（计算机应用技术专业论文）152医院信息管理系统的设计与实现.pdf

华中科技大学硕士学位论文 摘要 随着中国加入w t o ( w o r l dt r a d eo r g a n i z a t i o n ) ，中国医疗行业面临着更加激 烈的竞争，如何提高管理水平、工作效率，降低成本，更好的为患者服务是每家 医院都希望早解决的问题，同时随着计算机与网络技术的飞速发展，信息技术在 医院日常工作中得到了广泛的应用。基于这个出发点，依据信息管理系统的先进 思想理论和我院的具体特点开发出了我院使用的医疗信息管理系统 结合部队医院的实际情况，采用软件工程方法，完成了医院信息管理系统的 设计通过对选题的意义和作用的论证及课题提出的背景、h i s 的概念分析，对医 院信息管理系统发展现状及存在问题的分析，提出课题研究的主要内容。结合一 五二医院自身的运行特点，分析和总结了使用的医院信息管理系统的模型及框架。 在分析医院的具体医疗活动的基础上，构建出相应的数据模型和相应的数据流程， 设计了相关的数据结构。给出了医院信息系统的设计思想、设计原则和功能特点。 医院信息系统从软件上划分为五个子系统，设计并实现了h i s 中的具体子系统。数 据在网络上的分布、共享与保护是该系统的必须考虑的主要内容。论述了系统实 现及维护的有关技术问题。最后对所进行的理论研究工作和程序开发工作进行了 总结，对后续的工作作了展望。 关键词：医院信息系统。医疗行业，信息管理，设计开发，实施 华中科技大学硕士学位论文 a f t e rc h i n aj o i n e d 帅 c h i n e s em e d i c a lt r a d ef a c e sk e e nc o m p e t i t i o n h o wt o i m p r o v em a n a g e m e n tl e v e l , w o r k i n ge f f i c i e n c y , l o w e rc o s t s , ag o o ds e r v ef o rp a t i e n ti t i sp r o b l e mt h a te a c hh o s p i t a lh o p ei tw i l lb es o l v e da ss o o na sp o s s i b l e a n dd e v e l o p s o o nw i t hn e t w o r kt e c h n i c a l l ya n dt h ec o m p u t e ra tt h es a m et i m e ，t h ei n f o r m a t i o n t e c h n i q u ew a s a tt h eh o s p i t a lt og e tt h ee x t e n s i v ea p p l i c a t i o ni nt h ed a i l yp u r s u i t t h e p a p e rr e s e a r c h e d a n d d e v e l o p e dt h eh o s p i t a l i n f o r m a t i o nm a n a g e m e n t s y s t e m a c c o r d i n g t om e d i c a la d v a n c e dt h e o r i e sa n dp r e s e n tc h a r a c t e r i s t i co fm e d i c a lu a d eo f m yh o s p i t a l b yt h ea r m yh o s p i t a la c t u a ls i t u a t i o n , h s c st h es o f t w a r ee n g i n e e r i n gm e t h o d , h a s c o m p l e t e dt h eh o s p i t a li n f o r m a t i o nm a n a g e m e n ts y s t e md e s i g n t h r o u g hb a c k g r o u n d , h i sc o n c e p t u a la n a l y s i sw h i c hp r o p o s e dt ot h es e l e c t e dt o p i cs i g n i f i c a n c ea n dt h e f u n c t i o n p r o o fa n dt h et o p i c , t ot h eh o s p i t a l i n f o r m a t i o nm a n a g e m e n ts y s t e m d e v e l o p m e n tp r e s e n ts i t u a t i o na n dt h ee x i s t e n c eq u e s t i o na n a l y s i s ，p r o p o s e st h et o p i c r e s e a r c hm a i nc o n t e n t u n i f i e s1 5 2h n s p i t a i so w nm o v e m e n t sc h a r a c t e r i s t i c , a n a l y z e d a n ds u m m a r i z e dt h eu s e h o s p i t a li n f o r m a t i o nm a n a g e m e n ts y s t e mm o d e la n dt h ef l a n l e i na n a l y z e st h eh o s p i t a li nt h ec o n c r e t em e d i c a la c t i v i t yf o u n d a t i o n , c o n s t r u c t st h e c o r r e s p o n d i n gd a t am o d e l a n dt h ec o r r e s p o n d i n gd a t u f l o w , a n dh a sd e s i g n e dt h er e l a t e d c o n s t r u c t i o no fd a t a h a sp r o d u c e dt h eh o s p i t a li n f o r m a t i o ns y s t e md e s i g nt h o u g h t , t h e p r i n c i p l eo fd e s i g na n dt h ef u n c t i o nc h a r a c t e r i s t i c t h eh o s p i t a li n f o r m a t i o ns y s t e m f t o ms o f t w a r et h ed i v i s i o ni sf i v es u b s y s t e m s , d e s i g n e da n dh a sr e a l i z e di nt h eh i s c o n c r e t es u b s y s t e m t h ed a t ai nt h en e t w o r kd i s t r i b u t i o n , s h a r i n ga n dt h ep r o t e c t i o ni s t h em a i nc o n t e n tw h i c ht h i ss y s t e mm u s tc o n s i d e r e l a b o r a t e dt h es y s t e mr e a l i z a t i o na n d t h em a i n t e n a n c er e l a t e dt e c h n i c a lq u e s t i o n f i n a l l yt ot h ef u n d a m e n t a lr e s e a r c hw o r k a n dt h ep r o c e d u r ed e v e l o p m e n tw o r kw h i c hc a r r i e do nh a sc a r r i e d t h es u m m a r y h a s m a d et h ef o r e c a s tt ot h ef o l l o w i n gw o r k k e y w o r d s ：h o s p i t a li n f o r m a t i o ns y s t e m , m e d i c a lt r a d e , i n f o r m a t i o n - b a s e d m a n a g e m e n t , d e s i g na n dr e a l i z e s , a c t u a l i z e 独创性声明 y1 0 1 g 5 c 2 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得 的研究成果。尽我所知，除文中己经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他 个人或集体己经发表或撰写过的研究成果对本文的研究傲出贡献的个人和集 体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：魂办伟 日期：2 ) 名年1 月1 日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有 权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和 借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据 库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密口 本论文属于在年解密后适用本授权书。 不保密团 ( 请在以上方框内打“4 ”) 学位论文作者签名：融廖伟指导老师签名： 日期：以年f 1 月 日日期嘶ff 月r 日 华中科技大学硕士学位论文 1 1论文选题的意义和作用 1 绪论 随着计算机网络通讯技术的飞速发展，计算机信息网络技术已经逐步进入社 会各个领域，“医院信息化网络建设也迅速成为医院改革发展l 提高自身管理水平 的重要手段，也是衡量现代化医院科学管理的重要内容l l 通过计算机网络技术 途径，实现医院数字化建设，提升医院形象，增强医院整体竞争实力，为医院带 来良好的社会效益，经济效益和文化效益j 。 我国卫生部对医院信息系统( h o s p i t a li n f o r m a t i o ns y s t e m s c s ，m s ) 的定义是： h i s 是指应用电子计算机和网络通信设备。为医院及其所属各部门提供病人医疗 信息、财务核算分析信息，行政管理信息和决策分析统计信息的收集、存储、处 理、提取和数据通讯的能力，并能满足所有授权用户对信息的各种功能需求的计 算机应用软件系统1 3 1 。医院信息系统( i n s ) 是现代社会发展的必然趋势，也是现代 医院管理发展的必然要求1 3 】。随着医学科技快速发展和医疗设备不断更新，医院 管理更加复杂和困难，对医院管理的科学性要求越来越高，仅靠管理者的个人经 验和传统的手工管理模式，已经远远不能满足现代化医院管理的需要，不能适应 医院现代化发展的步伐。当今社会已进入信息化的时代，信息化建设正是医院加 强现代化管理、走。优质、高效、低耗”发展道路的最有效途径。 医院信息系统在医院管理中的应用已经越来越广泛，其作用也越来越大，主 要体现在如下几个方面。 1 病人信息共享，及时准确全面地为临床医生提供病人信息。 通过病人的主索引，就能查询到患者在医院的历次就诊记录，包括每次就诊 的病历、治疗措施、处方、各种检查报告和结果。医生确定病人访问记录后，就 可以像翻阅纸张病历一样查阅包括有病历首页的详细病历记录。电子病历系统不 仅提供传统的阅读方式，而且提供更加方便的检索功能，帮助医生在很短时间内 了解病人的健康状态的变化。 2 医患关系更加密切。 华中科技大学硕士学位论文 i 豳床医生利用h i s 可以在最短的时间内获得更多的信息，有学者研究表明， 此时，医生会有更多的时问与患者交流，从而改善了医患之间的信任关系，使患 者从心里上接受医生，使医生在治疗方面获得患者更多的配合。 3 提高医院的工作效率和工作质量。 信息系统运行后，实现了信息采集储存与传输手段的自动化，信息分类与加 工处理方式的集约化。方便了全院的信息交流，加速了信息反馈的速度，大大提 高病情及诊疗结果传递效率，诊断治疗及时，从而减少了病人的平均住院日，医 院的设施得到充分利用，则可收到更好的经济效益和社会效益1 4 j 4 提高医院的管理质量和管理水平，为临床工作的管理决策提供科学数据 医院信息系统将机关、科室、门诊、病区连成一体，医、教、财、物等各个 环节的运作尽收系统控制之中。医院领导、机关管理人员可实耐砀态地掌握各类 信息，为管理调控和决策提供了依据，将从根本上消除中间环节效率低、手段不 敏感、反馈时间长等问题。 总之，信息化建设促使医院引入新思想、新观念，从而对病人服务更加周到， 医患关系更加密切，从而可以及时准确全面地为临床医生提供病人信息，加强医 院质量管理，增强医疗质量意识，更有效地管理和利用资源。信息资源发掘将给 医院带来不可估量的财富，为临床管理决策提供科学数据另外，医院还得到了 避免浪费、规范财务管理的好处，可见医院信息化的前景是非常美好的。 1 2 本论文的主要内容 论文的主要内容如下：第1 章绪论，阐述本论文选题的意义和作用：第2 章阐述 了医院信息系统概况；第3 章介绍了该医院信息系统的一些基本知识；第4 章介绍 了该医院信息系统的设计思想、功能特点；第5 章介绍了该医院信息管理系统的设 计与开发；第6 章阐述了该医院信息系统运行的实施及技术保障。第7 章对本论文 工作做了总结以及展望。 华中科技大学硕士学位论文 1 3 本章小结 本章论述了通过医院运用计算机网络和数据库技术，在实现信息共享、提高 医院的工作效率、工作质量和医院的管理质量与管理水平方面具有重要的作用， 对医院建设具有重要的实际意义。 3 华中科技大学硕士学位论文 2 医院信息系统的现状和发展趋势 2 1 我国医院信息化建设的现状 2 1 1我国医院信息化的进程发展 一般医院信息系统( m s ) 可分成管理信息系统( m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n s y s t e m , m i s ) 和临床信息系统( c u n i c a li n f o r m a t i o ns y s t e m , c i s ) 1 5 。我国的医院信 息化建设伴随着计算机和网络技术的发展，经历了2 0 多个年头，三个阶段：最初 是单机单用户，即单p c 机阶段；接着是多机、多部门独立系统的应用，即p c 机 + f o x b a s e + 局域网+ 部门级信息系统的应用阶段；目前是局域网络化全院级应用 阶段，采用的是c s 、b s 结构的一体化医院信息系统。而医院信息系统则经历 了以下三个阶段：管理信息系统、临床医疗信息系统及区域医疗信息网络( 如图 2 1 所示) 。 i j 翻蕊虹s 貔菇 图2 1m s 发展示意图 目前，我国医院信息化目前的现状是大多数还停留在第二阶段，真正的医疗 业务还很少能参与到信息化的方式中去。我国卫生部曾要求按照医院总收入的 4 华中科技大学硕士学位论文 2 一的比例投入信息化建设；国内一般大型医院信息化投入达到年收入的 0 5 ，但目前只有约三分之一的医院建设了医院信息系统网因此，医院信息系 统的建立和实际应用，已成为中国医院现代化建设中一项十分紧迫的重要任务 2 1 2 我国医疗机构信息化的建设情况 医院信息管理系统作为一种快速、高效、准确的现代化管理手段和工具，已 经在全国各大，中、小医院中得到了广泛的应用，信息管理系统的应用程度也已 成为衡量医院管理水平的重要标志，但迫于技术水平及资金等因素的制约，医院 信息管理系统的应用程度不一根据2 0 0 2 年国家卫生部的调查，全国约3 1 的医 院建设了医院信息系统( i i i s ) ，但地区分布极为不均，经济发达地区如华东地区比 例高达8 0 ，而其他贫困地区如西北地区则不足2 0 ；省、地、县三级医院建设 h i s 的比例相差悬殊，而医院信息化内涵看，8 5 的医院信息系统是以财务核算 为中心的管理信息系统( m i s ) 川截至到2 0 0 4 年，医疗机构信息化建设情况见表 2 1 。 表2 1 医疗机构信息化建设情况表 医院等级医院数h i s 数构成 省部属医院 9 3 07 8 18 4 地区属医院 3 0 8 l1 2 3 2 4 0 县区属医院 1 1 9 1 34 0 5 03 4 街道乡镇卫生院经济发达地区乡镇卫生院比较普遍运用计算机进行管理 2 1 3 影响医院h i s 建设主要因素 影响因素依次为：资金缺乏、尚不需要、怕系统太难、没有时间、领导不重 视等。总括起来可归纳为资金不足和对信息系统认识不足两类。 2 1 4 我国医院信息化建设总体评价 目前我国医院信息化建设正处于蓬勃发展的初期阶段，信息化程度比较低， 5 华中科技大学硕士学位论文 管理不够完善。医院信息系统职能部门不够健全，虽然部分医院成立了专门的职 能部门( 如信息科、计算机中心、医学工程科等) 。但规模较小的医院职能部门不 健全。医院信息系统应用范围不够广泛，大部分医院建立了相关业务部门的简单 小局域网，如财务管理、病案管理、门诊收费、药品管理、设备器材管理等虽 然我国医院信息化建设发展快，但大都主要集中在m i s 系统开发和应用上，信息 化程度比较低，c i s 、p a c s 和o a 处于探索阶段。目前我国医院信息化系统软件 开发形成了一定产业规模，尤其是1 9 9 5 年5 月1 9 日在北京由国家卫生部宣布启 动实施了。金卫工程”计划，加快了我国医疗卫生信息化的发展州，但产业规模 仍然比较小，与国外相比。在技术水平和应用方面还有相当差距。 2 2 医院信息系统发展的国际趋势 现在国际上医疗技术较发达的国家正在进行由第二阶段向第三阶段的过渡 2 2 1医院信息系统发展的国际趋势 随着医院内部信息化的深入与细化以及各信息子系统数量的快速增长，如何 从整体上规划、协调，管理医院的信息化工作以使其发挥最大的整体效益，为此 国外的医疗信息工作者率先提出了数字化医院的构想纠。逐步实现全面集成化的 数字化医院。一方面，在医院内部表现为医院所有信息点组成一个共享的网络， 不存在信息孤岛，临床业务和管理工作流覆盖全院各个环节；另一方面，完善外 部接口，如保险、其它医疗机构、政府部门、家庭等。 2 2 2 医院信息系统软件的发展趋势 1 建立开放、稳定的集临床和医院管理为一体的数字化平台，核心技术为 h l 7 、d i c o m 、c c o w 。 2 应用软件逐步小型化、个性化，更专业地处理业务。 在国外，h i s 研究与开发定位在以电子病历为中心的c i s ( t 临床信息系统) 。医 华中科技大学硕士学位论文 院使用c i s 后开支减少1 2 6 ，具有明显的经济效益【1 0 1 1 1 j 。根据我国信息化的发 展水平和跟踪国外医院信息系统发展情况，同时也根据医院的实际情况，为了使 医院信息化建设健康发展，必须制定医院信息化建设的方针、政策、发展战略、 总体规划及分阶段实施方案，分工负责，充分利用已有的网络资源，调整布局， 使之形成一个脉络贯通的医院信息网络。同时通过各种宣传及培训，普及计算机、 网络、信息服务等科学知识，提高工作人员，特别是领导干部的信息意识，为医 院信息化建设创造良好的社会环境和知识氛卧，从而提升医院信息化建设的整 体技术水平，加快信息化发展的步伐，从而使医院早日实现信息化，以提高为患 者服务的质量。 2 3 本章小结 本章主要了解医院信息系统在国际与国内的发展情况，发展趋势以及影响和 制约医院信息系统发展的因素，为制定本院信息化建设的总体规划提供依据。 7 华中科技大学硕士学位论文 3 医院信息系统概况 3 1医院信息系统基本概念 医院信息系统也称做医院信息管理系统( h i s ) ，是对医院信息执行。分散收 集”、。统一管理”，。集中使用”、。充分共享”这四大任务的计算机网络系 统。医院信息系统也可以说是软件系统或应用软件系统，但它一定是在计算机网 络环境下运行的应用软件系统【1 3 】。 1 。分散收集”是指在医院各业务部门随时随地发生的医疗活动信息如在 挂号室产生病人的门诊，急诊信息，在住院处产生的病人入、出院信息，在各病 房发生的各种医疗信息。在各药房、药局发生的各种药品信息，在各收费处发生 的各种费用信息等。医院信息系统首先要能在各信息发生点将这些信息收集起来。 2 所谓“统一管理”，有以下四方面的含义。， ( 1 ) 信息规范化，数字化 ( 2 ) 集中有序地存放，便于查找、提取 ( 3 ) 合理地归纳统计，提取出直观、方便使用的信息。 “) 适时更新、合理保护，保持信息的准确、适时和安全 3 。集中使用”，。充分共享”是讲把零散的、杂乱无序的信息集中起来， 经过加工整理，使其变为系统、有序的、便于查找、方便使用的信息，提供给网 上所有用户共同享用。他们可以同时使用，也可以在不同时间使用：可以使用整 体，也可以抽取某一部分使用当然，由于数据的保密性，对于不同的用户，要 规定使用信息的权限和范围。 3 2 医院信息系统中的信息 医院的信息很多，但围绕医院主要业务活动的信息大体上可归纳为四类：病 人信息、医疗费用信息、业务过程信息和管理信息。四类信息及其相互联系如图 华中科技大学硕士学位论文 3 1 所示 病人信息包括病人自然信息、住院信息、诊断手术信息、医嘱、检查检验结 果( 含图象) 、病程信息等，这些都是基本信息。 医疗费用信息包括在各个诊治环节发生的诊断、处置、手术、药品等各类费 用，这些是另一类基本信息。 业务过程信息是指完成业务所产生的过程控制信息，如预约信息、入出转信 息、药品出入库信息等，都是局部信息。 管理信息是由基本信息和业务过程信息加工得到的，如病人流动情况、平均 住院天数、效益分析等，是派生信息。 病人信息和医疗费用信息都是基本信息，是贯穿医院信息系统的两条信息线 图3 1 医院四类信息联系图 3 3 医院信息系统中的数据 在医院信息系统中的所有信息，包括数值信息、文字信息、以及图象信息、 声音信息等等，都是转化为数据进行存储、处理和传输的。所谓数据，就是能够 由计算机识别和处理的信息( 包括数值、文字、语言、声音、图形、图象等各种 形式的信息) 的二进制表示。 9 华中科技大学硕士学位论文 3 3 1 数据结构 数据结构即数据的组织形式。这里讲的数据结构，是数据在医院信息系统中 的组织形式。 数据一般以库文件的形式存放在数据库中，由数据库管理系统进行管理。库 文件的形式如表3 1 、3 2 、3 3 所示，字段名用于在数据库中识别字段；类型、长 度分别给定字段的属性；说明中有的给出字段的取值范围，有的对字段给予必要 的说明；字段中文名是为了阅读方便而给出的 表3 1 病人主索g 字段中文名称字段名 类型长度说明 病人标识号 e a t m n tmc 1 0 病人唯一标识号 住院号 矾pn oc6 可选的病人标识，可为空 姓名 n m ec8 病人姓名 性别 s e xc 4 姓名拼音 n a m ep h o n e t i cc1 6 病人姓名拼音， 出生日期d a t e o f b i r t h d 出生地 b r o t hp l a c ec 6 见行政区字典 国籍 c m z e n s h 坤c2 见国家及地区字典 民族 n a n o nc1 0 见民族字典 身份证号 l dn 0 c 1 5 身份 m e n n t yc1 0 见身份字典 费别 c h a r g e _ t y p e c 3 见费别字典 通信地址 m a i l i n ga d d r e s sc4 0 指永久通信地址 邮政编码 z i pc o d ec6 对应通信地址的邮政编码 家庭电话号码 p h o n e _ n u m b e r _ h o m e c1 6 上次就诊日期l a s t _ v i s i td a t e 操作员 o p e r t o rc 8 最后修改本记录的操作员姓名 注释：此表描述所有在院注册的病人的基本信息，被整个医院信息系统所共享。 1 0 华中科技大学硕士学位论文 由身份登记子系统录入 此表信息需长期在线保存，如果使用挂号子系统，则此表的数据增长量与每 日的初诊病人数相一致。如果医院每日门诊量为1 0 0 0 ，其中1 4 为初诊病人， 则每日数据增长量约为2 5 0 条，每年约为8 0 , 0 0 0 条 主键：病人标识号。 表3 2 性别字典 注释：本系统定义 表3 3 身份字典 注释：用户定义。 华中科技大学硕士学位论文 主键：序号。 三个表格只给出了数据的结构，即数据的组织形式，而未给出数据在医院 信息系统运行过程中，有的数据是在增、减变化的，有的数据则是固定不变的 我们把对应于表格中各字段的一组数据叫做一条记录。 表3 1 反映了病人的一些情况，是病人信息，属于医院信息系统收集、处理和 保存的对象，这是一类数据表3 2 和表3 3 反映的是字典，属于医院信息系统 为了数据的规范化和数据输入的方便而使用的工具，这是另一类数据。而字典又 分为系统定义的字典和用户定义的字典两类。 3 4 数据在网络上的分布 计算机网络由客户机、服务器等设备组成。 医院信息系统的各用户程序在前端客户机上运行，提供人机界面并负责一定 的输入输出处理。前端客户机只暂时保存输入输出的数据和必要的字典数据。所 有共享的数据均放在后台服务器中输入的数据，先输入到前端客户机，确认后 送入后台服务器数据库中；输出的数据则先从后台服务器数据库中提取到前端客 户机，然后以用户需要的形式输出为了提高运行速度和减少对网络的干扰，将 客户机使用的字典按词库文件的形式放在该客户机为了保持与数据库中的字典 数据一致，在每次启动客户机时，自动更新词库文件。 服务器包括数据库服务器和文件服务器。服务器上不运行用户程序。所有共 享的数据保存在后台数据库服务器中，统一管理。前端客户机不运行数据库管理 系统，既便于维持数据的一致性，又降低了前端客户机的开销。文件服务器用于 词库文件和应用程序的更新管理。 数据库服务器和文件服务器可以共用一个服务器。数据库服务器可以有多台， 采用分布式结构。 3 5 数据共享、更新与保护 计算机网络的重要任务之一便是资源共享，包括数据共享。医院信息系统的 华中科技大学硕士学位论文 数据是共享的，即所有用户都可以使用这些数据。为了解决数据的安全与保密问 题，即什么人有权使用哪些数据，什么人有权在什么条件下更新哪些数据，采用 对医院信息系统的用户施行统一管理的办法j 。 每个用户都有唯一的一个帐号，由用户自己设立保密字( 口令) 。系统对用 户进行两级管理：应用程序级和数据库级。应用程序级确定某用户是否可以使用 哪些应用程序；数据库级则确定菜用户可以读取哪些数据、可以更新哪些数据。 这样，每一个用户都可以管理自己的保密字，并适时地更新它，以防止他人窃用 每一个用户可以建立和更新i + 1 己负责的那部分数据，它们受到保护，其他有关的 用户可以调用它们，但不能更改它们。 3 6 医院信息系统软件的组成 医院信息系统是一个不断发展的系统。随着技术的进步和应用的深入，该医 院信息系统也将不断充实和更加完善。目前，该医院信息系统由1 7 个子系统组成。 具体组成见表格4 1 3 7 医院信息系统对运行环境的要求 该医院信息系统在计算机网络环境下运行。现对配置的服务器和客户机的要 求说明如下 1 服务器 硬件：奔腾4 以上微处理器；2 5 6 m b 以上内存；2 g b 以上硬盘。 软件：数据库服务器使用w i n d o w s n t 或w i n d o w s 2 0 操作系统，o r a c l e 8 1 6 数据库管理系统；文件服务器使用w i n d o w s n t 或w i n d o w s 2 0 0 0 操作系统。 2 客户机 硬件：( 最低配置) 奔腾4 以上微处理器；1 2 8 m b 内存；5 0 0 m b 以上硬盘； 1 0 m 1 0 0 m 网卡；配鼠标器。 软件：中文w i n d o w s 9 8 ( w i n d o w sm e 或w i n d o w s 2 0 0 0 ) 操作系统平台： o r a c l e 7 3 数据库管理系统客户端软件；p o w e r b u i l d e r 动态库全集。 1 3 华中科技大学硕士学位论文 3 应用软件 应用软件依据功能的不同可以安装在不同的职能部门，也可以安装在同一台 客户机上，根据医院展开的规模和需要处理的工作灵活处置。 3 8 本章小结 本章概要介绍了医院信息系统需要完成的四个任务；分析提练出医院主要业 务活动涉及的四类基本信息；介绍了数据在医院信息系统中的组织形式，以及软 件的组成和对运行环境的要求。 华中科技大学硕士学位论文 4 医院信息系统的设计思想、原则和功能特点 4 1医院信息系统的设计思想 1 医院信息系统是业务部门和管理部门的工具。 医院的主要功能是为病人提供医疗服务，因此医院中的一切机构、设施的设 置，人力、物力和财力的应用都是围绕着这个根本目标的，都是为着提高诊治水 平，使病人能够尽早康复而为社会做出更多的贡献。围绕着这个根本目标产生了 许多具体的要求。 ( 1 ) 医护人员需要及时得到各种对病人诊治有关的信息，象检查结果、以往的 诊治情况等，以保证治疗及时准确 ( 2 ) 管理人员需要及时了解医疗工作及与病人相关的情况，以便于及时调整人 员、设备、物资等有限的医疗资源。 ， ( 3 ) 医院需要及时回收消耗的费用，使医院能够维持和继续发展。 ( 4 ) 医护人员的业务素质需要不断提高，使病人得到更加准确、恰当的处置 医院中的各个业务部门都有自己的具体目标，这些目标的最终目的都是围绕 着医院的总目标而设立的。医院的计算机信息系统应该是实现医院目标的工具， 计算机信息系统的任何功能都应该以这个前提为出发点。我们认为，医院信息系 统必须与医院各个部门的业务工作紧密结合，必须成为完成本业务部门工作的工 具，同时也应该使信息系统满足医院宏观管理的需要，成为医院管理者达到医院 总体目标的工具。医院信息系统就是根据这个原则设计的。比如，住院病人从门 诊挂号开始直到病愈出院，经过了医院的挂号室、住院处、病房、收费处等多个 部门。我们分别有挂号与预约、住院预约与处理、护士工作站、住院收费等处理 这些部门业务的子系统。业务部门使用这些子系统就能够顺利地完成自己的业务 工作。在整体上，计算机把各个业务部门的信息综合起来，为医院的管理部门提 供每天的伤病员流动情况、医院费用消耗情况等管理所需要的信息，使管理部门 华中科技大学硕士学位论文 能够依据数据科学地进行管理。 2 信息在发生点采集并能够充分共享。 一个比较全面的医院信息系统的特点。 ( 1 ) 计算机的应用深入到医院各个部门的业务工作中，与业务工作紧密地结 合在一起，信息的采集点就在信息的发生点。 ( 2 ) 各部门的信息能够通过计算机信息系统充分共享。 ( 3 ) 各个部门所应用的系统能够满足多方面信息处理的需求，如管理方面、 经济方面、医疗方面等。 开发医院信息系统的目标是建立一个符合以上特点的、功能比较完整，信息 高度集成与共享的商品化系统我们总结了以往医院信息系统开发和应用过程中 的经验和教训，对医院的信息进行了深入的分析，按照医院合理的工作流程建立 医院信息的模型，充分考虑医院各部门信息之间的相互关系，使各个部门能够共 享与自己有关的数据。例如：住院病人的费用主要是依据对病人所做检查、治疗 来计费的。信息系统不仅能够让收费处集中输入病房的医嘱单、检查科室的检查 记录进行计费，也能够利用医嘱处理系统、各个检查科室管理子系统等各个业务 系统所产生的数据进行计费，使信息系统中的数据避免重复录入、充分发挥作用。 3 要适应医院信息系统需要逐步建立的这种情况。 近年，由于计算机技术本身的发展，微机的能力越来越强，在很多方面用微 机组成的分散式系统已经能够替代原来需要大型机组成的集中式系统。以管理系 统为基础，逐步建立临床信息系统这个规律对于我国的情况也是适用的。由于医 院的经济力量有限，医院信息系统的建设与发展在初期所经过的时间比较长，同 时管理系统的建设和应用也是逐步开始的。 我们认为，从医院投资、人员培训、业务发展等各个角度考虑，医院信息系 统都是需要不断的扩充和发展的。在系统设计过程中，我们充分考虑到医院在不 同时期信息系统应用范围和层次差别，使系统能够按照不同的方式组合和不断的 扩展。例如：在医院应用信息系统的初期，往往是从住院处，统计室、收费处等 数据集中处理的部门开始应用的，我们的系统允许将相应的软件集中安装在这些 华中科技大学硕士学位论文 部门使用，完成医务统计、病人收费等功能。一旦条件成熟后，医院又可以在每 个病房、检查科室等地安装计算机，这时信息的采集和处理就可以分散到各个信 息发生的部门来完成。这样信息系统的应用可以逐步扩展开。 4 满足医院信息集中存储和分散处理需求 医院中信息处理的特点 ( 1 ) 信息的产生部门分散。例如住院处、病房、辅诊检查科室等均有大量的信 息产生 ( 2 ) 各个部门信息要求共享的信息较多。例如病人的姓名、性别等自然信息在 许多部门都要使用，病房和收费处等地都需要使用医嘱、检查记录信息。 ( 3 ) 信息需要一天2 4 小时不问断医院中的一些部门，如住院处、收费处、 急诊科是每天2 4 小时不问断工作的。 针对这些特点，医院信息系统要求有一个较大的能够存储共享信息的空间， 同时又要求在各个信息使用点能够很方便地访问和处理信息。 实现上述目标需要有相应的技术手段来保证系统需要稳定可靠，又要具有 较好的性能价格比，并能够不断的扩充。根据信息处理方式的不同，信息系统的 结构通常可分为集中处理式结构和分散处理式结构f 1 5 1 。 集中处理式结构就是使用一台大中型计算机或能力较强的小型机进行信息的 集中处理，连在小型机上的终端基本不做数据处理。 分散式结构通常由一台或几台负责大量信息存储的服务器和较多数量的客户 端微机组成。 分散式处理目前在我国应用较多的有以下两种结构。 一种是完全分散处理的方式，即所有信息处理都是在用户所使用的微机上完 成，系统中的服务器只负责管理共享的文件，只做为一个远处的磁盘来使用。我 们现在使用较多的f o x b a s e 开发的系统就是属于这种方式。它的特点是：主要处 理由客户端的微机承担，对网络和客户端的微机性能要求较高，而对服务器的要 求相对低些。例如要从一个有1 0 万份病历记录的系统中查找特定病人的记录，在 系统中所要找的病人记录实际只有5 条。在完全分散式系统中，处理时就需要将 1 7 华中科技大学硕士学位论文 这全部1 0 万份病历记录取到本地来进行查找，直到查出所要的5 份病历这就要 求计算机网络有较强的数据传输能力。 另一种分散式处理结构是c l i c l l t s e r v e r 模式( 也称客户机服务器模式，c s 模式) 这种方式的数据处理由系统中的服务器和前端的微机( 即客户机) 共同完 成。从系统平均响应时问来看，两层系统具有最高的响应效率，因为所有对数据 的处理均在客户端本地完成，服务器仅仅提供数据存取控制，处理负荷非常均匀 的分布到了广泛的客户端，因此，该结构的系统具有最高的平均响应效率【1 6 1 。它 的特点是：将应用软件分成两部分，即运行在客户p c 机上的前台应用软件，用 以完成输入、输出及数据的前期处理工作；数据的访问、处理、查询、存储等工 作由运行在网络后台的数据库服务器进行典型的客户机p c 具有很强的本地处 理能力和灵活性，能减轻服务器的许多负担，系统和应用软件便于使用，支持各 种通信协议和网络平台，应用软件丰富，图形应用界面操作简单，系统中各部分 能力能够充分发挥出来。例如同样是上面的例子，在客户机服务器的处理方式 下，客户机只需要向服务器发出查询请求，由服务器完成查找工作，然后只需要 将查到的5 份病历传送给客户机。客户杌服务器结构是现在信息系统应用的主 流结构。 我院的医院信息系统采用由微机组成的客户机服务器结构( c 搭模式) 我 们认为；客户机服务器这种方式能够充分发挥设备的性能，硬件可以逐步投资 建设，有比较大的灵活性，比较适合我院目前的情况。网络拓扑结构采用星型接 法，如图4 1 所示。 5 系统结构支持性能价格比高的设备 医院信息系统的应用往往是逐步展开的，其应用的展开过程需要有一段时间。 而现在计算机的性能提高非常迅速，价格也在不断下降，随着信息系统应用的展 开，逐步扩展设备是一个比较经济的方法。我们在系统设计时考虑到了这种需求， 在选择硬件设备、服务器、操作系统、数据库时都考虑到能够逐步的增加和扩展。 比较完整的医院信息系统往往需要有数台服务器和近百台到几百台客户微 机，这是一个比较大的应用系统处于数据管理中心的服务器硬件选择是对系统 1 8 华中科技大学硕士学位论文 性能、安全可靠性影响比较大的，因此需要使用性能较高的计算机作为服务器。 图4 1 网络拓扑结构 小型机虽然性能和质量较高，但其设备价格和操作系统、数据库等基础软件的价 格也非常高。目前的微机服务器性能已经能够满足我们的需要，由于微机的产量 大，其通用性、设备质量都比较容易保证，微机服务器上使用的基础软件价格也 相对比较低。因此使用微机服务器既能够满足需要，又有比较好的性能价格比 4 2h i s 系统在设计过程中注意的几项原则 h 璐开发是一项极为复杂的系统工程，若规划不当，就会在以后的使用中埋 下隐患，或者不能适应医院未来发展的需要，造成重复性投资。应进行深入广泛 的调查研究，反复论证网络的建设方案，并参照和吸取别人的成功经验要确保 所建网络在硬件上经济、合理、实用，不仅能满足医院自身发展的需要，而且给 医院未来的发展留有一定的空间，便于以后网络系统的更新、升级与扩展。软件 部分的设计要适应现有医院的工作模式，且符合标准化、通用性，以便在初始阶 段系统易于成功和以后方便扩展。因此提出以下几条基本设计原则。 4 2 1 系统设计原则 1 实用性原n - m s 系统要力求最大限度地满足实际工作的需要，充分考虑 各业务层次、各管理环节数据处理的实用性，把满足用户生产和管理业务作为第 嚣一 华中科技大学硕士学位论文 一要素进行考虑用户接口和操作界面设计尽可能考虑人体结构特征及视觉特征， 界面力求美观大方，操作力求简便实用。 2 先进性原则：在技术上采用业界先进、成熟的软件开发技术，面向对象的 设计方法，可视化的、面向对象的开发工具。 3 可扩展性和可维护性原则：为适应将来的发展，i l l s 系统应具有良好的可 扩展性和可维护性。软件设计尽可能模块化，组件化，并提供配置模块，使应用 系统可灵活配置，适应不同的情况。数据库的设计尽可能考虑到将来的需要 4 安全、可靠性原则：应用软件与数据库系统的设计要做到安全可靠，防止 非法用户的入侵应用系统应采用多级认证( 系统级认证、模块认证、数据库认证 和表级认i t ) 措施，采取用户密码加密技术以防止用户口令被破解。数据库的备份 策略恰当，以防灾难发生，在万一灾难发生时也能快速从灾难中恢复。 4 2 2 数据库设计原则 1 。一致性原则：对信息进行统一、系统的分析与设计，协调好各种数据源， 做到“数出一门”、。算法统一”、“度量一致”保证系统数据的一致性和有 效性。 2 完整性原则；数据库的完整性是指数据的正确性和相容性要防止合法用 户使用数据库时向数据库加入不合语义的数据对输入到数据库中的数据要有审 核和约束机制。 3 安全性原则：数据库的安全性是指保护数据，防止非法用户使用数据库或 合法用户非法使用数据库造成数据泄露、更改或破坏要有认证和授权机制。 4 可伸缩性原则：数据库结构的设计应充分考虑发展的需要、移植的需要， 具有良好的扩展性、伸缩性和适度冗余。 5 规范化原则：数据库的设计应遵循规范化理论。规范化程度过低的关系， 可能会存在插入删除异常、修改复杂、数据冗余等问题，解决的方法就是对关系 模式进行分解或合并( 规范化) ，转换成高级范式。但也应当注意到，并不是规范化 2 0 华中科技大学硕士学位论文 程度越高的关系就越好。当一个应用中的查询经常涉及到两个或多个关系模式的 属性时，系统就必须经常地进行联接运算，而联接运算的代价是相当高的。所以， 在具体应用时，到底规范化进行到什么程度，需要权衡利弊一般而言，做到第 三范式c 孙哪就足够了【1 7 1 。 4 2 3 用户界面设计原则 1 图形化原则：用户界面的设计应符合w i n d o w s 规范的图形用户界面( g u d ， 做到美观大方【堋 2 条理化原则；用户界面应当直观、明了，条理清晰。 4 2 4 输入，输出设计原则 1 方便快捷原则：医院信息管理系统，尤其是窗口业务处理系统( 如挂号、 收费、发药等窗口1 ，对时间的要求相当高。因此，输入输出以方便快捷为第一要 求。既要支持鼠标，又要支持纯键盘操作。输入项目的定位要灵活、快捷。要智 能地识别中英文输入，减少输入方法的切换。 2 多样化原则；支持条形码和i c 卡等多种方便规范的信息输入方式 4 3 医院信息系统主要功能及特点 4 3 1医院信息系统的内容 医院信息系统分为1 7 个分系统。h i s 系统具体组成见表格4 1 。 这些子系统是辅助医院各个业务部门工作的工具。从信息角度来看，医院各 个部门的信息是相互联系的，就象一个个信息链，每个子系统就好比这些