（计算机应用技术专业论文）信息技术在医院管理中的应用与研究.pdf

摘要 医院信息系统是一个非常复杂的综合管理系统，其最终目标是以病人为中 心，医院内所有的信息都将以无纸化为目标，以数字化形式存储，医院内的 所有终端及医学检查设备均与计算机相连通，各种医嘱和检查结果均由网络 相互传送，从而达到充分利用和共享丰富的信息资源，而病人只要登记一次 交足押金后便可在医院内所有科室畅通无阻地进行诊断、治疗及消费等各种 医疗活动。在我国，自从上个世纪8 0 年代以来，医院信息系统得到了快速的 发展，许多大医院都请专门的软件公司开发了适合自己需求的信息系统，甚 至有些有实力的医院还自己组织人员独立开发自己的医院信息系统。实施医 院信息系统可以提高医院的整体管理水平、提高医务人员的工作效率、方便 患者就医、方便查询和统计各类信息。 本文是以鄂钢医院信息系统为背景、护士工作站为主要研究对象来研究医 院信息系统的作用及开发方法。在研究的过程，首先分析了医院信息系统的 在医院信息化过程中的地位、对医院日常工作的帮助以及目前国内、外的发 展动态；之后分析了鄂钢医院目前的信息化水平、存在的主要问题及所需达 到的最终目标；最后通过对开发医院信息系统过程中所采用的分析方法、开 发结构、数据库管理系统选型、系统总体设计和数据库设计的原则以及开发 工具的分析和比较，选择了一套较合理的开发方法，即在分析阶段、总体设 计阶段采用结构佬方法，系统实现、运行阶段采用原型化法，系统编程阶段 采用面向对象的开发工具p o w e r b u i l d e r 9 0 底层数据库管理系统采用o r a c l e 9 i ， 整个系统为了提高运行效率而采用c s 结构开发。 在本文中还详细列出了护士工作站开发过程中的主要功能模块的需求分 析说明书、所用到的主要表的结构及主要功能模块的详细设计说明，并以文 字说明和系统截图相结合的方式给出了护士工作站的操作流程。 在本文的最后，指出了虽然整个系统总体上达射了预期的开发目标，但由 于受条件的限制，整个系统还存在许多不足之处，并提出了一些提高、完善 该系统的建议。 关键词：医院信息系统护士工作站p o w e r b u i l d e r9 0 o r a c l e 9 i a b s t r a c t t h eh o s p i t a li n f o r m a t i o ns y s t e mi sav e r yc o m p l e xi n t e g r a t e dm a n a g e m e n ts y s t e m ，a n d i t su l t i m a t eg o a li st h ep a t i e n t s h e a l t h t h ew h o l ei n f o r m a t i o ni ss c r i p l e s s , s t o r e di nd i g i t a l f o r m a nt h et e r m i n a le q u i p m e n ta n dm e d i c a le x a m i n a t i o n se q u i p m e n ta l ec o n n e c t e dt ot h e c o m p u t e r s ，a n dt h ev a r i o u si n s t r u c t i o n sa n dt h ee x a m i n a t i o n sr e s u l ta r et r a n m i t t e db yt h e i n t e m e ti nt h eh o s p i t a l t h e r e b y , t h eh o s p i t a lc a nf u l l yu t i l i z ea n ds h a r et h er i c hi n f o r m a t i o n r e s o u r c e s a sl o n ga st h ep a t i e n t sr e g i s t e ra n dp a yt h ea d v a n c em o n e y , t h e yw i l lb e u n i m p e d e d l yd i a g n o s e d ，t r e a t e da n dc o n s u m e di nt h ew h o l es e c t i o n so ft h eh o s p i t a l i no u r c o u n t r y , s i n c et h e1 9 8 0 s ，t h eh o s p i t a li n f o r m a t i o ns y s t e mh a sb e e nr a p i dd e v e l o p m e n t ，m a n y l a r g eh o s p i t a l sa s k e dt h es p e c i a l i z e ds o f t w a r ec o m p a n i e sd e v e l o p ei n f o r m a t i o ns y s t e m sw h i c h i ss u i t e dt ot h e i rn e e d s i m p l e m e n t i n gt h eh o s p i t a li n f o r m a t i o ns y s t e mc a ne n h a n c et h e h o s p i t a l so v e r a l ll e v e ro ft h em a n a g e m e n ta n dt h ew o r k se f f i c i e n c y ；f a c i l i t a t et h ep a t i e n t sa n d t h ed o c t o r s t h i sp a p e ri sw r i t t e nw i t ht h eeg a n gh o s p i t a li n f o r m a t i o ns y s t e m sb a c k g r o u n d t h e p a p e rm a i n l yr e s e a r c h e st h ea p p l i c a t i o na n dd e v e l o p m e n to fn u r s ew o r k s t a t i o n ss y s t e m f i r s t l y , ia n a l y s 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 m ss t a t u si nt h eh o s p i t a li n f o r m a t i z a t i o n a l p r o c e s sa n di t sd e v e l o p m e n ti nt h ec o u n t r ya n da b r o a d s e c o n d l y ，ia n a l y s e dt h ec u r r e n t i n f o r m a t i o n i z a t i o n a ll e v e l ，t h ek e y sp r o b l e ma n dt h eu l t i m ag o a l sa b o u tt h eeg a n gh o s p i t a l t h el a s lt h r o u g ht h ea n a l y s i sa n dc o m p a r i s o no ft h ed a t a b a s ed e s i g np r i n c i p l e sa n dt h e s t r u c t u r eo ft h es y s t e m ，t h ep a p e rc h o s eam o r er e a s o n a b l ew a yt od e v e l o pt h es y s t e m s ot h e s y s t e mw i l lt a k et h es t r u c t u r e dm e t h o dd u r i n gd e s i g n i n gt h es y s t e m ，u s et i l ep r o t o t y p em e t h o d d u r i n g o p e r a t i n g t h e s y s t e m ，a d o p tt h ep o w e r b u i l d e r 9 0 + o r a c l e 9 ii nt h ep r o g r a m m i n g l a n g u a g e t h i sa r t i c l el i s t st h ef u n c t i o na n dn e e d so ft h em a i nm o d u l ed u r i n gt h ed e v e l o p i n gt h e n u r s e sw o r k s t a t i o n a n dt h ea r t i c l ea l s od e s c r i b e st h en u r s ew o r k s t a t i o n so p e r a t i n gp r o c e d u r e b yt h el e t t e r sa n dc h a r t s i nt h ee n d t h ep a p e ri n d i c a t e ds o m ei n a d e q u a c i e so ft h es y s t e ma n dt o o k , s o m ep r o p o s a lo n i m p r o v i n gt h es y s t e m 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 n u r s e sw o r k s t a t i o n p o w e r b u i l d e r9 0o r a e l e 9 i 此页若属实，请申请人及导师签名。 独创性声明 本人声明，所呈交的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。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢 的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使 用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已 在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名： 关于论文使用授权的说明 日期坌型：笙2 本人完全了解武汉理- r x 学有关保留、使用学位论文的规定， 即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅； 学校可以公布论文的全部内容，可以采用影印、缩印或其他复制 手段保存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 研究生签名；望1 9 皇乞争导师签名 注：请将此声明装订在论文的目录前。 1 1 1 日期 a 曲弓j 擘f 武汉理工大学硕十学位论文 第1 章绪论 1 1 医院信息系统简介及目前国内外的发展现状 1 1 1 医院信息系统简介及作用 医院信息系统( h o s l mt a li n f o r m a t i o ns y s t e m ，h i s ) 是指利用计算机软 硬件技术、网络通讯技术等现代化手段，对医院及其所属各部门对人流、物 流、财流进行综合管理，对在医疗活动各阶段中产生的数据进行采集、存贮、 处理、提取、传输、汇总、加工并生成各种信息，为医院的整体运行提供全 面的、自动化的管理及各种服务的管理信息系统。医院管理信息系统是现代 化医院建设中不可缺少的基础设施与支撑环境1 1 】1 2 j 。该系统由临床诊疗、药品 管理、经济管理、综合分析和统计、外部接口等系统组成。医院管理信息系 统是医院实现现代化建设的基础工程，是提高医院管理水平、业务的运转效 率、医疗水平和服务质量的必要手段。 一方面，通过使用计算机技术来改造医院的传统管理方式，将原始经验 型管理转化为科学型管理，同时能够实现管理的标准化、规范化、制度化和 科学化，并能排除人为干预，充分地节约医院日常工作中不必要的浪费和开 支。 另一方面，医院管理计算机化能够使各个部门的工作有机衔接，方便患 者就医和医院的统计分析。通过网络化管理，来提高医院的管理水平、医务 人员工作效率及方便病人了解医疗服务和医疗费用等各方面信息。这加强了 医院经济管理，减少了漏洞；保证了住院费用的预收；提高了医疗和药品划 价收费的准确性；保证了药品及时调价，实现了药品及时准确盘存核算、各 项目的分类统计、出入院手续的办理和病人费用核算等各个环节。另外，利 用规范严格的软件和先进的硬技术相结合，杜绝了人为因素造成损失 3 】。 1 1 2 国内外的动态 早在上世纪6 0 年代，计算机技术就进入了日本医院的医院管理、急救医 武汉理t 大学硕士学位论文 疗等领域的信息管理工作。7 0 年代术，日本的一些大医院开始研究建立医院 管理信息系统h i s 。随着计算机信息技术的迅速发展和系统功能的不断完善， 使得h i s 日趋成熟。例如大阪大学医院于1 9 9 4 年与日本n e c 公司合作，建设 了大型医院管理信息系统。该系统经过不断完善，实现了医院主要工作的计 算机化，包括门诊病人的预约、就诊、交费、检验检查、取药等全过程以及 住院病人的医嘱处理 4 1 。 同样，6 0 年代初，美国便开始了h i s 的研究。著名的麻省总医院( m g h ) 开发的c o s t a r 系统是6 0 年代初开始并发展到今天成为大规模的临床病人管 理信息系统。随着计算机技术的发展，7 0 年代，h i s 进入大发展时期，特别 是大学医院及医学中心纷纷开发h i s ，成为医药信息学的形成和发展的基础。 7 0 一8 0 年代，美国的h i s 产业已有很大发展。1 9 8 5 年美国全国医院数据处理 工作调查表明，1 0 0 张床位以上的医院，8 0 实现了计算机财务收费管理，7 0 的医院可支持病人挂号登记和行政事务管理，2 5 的医院有了较完整的h i s ， 即实现了病房医护人员直接用计算机处理医嘱和查询实验室的检验结果，1 0 的医院有全面计算机管理的h i s 。随着i n t e r n e t 技术的发展，为了更好的方 便患者就医、医生交流和诊断病情，远程医疗信息系统已经成为许多专家研 究的方向瓯目前，病人床边系统( b e d s i d ei n f o r m a t i o ns y s t e m ，b i s ) 、医学 影像处理系统( p i c t u r ea r c h i v i n ga n dc o m m u n i c a t i o ns y s t e m ，p a c s ) 、病人 计算机化病案( c o m p u t e rb a s e dp a t i e n tr e c o r d ，c p r ) 、统一的医学语言系统 ( u n i f i e dm e d i c a ll a n g u a g es y s t e m ，u m l s ) 等已经成为许多医院在信息化方 面的最新发展1 6j 。 欧洲的h i s 发展比美国和日本稍晚，大多数是7 0 年代中期和8 0 年代开 始发展。欧洲h i s 最显著的特点是区域性，如丹麦的r e d s y s t e m 管理着7 6 所 医院和诊所，法国第八医疗保健中心实现了能管理三所大医院和三所医药学 院的一体化管理信息系统( g r e n o b l ei n t e g r a t e dh i s ) 1 7 j 。 h i s 在我国是近十年才兴起的一门新型学科，硬件部分费用昂贵，加之软 件部分无固定模式以及对h i s 的理解不一，仍处于一种摸索阶段，同时我国 地域广大，医院众多，尚无统一管理模式，故没有一种完全适合所有医院的 成熟管理软件，这就形成了国内有众多的开发h i s 的公司，并且往往是有针 对性的对某一家医院人工管理模式设计管理软件，从而造成了各家医院往往 注重收入部分的计算机网络管理，即大多数医院多是收费管理系统，这种较 2 武汉理工大学硕十学位论文 单一的管理信息系统，距真正意义上的医院管理信息系统还有相当差距，由 于属于一种较为局限的网络，其不可能提供大量共享信息，也达不到方便医 疗和病人的目的，同时由于信息量的局限也不能使医院管理水平达到高层次 1 8 】。 尽管如此，为了加快卫生信息化基础设施建设、规范管理、提高医院管 理信息系统软件质量、保护用户利益、推动医院计算机应用的健康发展并规 范医院管理信息系统的开发和使用，卫生部于1 9 9 7 年公布了医院管理信息 系统软件基本功能规范，后又于2 0 0 2 年2 月发布了在其基础上的修定版。 在最新版的医院管理信息系统软件基本功能规范中，除了规定了医院管 理信息系统应具有的各个子系统及其相关功能外还增加了外部接口部分，以 使医院管理信息系统适应各项新技术的发展及改革的需要，如医院管理信息 系统与医保系统、社区医疗系统、远程医疗系统及各级卫生行政主管部门的 接口，为医院管理信息系统融入整个社会信息系统的发展奠定了基础。 1 2 课题背景及要达到的目标 1 2 1 项目单位简介 鄂钢医院是鄂州钢铁集团( 现被武汉钢铁集团兼并) 附属职工医院，同 时又是一家集医疗、预防、科研、教学为一体的大型综合性三级甲等医院： 另外也是鄂州市交通事故医疗急救定点单位。医院现开放病床5 0 0 余张，医 护技人员6 0 0 余名，其中博士、硕士研究生1 0 余名、正高级技术人员1 1 名、 副高级技术人员4 0 余人，中级技术人员近2 0 0 人；现有医技科室3 0 余个， 骨外科、烧伤整形治疗中心、普通外科、心血管内科、介入放射科是医院的 重点科室；在科研成果方面，数十项医疗技术项目的发展填补了鄂州地区的 空白，几项科研成果填补了鄂州地区的空白，几项科研成果通过了省科技厅 举行的技术鉴定达到了国内先进水平；医院的建筑面积达到4 万多平方米， 总资产过亿元；医院拥有雄厚的技术力量和各种先进的手术和检测仪器，已 先后引进美国g e 公司制造的o e c c 臂数字剪影x 线机、全身螺旋c t 机、彩 色b 超以及各种进口的内窥镜( 关节镜、日本产腹腔镜、支纤镜、胃镜、r f 型自聚焦富腔镜、激光手术刀、n b b 型呼吸机、s t o z e 型膀胱镜、纤维结肠镜 武汉理工大学硕士学位论文 等) 和全自动生化分析仪等一大批先进的仪器和设备，为各种疑难、复杂疾 病和治疗提供了强有力的保证。 1 2 2 项目单位信息化程度和目前的主要问题 该院的信息化总体上比较薄弱，在开发系统之前，医院有门诊登记、门 诊收费和住院收费等三个信息系统，但这三个系统相对独立，不能够实现信 息共享。另外，在收费系统中也不能够实现病人费用的详细记录，无法记录 病人详细的治疗过程，所以常引起关于收费不清、医疗事故等医疗纠纷。 另外，由于医院是对外服务的职工医院，来就医的患者除了鄂钢集团的 职工外，还有医院附近的居民，患者构成复杂，收费方式繁多( 有全免、按 一定比率交付、全费等) ，这样给医院的收费带来极大的麻烦。而且，有些职 工利用管理上的漏洞，长期在医院以职工身份开出药品，然后到杜会上进行 倒卖，这给集团公司造成了很大的损失。 1 2 3 本课题所达到的目标 由于系统实施前医院所面临的问题概括起来大致为信息不流通( 虽然有 一定的信息系统，但各个系统间不能够相互通信而形成了信息孤岛) 、收费结 算方式多样而烦琐、无法有效控制鄂钢集团的医疗成本以及无法详细记录患 者的医疗过程及所发生的费用，为了解决这些存在的问题，特别是医院的收 费问题，本系统所要达到的目标是： 1 ) 解决目前医院所急需解决的收费方面所存在的问题，在做到详细记录患者 的费用信息前提下，同时也要有效控制职工或职工家属的费用报销问题以保 证在不损害正常治疗的职工的利益的前提下降低集团在职工医疗方面所负担 的费用。 2 ) 详细记录患者在医院治疗时医生的治疗过程，包括门诊病人的详细处方、 检查结果、住院病人的详细医嘱等信息。 3 ) 要能够从整个系统中分析和统计出医院领导所关心的信息和报表，为医院 领导做出决策提供参考。 4 ) 将医院的工作人员从烦琐的手工查找病人情况、校对病人医嘱、统计病人 4 武汉理工大学硕士学位论文 费用等r 常工作中解脱出来，减轻工作人员的工作压力，提高工作效率。 5 ) 在整个系统的设计上，要在满足总体功能的基础上尽量做到方便操作人员 的操作。 1 3 鄂钢医院信息系统介绍 1 3 1 鄂钢医院信息系统包含的子系统 根据鄂钢医院的要求，在鄂钢医院信息系统中共包括：门诊挂号、门诊划 价、门诊收费、住院登记、护士工作站、药房管理、住院收费、药库管理、 功能科室管理、手术麻醉及院长查询等几个模块。 在这些系统中，院长查询是用来查询、统计各个业务系统中产生的业务数 据，其它各系统为业务系统，用于处理相关业务数据。 1 3 2 各子系统间的相互关系 根据鄂钢医院的要求，系统可以大致分为门诊业务部分、住院业务及药库 药房部分。 在门诊系统中，病人先通过门诊挂号进入系统；在经过门诊医生诊断后持 处方到划价室划价，划价信息自动传入门诊收费系统，如果有药品处方，则 药品信息也会自动传入门诊药房；病人根据划价情况先到收费室交纳费用； 如果是药品处方，在交纳完费用后需n i t 诊药房去拿取药品。 在住院系统中，病人先在住院登记处登记进入病区。进入病区后，护士根 据医生所开的医嘱对病人的医嘱进行维护，医嘱信息会根据医嘱的类型传入 不同的系统，如果是手术医嘱，那么就需将手术信息传入手术麻醉系统：如 果是药品医嘱，则会将药品信息传入药房：如果是功能检查，就需要将检查 信息传入功能科室系统；另外，根据实际情况护士还要维护病人的护理信息 和收费信息等。手术麻醉系统的操作人员根据护士工作站传来的信息安排手 术房、麻醉师并准备麻醉药品，同时根据手术情况输入手术过程中的用药信 息和收费信息。功能科室的工作人员根据护士工作站传来的信息为病人做相 应的功能检查，同时记录检查的时间和操作人员信息。住院药房根据护士站 武汉理工大学硕士学位论文 传来的用药信息，为病人办理药品相关业务，同时根据药房的药品库存情况 向药库申请药品。护士工作站、手术麻醉、功能科室及住院药房系统中产生 的有关收费的信息都会自动传入到收费系统中，收费系统根据这些信息完成 病人的收费。 在药库、药房部分，药房根据病人的用药信息给病人分发药品，同时根据 库存需要向药库申请药品；药库根据药房的申请为药房调拨相应的药品，并 根据药库的库存情况采购药品：药库和药房都需要定期对药品盘存。 鄂钢医院所有业务子系统的相互关系可以用图1 一l 所示： 图1 1 鄂钢医院所有业务系统间相互关系 由于整个鄂钢医院信息系统中十分庞大，所以在本文中将以护士工作站为 例来阐述医院信息系统开发和应用方法。 1 4 护士工作站的主要功能和运行要求 1 4 1 护士工作站应具有的基本功能 本论文重点是研究医院信息系统中的护士工作站系统。护士工作站是h i s 武汉理工大学硕+ 学位论文 系统中临床诊疗部分的重要组成部分，它用于帮助护士完成日常工作的信息 化、提高护士工作效率。通过护士工作站，可以快速查询住院病人的相关信 息、执行医生医嘱、收取病人相关费用、填写和保存病人各种临床数据、自 动产生各种医疗单据等。护士工作站主要可分为床位管理、医嘱处理、护理 管理和费用管理四个部分，其中床位管理包括病区床位使用情况维护、病人 床位变化管理；医嘱处理医嘱录入、审核、执行、停止、查询、打印；打印 服药单、输液单、注射单等医疗单据；护理管理主要是完成护理情况的记录， 包括护理单的填写、记录护理级别、病人病情和饮食情况的变化等；费用管 理包括一次性材料、治疗费收取、住院费用清单查询打印、查询病区欠费病 人名单等“，。 1 4 2 护士工作站的运行要求 由于护士工作站只是h i s 系统中的一个组成部分，所以在运行护士工作站 时，为了能够和h i s 系统中的其它部分组成一个有机整体，必须遵守以下要 求：护士工作站的各种信息应来自入院登记、医生工作站和住院收费等多个 分系统，护士工作站产生的信息应反馈到医生工作站、药房、住院收费、检 验检查等分系统；医嘱经过护士审核后，方可生效，记入医嘱单，医嘱执行 后能够将有关的医嘱信息传输到相应的执行部门：护士站各种单据打印，应 提供单个病人或按病区打印等多种选择；护士站收费时，应提示目前己收的 费用，避免重复收费；护士的每一项操作，一旦确认，不允许修改，同时系 统必须记录操作护士和操作时间，操作时间以服务器上的时间为准。 1 5 小结 本章节介绍了医院管理信息系统定义和在医院日常管理中所起的作用、国 内外发展状况，重点介绍了护士工作站在医院管理信息系统中的地位和基本 功能及基本要求。 7 武汉理j 二人学硕士学位论文 第2 章系统设计时的技术方案 2 1 系统拟采用的系统分析方法聊1 m 列1 3 1 2 1 1 信息系统常用的开发方法介绍 为了保证整个医院管理信息系统的开发质量、降低开发成本、保证工期 以及提高开发的成功率，必须采用正确酌开发策略和科学的开发方法。开发 管理信息系统的方法很多，目前主要有结构化生命周期法、原型法、面向对 象等几种。 2 1 1 1 结构化生命周期法 结构化开发方法( s t r u c t u r e ds y s t e ma n a l y s i sa n dd e s i g n ，s s a & d ) 也叫 结构化生命周期法，是系统工程思想在信息系统开发领域的成功运用。它形 成于2 0 世纪7 0 年代，被认为是系统开发方法摆脱传统、实现新突破的标志。 在2 0 世纪7 0 年代以前，信息系统开发还缺乏一套行之有效的科学方法，编 程前还没有一个明确的系统分析、系统设计、系统实现的规范式流程，系统 开发总体上处于以手工为主、凭经验、比较随意的开发状态。结构化开发方 法的基本思想是：在分析与设计阶段是自顶向下、逐层分解，把分析与设计 看作是按一定的逻辑联系逐层分解的求解过程，从而能有效地将一个复杂的、 难以描述和处理的抽象系统逐步分解成若干层次的子系统，直到能被有效定 义和处理的具体模块；在系统实现阶段，则是自底向上，通过模块链接形成 完整的系统；它强调开发过程的整体性与全局观，根据逻辑联系严格地按照 系统分析、系统设计、系统实现等流程去开发i 1 4 】。 在使用结构化开发方法时，一般将整个开发过程划分为5 个依次连续的 阶段：系统规划阶段、系统分析阶段、系统设计阶段、系统实施阶段和系统 运行阶段，这5 个阶段共同构成了系统开发的生命周期1 1 ”。 在系统规划准备阶段，当现行系统或当前的工作方式不能适应新形势发 8 武汉理t 大学硕士学位论文 展和工作要求时，组织管理部门将提出新的系统研制要求，对新系统的目标、 功能等方面进行研究和讨论。这些讨论要力求完整、明确，以作为整个开发 工作的出发点。在系统分析阶段，开发人员经过调查研究，全面分析系统的 目标、界限、组织分工、业务流程、资源情况、约束条件及薄弱环节等，然 后使用一系列图表工具对系统进行目标分析、需求分析和功能分析，划分子 系统和功能模块，同时与用户协调商讨，提出初步的新系统目标，在此基础 上构造出新系统的逻辑模型。系统设计阶段是新系统的物理设计阶段， 是根据新系统的逻辑模型来进行物理模型设计，解决系统“怎么做”的问题。 这一阶段主要包括物理系统的总体结构设计、计算机系统设计、数据通信网 络设计、数据库设计、模块设计、代码设计、输入输出设计以及人机对话设 计等主要内容。系统实施阶段主要是把系统设计阶段的工作付诸实现，进行 程序的编制和调试、人员培训、系统调试与转换等工作。程序设计的依据是 系统分析和系统设计阶段产生的过程结构图、系统流程图、处理流程图以程 序说明书等相关内容。在系统运行管理及评价阶段，由于管理信息系统的运 行要受系统内外环境、人为因素和机器因素的影响，这就要求系统能适应这 些变化，并不断修改完善，进行必要的系统维护，确保系统正常运行。当系 统运行后，应对系统的性能进行全面估计、检查、测试、分析和评估，以确 定系统目标的实现程度，同时对系统建成产生的效益进行全面评估。 2 1 1 2 原型化方法 原型法( p r o t o t y p i n ga p p r o a c h ，p a ) 产生于2 0 世纪8 0 年代，它是在关 系数据库系统、第四代程序设计语言和各种辅助系统开发工具产生的基础上 提出的一种全新的设计思想和开发路线。 原型化方法不注重对管理系统全面、系统的详细调查和分析，而是本着 开发人员对用户需求的理解，先快速实现一个原型系统，然后通过反复修改 来实现系统的设计目标。其基本思想是用最经济的方法，在迅速了解用户基 本需求的基础上，尽快设计出一个可以实际运行的系统原型。所谓原型，是 指一个用于实验的、结构简单但已具备系统的基本功能的应用软件。系统设 计人员不是在间接地完善概念性的信息系统，而是与用户合作，直接在运行 中不断修改一个尚不够成熟的系统原型，通过反复试验、评价与修改，最终 9 武汉理工大学硕士学位论文 开发出符合用户要求的管理信息系统。 原型法的基本工作流程可描述为以下几步： ( 1 ) 用户提出开发要求和系统的初步需求。 ( 2 ) 系统开发人员识别用户需求，利用工具构造- 个系统原型。 ( 3 ) 双方一起进行测试和评价，确定下一步处理方式：如果根本不可用， 抛弃原型，返回到上一步，重新构造；如果满意，则对该原型进行分析和整 理，并根据新的要求修改。 ( 4 ) 反复对修改后的原型进行测试和评价，直至符合用户的要求，即构成 最终系统。 2 1 1 3 面向对象方法 面向对象的系统分析方法( o b j e c to r i e n t e d ，0 0 ) 是从2 0 世纪8 0 年代各 种面向对象的程序设计方法中逐步发展而来的，是建立在对象、类、封装、 继承、多态性等概念基础上的系统开发方法。面向对象方法的基本思想是基 于所研究的问题，对问题空间进行自然分割，识别其中的对象及其相互关系， 建立问题空间的信息模型，在此基础上进行系统设计，用对应对象和关系的 软件模块来构造系统，其目的是提高软件系统的可重用性、可扩充性和可维 护性，使软件系统向通用性方向发展，逐步使软件系统的生产能像硬件组装 那样，由“软件集成块”来构筑。 面向对象方法的开发过程包括定义问题、识别对象、详细设计问题和程 序实现4 个步骤【1 4 】。由于面向对象的方法更接近于现实世界，所以能很好地 限制由于不同的人对于系统的不同理解所造成的偏差。面向对象方法的应用 解决了传统结构化开发方法中客观世界描述工具与软件结构的不一致问题， 缩短了开发周期，解决了从分析和设计到软件模块结构之间多次转换映射的 繁杂过程。 2 1 2 本系统所采用的分析方法 由于本系统是一个商业系统，需要在一定的时间内快速的按质按量的完 成，所以，最好能够选用开发周期相对较短、技术相对成熟的分析方法来完 1 0 武汉理工大学硕士学位论文 成本系统的分析。 在使用面向对象的分析时，我们强调的是针对问题域中的事物设立分析 中的对象。用对象的属性和行为分别描述事物的静态和动态的特征；强调属 性和行为与被涉及的事物一致；用类描述具有相同属性和行为的对象群；用 对象的分类和组装描述事物的结构特征；用消息连接、实例连接表示事物之 间动态和静态的联系。这样的优点是，无论对问题域中的单个事物还是它们 之间的联系，在分析的过程中都能保持它们的原貌。因此，面向对象的分析 模型能够很好地映射问题域。同时面向对象的设计建立在面向对象分析模型 的基础上，仅在局部进行调整、修改，不存在表示方法上的本质变化，因此 设计结果仍然是问题域的很好的反映。但是，面向对象方法需要功能强大的 软件支持环境才可以应用，开发人员需要一段时间来熟悉这些支持软件的使 用，另外，由于开发面向对象的方法还需要开发人员对面向对象的方法有较 深的认识和理解，这些都需要一段较长的时间。另外，更重要的是在大型的 管理信息系统开发中如果不经过自顶向下的整体划分，而是一开始就自底向 上地采用面向对象力一法开发系统，很难得出系统的全貌，就会造成系统结 构不合理、各部分关系失调等问题【1 6 】。 而结构化分析方法把由抽象到具体的思维方法创新性地引入到系统开发 方法中，其分析与设计阶段求解式的开发过程就是对这种思维方法进行的具 体演绎。“可以说，在管理信息系统开发方法中结构化方法的逻辑性是最严谨 和完美的”【“】。另外，原型法开发周期短，使用灵活，对于中小型管理体制 和组织结构不稳定、有一定变化的系统比较适合，并且由于原型需要快速形 成和不断修改演进，因此，系统的适应性更强、易于修改【1 7 】。 因此在开发系统的过程中，我们将采用结构化开发方法、原型法和面向 对象的方法相结合的开发模式来实现。在医院管理信息系统的分析和设计阶 段，采用结构化开发思想，自顶向下，从总体到部分，合理划分医院管理信 息系统的管理和组织结构，建立新系统的逻辑模型，然后在此基础上再进行 医院管理信息系统数据库的设计和功能模块的设计，在对功能模块进行设计 时，利用结构化设计方法，把医院管理信息系统分解为门诊挂号、门诊划价、 门诊收费、住院登记、住院护士、功能科室管理、药房管理、药库管理、器 材科管理、住院收费、院长查询等子系统，之后再将各个子系统模块逐层划 分为多个大小适当、功能明确、具有一定独立性的简单模块，从而把复杂的 1 1 武汉理t 大学硕士学位论文 系统简单化和细化。 在医院管理信息系统的实现和运行时，则采用原型法，加速开发进程，让 医院管理人员尽早参与系统开发中去，对开发的系统应用进行测试和评价， 增强系统的适应性。 在系统的功能实现的过程中( 编码实现阶段) ，我们将采用目前流行的面 向对象的开发平台，以保证整个系统能够快速的完成。 2 2 数据库的选型 2 2 1 数据库管理系统介绍1 8 】【1 9 1 数据库管理系统( d b m s ) 是数据库系统的核心，是为数据库的建立、使用 和维护而配置的软件。它建立在操作系统的基础上，是位于操作系统与用户 之间的数据管理软件，负责对数据库进行统一的管理和控制。用户发出的或 应用程序中的各种操作数据库中数据的命令，都要通过数据库管理系统来执 行。数据库管理系统还承担着数据库的维护工作，能够按照数据库管理员所 规定的要求，保证数据库的安全性和完整性。 数据库技术从6 0 年代中期产生，经历了网状、层次和关系型数据库，逐 渐走向成熟。关系数据库是目前各类数据库中最重要、最流行的数据库，它 应用数学方法来处理数据库数据，是目前使用最广泛的数据库系统。至于当 前发展出的并行数据库、分布式数据库、多媒体数据库、数据仓库等，都是 以关系型数据库为基础，将关系型数据库在某些特定方向上进行功能上的拓 展而成的，严格意义上讲他们还是属于关系型数据库的范畴。2 0 世纪7 0 年代 以后开发的数据库管理系统产品几乎都是基于关系的。在数据库发展的历史 上，最重要的成就就是关系模型。关系数据库系统与非关系数据库系统的区 别是：关系系统只有”表”这一种数据结构；而非关系数据库系统还有其他数 据结构，对这些数据结构有其他的操作。当前流行的几大商用关系型数据库 包括：i b m 公司的d b 2 、s y b a s e 公司的s y b a s e 、甲骨文公司的o r a c l e 、微软 的s q ls e r v e r 。 武汉理工人学硕士学位论文 2 2 2 几种主要商用数据库关系系统的比较 i b m 公司的d b 2 、s y b a s e 公司的s y b a s e 、甲骨文公司的o r a c l e 、微软的 s o ls e r v e r 是目前世界上最主要的通用数据库管理系统，他们在世界上的商 用市场占到了9 5 以上的份额，其中i b m 以3 4 1 的市场份额力拔头筹，o r a c l e 仅以0 4 个百分点的微弱劣势屈居第二，s q ls e r v e r 以将近2 0 的市场占有 率排在第三位，s y b a s e 以7 左右的市场占有率排在第四位，其它众多数据库 市场占有率不到5 1 2 0 1 。因此，下面就从开放性、可伸缩并行性、安全性、性 能、使用风险、易操作性等方面对这四种主要的数据库他们进行比较。 i b m ( 国际商业机器) 公司的数据库产品d b 2 以用于大型公司、政府、电 信和邮电行业等需要海量数据处理的场所而闻名，d b 2 在企业级的应用最为广 泛，在全球前5 0 0 家最大的企业中，几乎8 5 以上使用d b 2 数据库服务器；另 外它具有最广泛的平台支持，支持包括l i n u x 、s u n 、h p 和w i n d o w s 在内的2 2 个操作系统平台，不会使用户局限在某种平台之上；在系统的并行处理上， d b 2 把数据库管理扩充到了并行的、多节点的环境，数据库分区是数据库的一 部分，包含自己的数据、索引、配置文件和事务日志，数据库分区有时被称 为节点或数据库节点：在安全性方面，d b 2 获得最高认证级别的i s o 标准认证； 在性能方面，性能较高适用于数据仓库和在线事物处理；在向下兼容方面，在 巨型企业得到广泛的应用，向下兼容性好，风险小；在可操作性上，操作简 单，同时提供g u 和命令行，在w i n d o w s 服务器平台和u n i x 下操作相同 【2 1 】1 2 2 h 矧。 s y b a s e 公司成立于1 9 8 4 年1 1 月，是全球最大的独立软件厂商之一，其 数据库产品s y b a s e 在银行等金融行业得到了广泛的应用，s y b a s e 数据库最新 产品是a d a p t i r es e r v e re n t e r p r i s e l 2 5 2 ，它能在所有主流平台上运行( 包 括w i n d o w s ) 。但由于早期s y b a s e 与o s 集成度不高，因此v 1 1 9 2 以下版本 需要较多操作系统和数据库管理系统间的补丁，并且在多平台的混合环境中， 会有一定问题，不过v 1 2 0 以上版本得到了一定的改进：在可伸缩性和并行 性方面，虽然有d bs w i t c h 来支持其并行服务器，但由于d bs w i t c h 在技术 层面还未成熟，且只支持版本v 1 2 5 以上的a s es e r v e r ，因为d bs w i t c h 技 术需要一台服务器充当s w i t c h ，从而在硬件开销上会有所增加；在安全性方 面，它同样获得了最高认证级别的i s o 标准认证；在性能方面，在w i n d o w s 武汉理工大学硕士学位论文 平台上性能接近于s q ls e r v e r ，但在u n i x 平台下的性能与o r a c l e 相近；在 使用风险上，向下兼容，但是c t l i b r a r y ( c l i e n t l i b r a r y ，s y b a s e 公司提 供的一种数据库接口) 程序不益移植；在可操作性方面，操作较复杂，虽然 同时提供图形化界面和命令行，但图形化界面较差，常常无法及时反映出数 据的状态，建议使用命令行 2 3 1 1 2 4 1 | 矧。 微软公司的s q ls e r v e r 由于是从单机系统发展而来，比较灵活、易用， 特别是在便利性方面，表现相当出色，因此在中小企业市场上很有冲击力； 由于其只能在w i n d o w s 上运行，所以没有丝毫的开放性；另外，操作系统的 系统的稳定对数据库是十分重要的，w i n d o w s 系列产品是偏重于桌面应用，n t s e r v e r 只适合中小型企业，而且w i n d o w s 平台的可靠性，安全性和伸缩性是 非常有限的，它不象u n i x 那样久经考验，尤其是在处理大数据量的关键业务 时；在可伸缩性、并行性上，并行实施和共存模型并不成熟，很难处理日益 增多的用户数和数据量，伸缩性有限；安全性方面，正像w i n d o w s 一直在安 全方面受人诟病一样，虽然微软公司向外界宣传在在其刚发布的s q l s e r v e r 2 0 0 5 上采用了数据加密、更强的密码策略、数据定义语言触发器、 w i n d o w s 用户信任映射表等十大安全措施闭，但由于在以前的版本中经常出 现的安全性问题，使得人们依然对其安全隐患存有疑虑，另外，它没有获得 任何安全证书；在性能方面，多用户时性能不佳：在使用风险上，完全重写 的代码，经历了长期的测试，不断延迟，许多功能需要时间来证明，而且并 不十分兼容早期产品，使用需要冒一定风险：在可操作性方面，操作简单， 但只有图形界面【2 3 1 1 2 7 。 o r a c l e 是美国o r a c l e 公司提供的数据库管理系统，它是目前市场上非常 流行的一种数据库管理系统，具有丰富的软件工具，可以同时适用于大、中、 小型机和微型机，它支持多种硬件及操作系统、多种网络通信协议和多种数 据库管理系统的互联，能在所有主流平台上运行( 包括w i n d o w s ) ，完全支持 所有的工业标准，采用完全开放策略，可以让客户选择最适合的解决方案， 对开发商全力支持；在可伸缩性、并行性方面，由于提供了商可用性和高伸 缩性的簇的解决方案，并行服务器通过使一组结点共享同一簇中的工作来扩 展操作系统的能力，这样可以保证o r a c l e 在各种系统平台上都能够有非常出 色的总体性能，另外，o r a c l e 的并行服务器对各种u n i x 平台的集群机制都有 着相当高的集成度；在安全性方面，获得最高认证级别的i s o 标准认证；在 1 4 武汉理工大学硕士学位论文 性能方面，性能最高，保持开放平台下的t p c d 和t p c c 的世界记录( 虽然 i b m 声称d b 2 在这个方面已经超过了o