента.	Оформленная документация. Информация в общую БД. Запись в ЭМК пациента.
Формирование утвержденной статистической отчетности	Сводка сведений и информации о проделанных вакцинах, обслуживающем персонале и пациентах, получивших вакцинацию	Статистическая отчетность
Обеспечение льготными лекарственными средствами
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Учет пациентов получающих льготное лекарственное обеспечение	Занесение в общую БД информации о пациенте, которому был выписан рецепт на получение льготных лекарственных средств.	Список пациентов, получающих льготное медицинское обеспечение
Учет выписанных льготных рецептов	Занесение в реестр информации о выписанных лекарственных средствах, информации о враче, выдавшем рецепт, о пациенте.	Реестр выписанных льготных рецептов. Информация в общую БД
Печать льготных рецептов установленного образца	Заполнение листа рецепта определенного образца в соответствии с установленными правилами	Рецепт на медикаменты установленного образца
Получение сведений об отпущенных лекарственных средствах	Сбор и хранение информации об отпущенных лекарственных средствах и гражданах, которым лекарственное средство было отпущено, а так же информация о рецепте.	Оформленная документация Информация в общую БД
Выгрузка информации о выписанных льготных рецептах	Внесение надлежащей информации в общую БД	Информация в общую БД
Инструментальная диагностика
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Формирование протокола исследования	Внесение в протокол данных о пациентах прошедших исследование и информации о результате исследования	Запись в протоколе исследований
Ведение журнала диагностического кабинета	Внесение в журнал данных о принятых пациентах, об услугах оказанных им, об обслуживающем мед. персонале	Запись в журнале диагностического кабинета
Формирование статистической отчетности	Сводка сведений и информации о проведенной инструментальной диагностики, обслуживающем персонале и пациентах	Статистическая отчетность
Передача в ЭМК результатов исследования	Занесение информации о результатах исследования в ЭМК пациента	Запись в ЭМК пациента
Управление коечным фондом
Наименование процесса	Описание процесса	Результат выполнения процесса
Планирование и контроль состояния коечного фонда	Занесение в БД коечного фонда информации о наличие коечных мест, формирование статистики использования коечного фонда на основе уже имеющихся данных.	Информация о свободных местах и состоянии коечного фонда. Оформленная документация.
Учет использования коечного фонда	Запись в журнал использования койко-места информации о пациенте, получившем койко-место, о его диагнозе, о дате поступления и выписки.	Отчетность по использования коечного фонда. Оформленная документация. Информация в общую БД
Формирование оперативных сводок о движении пациентов	Производится выписки из ЭМК пациента информации о предоставленном ему койко-месте, датах поступления и выписках, последствиях после госпитализации и дальнейшем состоянии.	Информация в общую БД. Запись в журнале коечного фонда.

Бизнес-правило - способ реализации бизнес функций в рамках бизнес-процесса, своего рода ограничение присущее бизнес-процессу и условия его выполнения.

Бизнес-правила сопровождающие спроектированную БД:

1. Идентификационный номер ЭМК уникален в рамках единого медицинского учреждения

2. На прием к врачу не может быть записано несколько пациентов на одно и то же время

3.Регистрационный номер приема должен быть уникальным

4. Вся информация должна дублироваться в резервную копию клиники

Информационные потребности пользователей:

Занесение информации о, поступивших в аптеку, медикаментов

Контроль медикаментов имеющихся в наличии

Запись пациента на прием

Внесение данных о пациенте и просмотр информации о нем

Внесение данных о враче

Внесение жалоб пациента

Запись о назначенном лечении

Просмотр истории посещения пациентом медицинского учреждения



2. Анализ и выбор инструментов для моделирования информационной системы

Прежде чем начать работу над практической частью дипломной работы, необходимо было выбрать программный инструмент для реализации поставленных целей.

Как оказалось, на сегодняшний день существует достаточно большое количество программных продуктов, которые могли бы справиться с задачей моделирования информационной системы медицинского учреждения. К ним относятся: Design/IDEF, ProCap, S-Designor, "CASE. Аналитик", ERwin, BPwin, Rational Rose, Paradigm Plus, Designer/2000, ARIS Toolset.

Однако, из этого содержательного списка, к анализу были выбраны лишь некоторые программы. Поскольку они являются наиболее популярными в России и, в отличие от других, подходит по нескольким критериям: устойчивые позиции на рынке программного обеспечения, достаточно широкая распространенность продукта, большое количество обучающей информации, находящейся в свободном доступе.

Rational Rose. Поставщиком этого продукта является компания IBM. Базируется на языке моделирования UML. Позволяет частично производить функционально-стоимостный анализ, также частично обеспечить хранение модели деятельности предприятий и вести библиотеку типовых бизнес-моделей. В этой среде предусмотрены декомпозиция объекта, оформление проектной документации (генерация технологических и рабочих инструкций). Позволяет решать задачи анализа бизнес-процесса и генерации кода на определенном языке программирования. Дает возможность разрабатывать высокоуровневые и низкоуровневые модели. В Rational Rose модель представлена с четырех точек зрения, или видов. Rational Rose не поддерживает функцию имитационного моделирования. Также стоит отметить, что по некоторому ряду критериев этот программный продукт подходит лишь частично.

Architecture of Integrated Information Systems (ARIS). Разработчик - компания Software AG. ARIS предоставляет визуальный инструментарий для обеспечения наглядности моделей. Содержит в себе различные методы анализа системы, документирования процессов и их оптимизации. Поддерживает стандарт UML. Позволяет производить функционально-стоимостный анализ, имитационное моделирование, декомпозицию объектов, контроль и обеспечение целостности проектных данных. Однако это средство моделирование достаточно сложно в своем освоении.

PowerDesigner компании Sybase дает возможность управления изменениями на этапе проектирования, содержит уникальную технологию анализа взаимосвязей моделей и предлагает технику управления метаданными. PowerDesigner также позволяет работать с моделями любых типов в единой интегрированной среде, а хранилище метаданных PowerDesigner помогает наладить взаимодействие между всеми заинтересованными лицами компании, что обеспечивает более быстрый отклик на изменения в существующей бизнес-среде. PowerDesigner поддерживает следующие техники моделирования:

· Моделирование данных

· Моделирование информационной архитектуры

· Моделирование архитектуры предприятия

К недостаткам этого программного продукта можно отнести то, что отсутствует соответствующая литература на русском языке, помогающая глубже изучить программу, что характерно для всей линейки продуктов Sybase. Невозможно использовать объектно-ориентированный язык запросов. Отсутствует полноценная реализация объектно-ориентированной среды.

И наконец, последними к обзору предоставляются средства моделирования компании Computer Associates: BPwin и ERwin.

BPwin - это инструмент, который позволяет визуально представить модель бизнес-процессов, их взаимосвязь друг с другом и результаты выполнения тех или иных работ. Позволяет моделировать диаграммы различных типов, выполнять функционально-стоимостный анализ, предоставляет возможность декомпозиции объекта, ведения библиотеки типовых бизнес-моделей, а также оформления проектной документации.

BPwin имеет ряд эффективных возможностей:

· С помощью трех имеющихся нотаций предметную область можно описать наиболее подробно.

· Дает возможность рационально организовать процедуры в учреждении.

· Позволяет эффективно работать с моделями, расщеплять их или выполнять слияние.

· Позволяет получить необходимые отчеты и документацию по модели, проекту.

BPwin достаточно прост в освоении, позволяет представить целостную модель деятельности предприятия. BPwin не вызывает затруднений в освоении и может применяться практически во всех сферах деятельности. Ориентирован на различные категории специалистов: от системных и деловых аналитиков до руководителей, от консультантов до специалистов по маркетингу и менеджеров по качеству. В первую очередь BPwin увеличивает производительность системного аналитика на первом этапе разработки системы, т.к. является средством для сбора всей необходимой информации о работе предприятия и графического изображения этой информации в визуальной модели. Существует возможность анализировать деловую и производственную активность организации.

ERwin поддерживает методологию IDEF1X. Позволяет построить логическую модель данных, представляющую собой структуру информационных объектов и связей между ними, а также физическую модель, являющуюся прообразом базы данных и непосредственно связанную с конкретной СУБД. ERwin хорошо работает в паре с CASE-средством BPwin, для оптимизации работы можно импортировать и экспортировать данные прямо от туда. Позволяет представить модель в физическом и логическом видах. ERwin Data Modeler облегчает управление моделями больших предприятий за счет использования предметных областей и хранимых отображений

Не смотря на то, что все программные среды достаточно мощны в своем функционале, для реализации данной дипломной работы были выбраны именноCASE-средства BPwin и ERwin. Главными причинами их выбора стали широкий спектр возможностей и этих программных средств, доступность к большому количеству обучающей информации и методических пособий. Данные средства моделирования достаточно просты в своём освоение. И, пожалуй, решающим моментом стало то, что именно эти средства проектирования информационных систем являются актуальными среди студентов технических ВУЗов. Так в «Поволжском государственном университете телекоммуникаций и информатики» на изучение этих программ выделена отдельная дисциплина под руководством высококвалифицированного персонала «Методы и средства проектирования информационных систем и технологий». BPwin и ERwin в полной мере позволили осуществить реализацию поставленной цели, построить модель информационной системы, а также модель базы данных медицинского учреждения.

В рамках выбранного инструментального средства существует несколько методологий. Произведем их обзор и выберем наиболее подходящую методологию.

DFD (Data Flow Diagrams) - структурный анализ потоков данных. С помощью данной методологии можно представить модель системы как набор действий, соединенных друг с другом стрелками. DFD-диаграмма, как правило, используется, кода речь идет о разработки программного обеспечения. Основными элементами выступают диаграммы потоков данных. С их помощью эти требования разбиваются на функциональные компоненты и представляются в виде сети, связанной потоками данных. Диаграммы потоков данных показывают, как каждый процесс преобразует свои входные данные в выходные, и выявляют отношения между этими процессами. DFD представляет моделируемую систему как сеть связанных работ.

При построении DFD-схемы бизнес-процесса нужно помнить, что данная схема показывает потоки материальных и информационных потоков и ни в коем случае не говорит о временной последовательности работ, хотя в большинстве случаев временная последовательность работ и совпадает с направлением движения потоков в бизнес-процессе. Построение DFD-модели базируется на принципе декомпозиции. DFD-модель включает в себя три документа, которые ссылаются друг на друга. Из главных недостатков можно выделить: невозможность анализа временных промежутков в процессе преобразования данных, необходимость ввода управляющих процессов.

Методология IDEF0 (Function Modeling) - Функциональное моделирование. Данная методика используется для создания функциональной модели. Основной принцип процессного подхода заключается в структурировании деятельности организации в соответствии с её бизнес-процессами, а не организационно-штатной структурой. IDEF0 - это совокупность правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Модель представляет собой серию диаграмм, разбивающих сложный процесс на его составные части. В основе методологии лежат четыре понятия: работа, стрелка, декомпозиция, глоссарий.

Методология IDEF3 (Process Description Capture) - документирование технологических процессов. Данный метод базируется на сборе информации о состоянии моделируемой системы. Он показывает, какие пользователи задействованы в работе, и как организована сама работа системы. В основе лежит сценарий бизнес-процесса, описывающий последовательность изменений свойств объекта. Исполнение каждого сценария сопровождается соответствующим документооборотом. Язык IDEF3 -- язык диаграмм, помогающий разработчику моделей наглядно представить моделируемые процессы. процесс в нотации IDEF3 является «плоским». При помощи этой нотации достаточно сложно создавать комбинированные модели, в которых бы сочетались описания потоков работ и процессы управления этими работами. Этот факт становится очевидным в особенности при сравнении описаний процессов в нотации IDEF3 и IDEF0.

Однако, для реализации поставленных задач, в данной дипломной работе использовалась методология IDEF0. Поскольку она наиболее точно подошла по способу построения модели. Позволяет более подробно описать и продемонстрировать модель деятельности учреждения.

Методология IDEF0 (Function Modeling) - функциональное моделирование. Данная методика используется для создания функциональной модели. Основной принцип процессного подхода заключается в структурировании деятельности организации в соответствии с её бизнес-процессами, а не организационно-штатной структурой. IDEF0 - это совокупность правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Модель представляет собой серию диаграмм, разбивающих сложный процесс на его составные части. В основе методологии лежат четыре понятия: работа, стрелка, декомпозиция, глоссарий.

программный модель медицинский бизнес процесс

3. Построение модели информационной системы средствами BPwin и ERwin

3.1 Построение модели бизнес-процессов медицинского учреждения в среде BPwin

В данной работе для построения ИС были использованы два типа диаграмм:

1) контекстная диаграмма

2) диаграмма декомпозиций

Контекстная диаграмма «Деятельность медицинского учреждения» является вершиной древовидной структуры диаграмм и представляет собой самое общее описание системы и ее взаимодействия с внешней средой.

Рис. 3.1 - Построение контекстной диаграммы

После создания работы необходимо добавить стрелки контекстной диаграммы А-0 (Рис. 3.2). Описание стрелок приведено в табл. 3.1



Таблица 3.1

Стрелки контекстной диаграммы

Наименование стрелки (Arrow Name)	Источник стрелки (Arrow Source)	Тип источника стрелки (Arrow Source Type)	Пункт назначения стрелки (Arrow Dest.)	Тип стрелки пункта назначения (Arrow Dest. Type)
Пациенты	Граница диаграммы	Output	Деятельность медицинского учреждения	Input
Документы пациента	Граница диаграммы	Output	Деятельность медицинского учреждения	Input
Информация от общей БД	Граница диаграммы	Output	Деятельность медицинского учреждения	Input
Распорядительные документы. Нормативно-правовые акты. Федеральные законы.	Граница диаграммы	Output	Деятельность медицинского учреждения	Control
Медицинский персонал	Граница диаграммы	Output	Деятельность медицинского учреждения	Mechanism
IT-персонал	Граница диаграммы	Output	Деятельность медицинского учреждения	Mechanism
Информационная система	Граница диаграммы	Output	Деятельность медицинского учреждения	Mechanism
Запись в ЭМК пациента	Деятельность медицинского учреждения	Output	Граница диаграммы	Input
Оказанные услуги пациенту	Деятельность медицинского учреждения	Output	Граница диаграммы	Input
Оформленная документация	Деятельность медицинского учреждения	Output	Граница диаграммы	Input
Информация в общую БД	Деятельность медицинского учреждения	Output	Граница диаграммы	Input

Рис. 3.2 - Контекстная диаграмма

Следующим этапом, после описания системы в целом, будет являться её разбиение на крупные фрагменты. Согласно, перечисленным в табл. 1.3 процессам медицинского учреждения, получено 16 диаграмм декомпозиций.

Рис. 3.3 - Иерархическая структура процессов

Диаграмма декомпозиции A0 «Деятельность медицинского учреждения» состоит из работ: «Деятельность регистратуры», «Оказание медицинской помощи», «Обеспечение льготными лекарственными средствами», «Инструментальная диагностика», «Управление коечным фондом», «Ведение статистики», «Деятельность аптеки». И имеет вид:

Рис. 3.4 - Диаграмма декомпозиций

Таблица 3.2

Стрелки диаграммы декомпозиции А0

Наименование стрелки (Arrow Name)	Источник стрелки (Arrow Source)	Тип источника стрелки (Arrow Source Type)	Пункт назначения стрелки (Arrow Dest.)	Тип стрелки пункта назначения (Arrow Dest. Type)
Пациенты	Граница диаграммы	Output	Деятельность регистратуры	Input
			Оказание медицинской помощи
Документы пациента	Граница диаграммы	Output	Деятельность регистратуры	Input
			Оказание медицинской помощи
			Управление коечным фондом
			Обеспечение льготными лекарственными средствами
Информация от общей БД	Граница диаграммы	Output	Деятельность регистратуры	Input
			Ведение статистики
Информация от общей БД	Граница диаграммы	Output	Инструментальная диагностика	Input
Распорядительные документы. Нормативно-правовые акты. Федеральные законы.	Граница диаграммы	Output	Деятельность регистратуры	Control
			Оказание медицинской помощи
			Обеспечение льготными лекарственными средствами
			Инструментальная диагностика
			Управление коечным фондом
			Ведение статистики
			Деятельность аптеки
Медицинский персонал	Граница диаграммы	Output	Деятельность регистратуры	Mechanism
			Оказание медицинской помощи
			Обеспечение льготными лекарственными средствами
			Инструментальная диагностика
			Управление коечным фондом
Медицинский персонал	Граница диаграммы	Output	Ведение статистики	Mechanism
			Деятельность аптеки
IT-персонал	Граница диаграммы	Output	Инструментальная диагностика	Mechanism
Информационная система	Граница диаграммы	Output	Деятельность регистратуры	Mechanism
			Оказание медицинской помощи
			Обеспечение льготными лекарственными средствами
Информационная система	Граница диаграммы	Output	Инструментальная диагностика	Mechanism
			Управление коечным фондом
			Ведение статистики
			Деятельность аптеки
Запись в ЭМК пациента	Оказание медицинской помощи	Output	Граница диаграммы	Input
	Инструментальная диагностика
Оказанные услуги пациенту	Оказание медицинской помощи	Output	Граница диаграммы	Input
	Инструментальная диагностика
	Деятельность регистратуры
Оформленная документация	Деятельность регистратуры	Output	Граница диаграммы	Input
	Инструментальная диагностика
	Управление коечным фондом
Оформленная документация	Обеспечение льготными лекарственными средствами	Output	Граница диаграммы	Input
Информация в общую БД	Инструментальная диагностика	Output	Граница диаграммы	Input
	Управление коечным фондом
	Обеспечение льготными лекарственными средствами
	Ведение статистики
Список льготников	Обеспечение льготными лекарственными средствами	Output	Граница диаграммы	Input
Отчетность	Ведение статистики	Output	Граница диаграммы	Input
Прибыль	Деятельность аптеки	Output	Граница диаграммы	Input
Медикаменты	Деятельность аптеки	Output	Граница диаграммы	Input

По аналогии разбиваем работы данной декомпозиции на еще более мелкие. До достижения необходимого уровня подробности. Такой способ представления модели позволяет выделить абсолютно все необходимые процессы и выстроить их по соответствующему уровню.

Рис. 3.5 - Диаграмма декомпозиций «Деятельность регистратуры» А1

Декомпозиция работы «Деятельность регистратуры» имеет номер А1 (Рис. 3.5) и состоит из следующих работ: «Ведение ЭМК», «Запись на прием», «Регистрация пациентов», «Печать документов»

Декомпозиция работы «Ведение ЭМК» А11 (Рис. 3.6) будет состоять из следующих работ: «Ведение документации врачебных осмотров», «Регистрация диагнозов пациента», «Регистрация врачебных назначений пациенту», «Учет случаев обращений пациента», «Регистрация показателей состояния здоровья»

Рис. 3.6 - Диаграмма декомпозиций «Ведение ЭМК» А11

Декомпозиция работы «Запись на прием» А12 (Рис. 3.7) состоит из 5 процессов: «Ведение графика работы врачей», «Печать расписания врача на день», «Формирование списка пациентов на участок на день», «Ведение отчетности по выполнению функции врачебной должности», «Ведение статистического учета информации о направившем враче»

Рис. 3.7 - Диаграмма декомпозиций «Запись на прием» А12

Декомпозиция работы «Регистрация пациентов» А13 (Рис. 3.8) состоит из следующих процессов: «Регистрация персональных данных», «Поиск гражданина по № идентификации», «Создание автоматизированного ведения реестра льготников», «Учет движения прикрепленного контингента», «Внесение полисов мед. страхования»

Декомпозиция работы «Печать документов» А14 (Рис. 3.9) состоит из следующих процессов: «Вывод на печать талона для пациента», «Вывод на печать ЭМК», «Печать бланка на получение согласия на обработку персональных данных»

Рис. 3.8 - Диаграмма декомпозиций «Регистрация пациентов» А13

Рис. 3.9 - Диаграмма декомпозиций «Печать документов» А14

Декомпозиция работы «Оказание медицинской помощи» А2 (Рис. 3.10) представляет собой 5 процессов: «Деятельность приемного отделения», «Организация периодических мед. осмотров», «Деятельность диспансерного отделения», «Деятельность отделения радиологии», «Организация вакцинопрофилактики»

Рис. 3.10 - Диаграмма декомпозиций «Оказание медицинской помощи» А2

Рис. 3.11 - Диаграмма декомпозиций «Деятельность приемного отделения»

Работа «Деятельность приемного отделения» А21 (Рис. 3.11) декомпозируется на 5 процессов: «Прием и регистрация больных», «Оказание экстренной квалифицированной мед. помощи», «Осмотр больных», «Транспортировка больных», «Назначение отделения стационара для госпитализации больных»

Процесс «Организация периодических мед осмотров» А22 (Рис. 3.12) декомпозируется на следующие работы: «Формирование карты периодического мед. осмотра», «Поддержка различных видов мед. осмотра», «Планирование профессиональных осмотров»

Рис. 3.12 - Диаграмма декомпозиций «Организация периодических мед. осмотров» А22

Процесс «Деятельность диспансерного отделения» А23 (Рис. 3.13) декомпозируется на следующие работы: «Учет случаев диспансерного наблюдения и проф. осмотров», «Внесение информации о явках пациента», «Формирование этапных эпикризов, планов наблюдения», «Формирование списков для углубленного мед. осмотра»

Декомпозиция работы «Деятельность отделения радиологии» А24 (Рис. 3.14) состоит из следующих процессов: «Формирование протокола исследования», «Ведение журнала диагностического кабинета», «Формирование статистической отчетности», «Ведение листа лучевой нагрузки», «Составление списков пациента по флюротеке на автоматизированном уровне» «Интеграция с медицинским оборудованием», «Обмен данными между ЭМК и РИС»

Рис. 3.13 - Диаграмма декомпозиций «Деятельность диспансерного отделения» А23

Рис. 3.14 - Диаграмма декомпозиций «Деятельность отделения радиологии» А24

Декомпозиция работы «Организация вакцинопрофилактики» А25 (Рис. 3.15) состоит из следующих процессов: «Учет степени вакцинации», «Учет исследования напряженности иммунитета», «Формирование утвержденной статистической отчетности»

Рис. 3.15 - Диаграмма декомпозиций «Организация вакцинопрофилактики» А25

Декомпозиция работы «Обеспечение льготными лекарственными средствами» А3 (Рис. 3.16) состоит из следующих процессов: «Учет степени вакцинации», «Учет исследования напряженности иммунитета», «Формирование утвержденной статистической отчетности»

Рис. 3.16 - Диаграмма декомпозиций «Обеспечение льготными лекарственными средствами» А3



Декомпозиция работы «Инструментальная диагностика» А4 (Рис. 3.17) состоит из следующих процессов: «Формирование протокола исследования», «Ведение журнала диагностического кабинета», «Формирование статистической отчетности», «Передача в ЭМК результатов исследования»

Рис. 3.17 - Диаграмма декомпозиций «Инструментальная диагностика»

Декомпозиция работы «Управление коечным фондом» А5 (Рис. 3.18) состоит из следующих процессов: «Планирование и контроль состояния коечного фонда», «Учет использования коечного фонда», «Формирование оперативных сводок о движении пациентов»

Рис. 3.18 - Диаграмма декомпозиций «Управление коечным фондом» А5

Декомпозиция работы «Ведение статистики» А6 (Рис. 3.19) состоит из следующих процессов: «Подготовка утвержденной государственной статистической отчетности», «Организация предварительного просмотра сформированного отчета», «Экспорт отчетов в офисные приложения», «Подготовка произвольных аналитических отчетов о деятельности организации»