《安全药房》项目技术方案及创新性.doc

安全药房项目技术方案及创新性科技部创新基金项目申报资料一、 项目背景随着中国国家经济实力的不断提升，人民群众对于医疗保障服务的要求也日益增强，国家政府及相关行业均加大了在此方面的投入，目前的热点问题之一：保证用药安全、合理与低廉，要求我们进一步强化药品生产、流通及使用过程的管理，使之更为高效、透明、可控及监管。为此，相关政府主管部门近年来也是动作频繁，如强化GSP执行、制定规范药房验收标准、完善编录基本药物目录。加速信息化建设等。在此背景下，全球锁拟在在原有HIS产品基础上，升级强化原来的药房管理模块，使之在原有基本满足医疗机构药房内部管理功能要求的基础上达到：遵循规范保障“合理”；电子信息化保障“透明”；全程溯源保障“可控”；云计算技术保障“监管”。二、 项目技术原理本项目以云计算技术为基础，建设一个兼顾功能需求及操作简便性，医疗机构药房管理的管理信息系统，并确保它满足最新政策要求。为此我们采用了四层结构：数据库层、中间件（应用服务）、客户端及对外接口（数据采集与支撑）。数据库采用ORACLE数据库系统，用于存贮系统所需的各类数据信息。考虑到政府监管的潜在需求，在部署ORACLE时，充分考虑私有云与公有云之间的兼容问题。前期系统将可能完全在医疗机构构建的私有云上运行，一旦政府监管需要，系统将能够随时迁移到混合云甚至完全迁移到政府提供的公有云端。在由私有云向混合云、公有云迁移过程中可能出现的数据库异构等情况，也是本项目应着重考虑的一个重大技术问题，为此在本项目开发过程中，将采用面向服务编程（SOP）模式。应用服务层将全面采用SOP模式编程，SOP(面向服务编程)是一种突破性的软件组件化技术，它是为建立灵活的应用程序模块提供的一种最新技术。SOP模块把内部流程、本地服务操作当作“组装的元件”，不仅仅只是使用服务访问系统，而是提供一种模块驱动的技术，使用内存中的服务镜像运行一个完整的应用程序。由于这些内存中的服务能够通过Web服务标准或者任何专有协议透明地实现外部化，SOP能够自动地把SOA（面向服务架构）添加到应用程序模块中，并且从“内部”进行实时整合，从而消除价格昂贵的数据复制的需求。SOP采用分层次的软件模块，用最低级的、原子的服务代表这个工作的最小的部分;用最高级的、合成的服务包含许多嵌套的服务模块。商务逻辑包括许多合成的服务。在运行的时候，这些服务在多内核、处理器和服务器上自动地以多线程方式运行并且进行分子级的虚拟化。正是基于SOP的技术优势，我们的项目将具备以下几方面的特点：1、易于扩展与迁移，无论是数据库，还是服务器硬件等后台运行环境，均可能在客户端几乎不作变更的情况下进行扩展与迁移，甚至可以在客户感知不变的情况下，已经完成了后台环境的扩展与迁移。2、我们正处于一个变革的时代，政策、公众等外界因素，将不断对项目提出新的需求，而医疗机构内部业务逻辑却相对严密、稳定。因此我们可以在保证业务逻辑稳定的前提下，在中间层即能迎合不断推出的新的政策需求，从而保证项目的时效性，保证客户投资的长期有效性。3、客户端编程效率将极大提升，有资料表明，在达到相同功效的前提下，由SOP支撑的前端程序将降低50%以上的编程工作量，而根据我们的实际经验，这种效率的提升，应该还不止上述程序。正由于编程工作量的节省，我们可以更关注客户业务逻辑的实现，从而使我们的项目更贴合客户的需要，更便于客户操作，更简捷美观。4、对于各类接口，如药品电子监管码的采集使用（国家正强制要求使用电子监管码。）、新型自动摆药机（最新流行的药房设备）的购置、新医保（新农保、新居保、商业保险）的对接等，均能够非常便捷地接入我们的项目，并得到项目提供的支撑。5、系统中各类服务被封装，因此相对集中于中间层；客户端由于业务流程相对已经成熟稳定，并不易出现较大变更。因此对于系统的维护工作将主要集中在中间层，相对而言，更易于维护。甚至可以在客户并不知情的情况下，即对系统完成较重大的变更（当然实际操作过程中不会出现这种情况，这里只是描述了一种理论状态）。客户层（业务展示），即客户业务逻辑的实现层，将继承全球锁公司原有HIS系统的业务流程、控制逻辑以及操作界面，使之能够满足医疗机构稳定、长效运营需要。对外接口是基于客户层的一些扩展应用，上面也已部分提及，在SOA、SOP技术的支撑下，也非常易于实现，并无缝接入我们的项目。三、 项目国内外研究开发现状目前包括药房管理系统在内的一般计算机应用系统均普遍采用面向对象编程（OOP）方式，一旦项目完成，即基本确定了系统的各种控制逻辑。面对不断推出的国家新政或公众需求，将面临较大风险，甚至有可能需要全部重新进行升级开发，因此存在以下几方面的隐患：1、对于新政响应（时效性）较慢：由于系统功能（服务）更新较慢，系统难于迅速响应政策需求或响应的代价过高，但目前正处于一个改革的进行期，不断推出的新政策新需求，是对原有系统的一个考验与“洗牌”。2、客户端变更（可操作性）较大：医疗机构经多年稳定运营，基本已经形成了相对成熟、稳定的内部管理流程与模式，医生与护士作为非IT专业人员，也已基本形成了自己的操作习惯，频繁变更这些流程、模式、习惯（操作界面），将对客户可操作性带来一定的影响，至少将增加项目培训的工作量。3、客户投资长期有效性难于保证：由于系统改造需求的频次与工作量都较大，而IT企业需要生存，因此，频繁发生的“补丁”或“升级”，必然会产生的新的资金投入，而这往往需要客户来“埋单”，事实上这是对客户投资长期有效性的一种侵害。对于药房管理系统，已有系统普遍实现了医疗机构对于业务逻辑的控制，降低了相关工作人员的劳动强度，但是随着信息技术的发展，药房管理系统也有了许多新的需求，如：对于药品溯源性要求、药品分级分类管理、人工智能审核统计分析等，往往没有得到充分实现。四、 项目主要内容及创新点1、项目主要内容统一门户：客户通过“统一门户”登录系统，统一门户实际上是一个应用框架，通过这个框架，可以灵活配置各类应用模块，实现相关的项目部署。另一方面，门户给系统的每一个操作者赋予了一定的“角色”、“身份”和相应的权限，实现了对工作流的有效溯源，通过日志审计模块的人工智能分析，可以有效改进医疗机构工作流，均衡工作负载或扩充负载能力。统一门户往往与HIS系统的HR模块连接在一起应用，或者说统一门户本身提供了一个简易的人力资源管理系统。基础数据采集与维护：对各类药品相关基础数据进行采集、录入或修改，如药品分类编码（如毒麻类、处方、非处方、新特药等）、电子监管码、药品适应症及禁忌、生产厂家及注册号、采购周期与策略、安全库存、最高处方量、限价与折扣等等。采购计划：采购计划模块通过人工智能，针对不同类别、品种的药品，综合安全库存、实际用量历史数据、采购周期等因素或算法，按操作人员指定的品种范围，按月（或周、年）制定出相应的采购计划，再供科室主任进行相应的人工调整，最后按相应工作流程，经相关部门或领导审核后，再传递给相应供应商或生产厂家。在此过程中还可能需要与供应商或生产厂家的ERP相连接，作为相关ERP的外联部件。在此过程后，需要经人工智能进程对计划执行情况进行跟踪分析，生成相应报告供决策者科学决策。采购管理：当采购的药品或耗材到达医疗机构后，由相应职能部门对货物进行验收、确保采购物品的质量达到相应规范要求，并生成入库单（验收单）；经计划、财务人员审核后，完成实物入库和信息入库的过程，后续支撑财务部门完成货款支付等工作流。在此过程中，针对退货、赠送、附件等工作流也应当给予充分考虑。库房管理：入库药品或耗材，按库位（中心药房、门诊药房、科室药房）进行分级存放管理，但相应数据信息应集中高效管理，库房管理按一料一单（入库单）模式实现先进先出、移库转库、盘盈盘亏等工作流支撑，以高效、简便的操作方式确保信息流与物流的一致。药房管理：针对各级药房的药品分发进行有效管理，中心药房、门诊药房及科室药房各具特色，但均应以高效简捷操作方式保持信息流与物流高度一致为最终目标。在此过程中，应充分考虑与LIS（处方）、医保、住院管理等模块的有效对接。在此过程后，应由人工智能进程对处方、剂量、禁忌等进行校验，及时发现异常，杜绝医疗事故隐患。人工智能进程：在各类系统服务过程中，已经考虑了各类人工智能的应用，但在我们的项目中设置了一个独立的人工智能进程，在系统空闲的时候（一般为晚上三点）自动启动运行，利用各类知识库，对各类工作流及相关系统服务过程进行分析、统计，并最终形成报告，供决策者科学，或者进一步充实知识库。信息综合发布平台：信息综合发布平台是医疗机构对外发布信息的一个重要窗口，是满足医疗透明要求的一个必要工具。病患可以通过综合发布平台，在自己家里或医院提供的查询终端上自主了解从医院基本情况、专家特长、挂号排队到个人账户、诊疗方案、用药（耗材）及处置过程等各类信息。从而加强透明度，防止腐败发生。不良反应报告模块：这一模块是顺应新医改强化药品不良反应报告制度而增设的一个典型应用，由人工智能进程或人工方式生成符合食品药品管理局规范要求的报告，及时向食药局上报。对于药品（器械）不良反应报告及时生成上报，可以在一定程度下降低医疗机构对于不良事件的责任与风险，因此受到了医疗机构的欢迎。2、项目创新点云计算、SOA、SOP等项目采用的技术或概念是目前IT界最先进的技术与概念，也是满足新医改过程中对HIS系统提出的新的需求的一种甚至是唯一可行的解决途径。如新医改对药品的监管，需要掌控到药品的具体流向，需要具备全程实时溯源的能力。在目前HIS系统普通在私有云甚至CS环境下运行的情况，这种需求几乎是不可能满足的，或者在细节上有折扣，或者在时效性上有折扣。唯一可行的办法就是将数据相对集中到公有云端，相关政府职能部门才有可能实现完全、实时的掌控，而中国现有公用网络、通讯等硬件保障能力已经完全能够满足需求，唯一的瓶颈却在于软件架构的不合理性。又比如：全民医疗档案系统的建立，可以极大地方便人民群众就医、降低医疗费用，减少不必要检查等，但同样需要将相应的医疗档案迁移到公有云端，才有可能实现上述目标。因此，上述IT新技术、新概念的应用不仅具有先进性，同时更具备实用性及迫切性。但现实情况却是在中国仍至全球，对于此类新技术新概念并未能充分实现，一方面是由于新技术需要一个不断发展成熟的过程；另一方面，也是没有实际的迫切需求，缺乏新技术推广的动力。当然不可否认，新技术还需要极大的资金投入，这也是限制新技术实现的一个瓶颈，同时也是政府应该考虑支持的一种创新性研究。五、 预期项目完成时达到的关键技术及技术指标本项目的关键技术就是将已经相对成熟的药房管理系统移置到“云”端，或者更通俗直白地说，就是让互联网（Internet）或内联网（Intranet）成为相应IT系统的服务器，并保证原来运行于企业内部，独享的、私有的服务器上的各种各类药房管理系统能够简便快捷地迁移到新环境下，并尽可能不改变原有私享系