автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Формирование территориальных программ медицинской помощи на основе интеллектуальных средств управления OLAP-моделированием

Ли

На правах рукописи

Ноженков Александр Ильич

ФОРМИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИАЛЬНЫХ ПРОГРАММ МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩИ НА ОСНОВЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СРЕДСТВ УПРАВЛЕНИЯ ОЬАР-МОДЕЛИРОВАНИЕМ

Специальность 05 13 01 - Системный анализ, управление и обработка информации (экология)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Красноярск - 2007

003065833

Работа выполнена в Институте вычислительного моделирования СО РАН

Научный руководитель, кандидат технических наук

Исаев Сергей Владиславович

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Охорзин Владимир Афанасьевич

кандидат физико-математических наук, доцент Рудакова Галина Михайловна

Ведущая организация: Томский государственный университет

Защита диссертации состоится 10 октября 2007 года в 14-00 на заседании диссертационного совета К212 253.01 при Сибирском государственном технологическом университете по адресу: г. Красноярск, ул. Марковского, 57, СибГТУ, корпус А, ауд. А102.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Сибирского государственного технологического университета

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 660049, г. Красноярск, пр. Мира, 82, ученому секретарю диссертационного совета К 212.253.01.

Автореферат разослан 08 сентября 2007 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.т н., доцент

С.В Ушанов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Ежегодное формирование территориальных программ государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи (ТПГГ) является одной из важнейших задач планирования объемов и финансирования медицинских услуг в системе здравоохранения нашей страны Планирование основано на оценивании объективной потребности в медицинской помощи в муниципальных образованиях каждого региона и необходимых ресурсов здравоохранения Для планирования необходимо обрабатывать большие объемы данных о демографическом составе и заболеваемости населения, о деятельности медицинских учреждений Необходимо учитывать доступность медицинской помощи, условия проживания и экологическое состояние территорий Для решения этих задач все более широко применяется технология оперативной аналитической обработки данных OLAP (On-Line Analytical Processing)

Сложность задач формирования ТПГГ может быть преодолена счет применения методических и программных средств, позволяющих декомпозировать задачи и строить комплексы OLAP-моделей. Однако необходимо обеспечить наглядное представление сложных методик и автоматизировать управление расчетами Кроме расчета территориальных нормативов объемов и стоимости медицинской помощи, необходимо автоматизировать этапы расчетов ТПГГ, требующие применения экспертных методов, например, эмпирических критериев согласования показателей, балансировки показателей объемов и стоимости медицинской помощи Создание интеллектуальных средств для метаописания сложных комплексов OLAP-моделей и интеллектуального управления расчетами с применением методов инженерии знаний позволит решить эти актуальные проблемы

Цель диссертационной работы

Цель диссертационной работы состоит в разработке методики и алгоритмов автоматизированной информационно-аналитической поддержки формирования территориальных программ медицинской помощи с применением интеллектуальных методов управления процессами оперативной аналитической обработки данных

Методы исследований

Методы исследований, применяемые в работе, основаны на методологии системного анализа, технологии структурного системного анализа

и проектирования, технологии оперативной аналитической обработки данных OLAP, методологии инженерии знаний

Основная идея работы

Основная идея работы заключается в разработке и реализации методики информационно-аналитической поддержки формирования территориальной программы государственных гарантий на основе интеллектуальных средств управления OLAP-моделированием. Предлагаемая методика существенно отличается от ранее предложенных методов Чтобы повысить наглядность процесса формирования ТПГГ, автоматизировать построение комплекса взаимосвязанных OLAP-моделей, автоматизировать процессы построения цепочек моделей для выполнения расчетов, обеспечить управление расчетами и многовариантные расчеты ТПГГ, разработаны средства метаописания комплекса моделей с применением гибридной модели знаний и алгоритмы реализации логического вывода для интеллектуального управления процессом формирования ТПГГ Наряду с возможностью формирования и расчета показателей объемов медицинской помощи и необходимых финансовых средств на ее оказание, предложенная методика позволяет реализовать эвристические методы согласования показателей необходимых объемов медицинской помощи и требуемых объемов финансирования

Основные научные результаты, полученные в работе:

1. Разработана методика формирования территориальной программы государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи, основанная на применении интеллектуальных средств управления OLAP-моделированием

2. Предложена модель знаний для метаописания комплекса OLAP-моделей, позволяющая формировать описание каждой OLAP-модели, отношений между моделями и условий выполнения, коррекции, или выбора моделей в зависимости от многомерных показателей.

3 Разработаны алгоритмы интеллектуального управления комплексом OLAP-моделей для расчета показателей территориальной программы медицинской помощи путем реализации логического вывода на знаниях, представляющих метаописание комплекса моделей.

4 Разработана информационно-аналитическая система «ТПГГ» для автоматизации формирования территориальной программы государственных гарантий.

Научная новизна

Предложенные методические и алгоритмические средства позволяют по-новому реализовать процесс формирования территориальных программ медицинской помощи за счет интеллектуальных средств управления ОЬАР-моделированием, что дает возможность автоматизировать этапы расчета ТПГГ, требующие применения экспертных методов

Развитие технологии оперативной аналитической обработки данных за счет интеллектуальных средств позволяет выполнять метаописание сложных комплексов ОЬАР-моделей и осуществлять управление их взаимодействием в процессах обработки многомерных данных и расчета аналитических показателей

На защиту выдвигаются следующие положения:

1 Методика формирования территориальных программ медицинской помощи, основанная на применении интеллектуальных средств управления ОЬАР-моделированием, позволяет повысить наглядность процесса формирования ТПГГ, автоматизировать построение комплекса взаимосвязанных ОЬАР-моделей, обеспечить многовариантные расчеты ТПГГ

2 Модель знаний для метаописания комплекса ОЬАР-моделей позволяет формировать описания каждой ОЬАР-модели, отношений между ОЬАР-моделями, а также условий выполнения, коррекции, или выбора моделей, в зависимости от многомерных показателей.

3 Алгоритмы интеллектуального управления комплексом ОЬАР-моделей позволяют выполнять расчет показателей Территориальной программы медицинской помощи путем реализации логического вывода на знаниях, представляющих метаописание комплекса моделей

4 Информационно-аналитическая система «ТПГГ» позволяет автоматизировать ежегодное формирование территориальной программы государственных гарантий путем формирования управляемых комплексов ОЬАР-моделей

Практическая значимость

Практическим результатом диссертационной работы является применение разработанного методического и программного обеспечения для ежегодного формирования программ государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи Результаты диссертационной работы и программное обеспечение используются в работе Агентства здравоохранения и лекарственного обеспечения администрации Красноярского края, Красноярского краевого медицинского инфор-

мационно-аналитического центра и Красноярского краевого фонда обязательного медицинского страхования.

Применение средств реализации аналитических методик в форме управляемых комплексов OLAP-моделей апробировано не только в задачах планирования медицинской помощи, но и в системе социальной защиты населения Применение полученных результатов возможно и в других областях, например, для задач анализа и планирования социально-экономических показателей, для информационно-аналитической поддержки процессов организационного управления производственными объектами и других

Достоверность и обоснованность

Достоверность и обоснованность результатов диссертации определяются корректно проведенным анализом и применением существующих средств технологии OLAP и инженерии знаний, изучением и анализом литературы и существующих программных разработок, обоснованием постановки задач диссертационной работы, результатами применения программного обеспечения.

Личный вклад автора

Основные результаты, представленные в работе, получены непосредственно автором, методика формирования ТПГГ на основе интеллектуального управления OLAP-моделированием, гибридная модель знаний для метаописания комплексов моделей, алгоритмы интеллектуального управления формированием ТПГГ. При реализации системы «ТПГГ» использованы инструментальное ядро «СтатЭкспресс», одним из основных разработчиков которой является автор настоящей работы, а также отдельные модули систем «АНАЛИТИК» и «СВС», разработанные специалистами отдела прикладной информатики ИВМ СО РАН При построении комплексов OLAP-моделей использованы алгоритмы декомпозиции задач, предложенные Ю В Вайнштейн

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы представлены на Всероссийской конференции «Информационно-аналитические системы и технологии в здравоохранении и обязательном медицинском страховании» (Красноярск, 2004), на восьмой и девятой Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы информатизации региона» (Красноярск, 2003, 2005), на Международной научно-практической конференции "Общественное здоровье, инновации в экономике, управлении

и правовые вопросы здравоохранения" (Новосибирск, 2005), на конференции молодых ученых ИВМ СО РАН (Красноярск, 2004, 2005), на Всероссийской конференции «IV Всесибирский конгресс женщин-математиков» (Красноярск, 2006). Разработанная информационно-аналитическая система представлена на выставке научно-прикладных разработок СО РАН (г Омск, 2006), на V специализированной выставке «Информационные технологии в медицине - 2004» (Москва, Всероссийский выставочный центр, 2004), в VI Международном салоне инноваций и инвестиций (Москва, Всероссийский выставочный центр, 2006)

Публикации

По результатам диссертационной работы опубликовано 10 работ, в том числе 2 статьи в центральных журналах из списка изданий, рекомендуемых ВАК для публикации результатов кандидатских и докторских диссертаций, 1 свидетельство об официальной регистрации программы в Роспатенте

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и списка использованных источников Основное содержание работы изложено на 132 страницах текста, содержит 35 рисунков, 5 таблиц Список использованных источников включает 125 наименований, в том числе 12 иностранных источников и 14 Internet-публикаций

Основное содержание работы

Во введении показана актуальность разработки новых методов информационно-аналитической поддержки формирования территориальных программ бесплатной медицинской помощи. Определены цели и задачи диссертационной работы, раскрыта новизна, практическая значимость и апробация результатов диссертации Также во введении сформулированы положения, выдвигаемые на защиту, и определен непосредственный вклад автора в решаемые задачи

В главе 1 представлены результаты исследования проблемы автоматизации формирования территориальных программ бесплатной медицинской помощи Показана актуальность разработки новых методов информационного моделирования, основанных на применения интеллектуальных методов управления комплексом OLAP-моделей

Гарантии бесплатной медицинской помощи в нашей стране обеспечиваются за счет сбалансированности обязательств государства по предоставлению населению необходимой помощи и выделенных для этого

финансовых средств Для этой цели в каждом регионе ежегодно формируется Территориальная программа государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи Территориальная программа государственных гарантий определяет виды медицинской помощи, оказываемой бесплатно гражданам Российской Федерации на территории субъекта Российской Федерации. ТПГГ каждого региона определяет условия предоставления и гарантированные объемы медицинской помощи

Ежегодное формирование ТПГГ является важнейшей задачей среди задач управления в здравоохранении и обязательном медицинском страховании С переходом на принципы страховой медицины осуществляется переход на экономические принципы планирования, основанные на оценивании объективной потребности в медицинской помощи в муниципальных образованиях каждого региона с учетом условий проживания, доступности медицинской помощи, с учетом эффективности деятельности медицинских учреждений (Кравченко НА, 1998, Шейман И М , 1998, Чеченин Г И, 2000; Жилина Н М., 2003, Калиниченко В А , 2000,2001, Виноградов К А., 2003 и др )

Реализация новых методов планирования медицинской помощи требует создания новых технологий, позволяющих апробировать и внедрять новые методы в практическое управление здравоохранением и обязательным медицинским страхованием без болезненного перехода на новые программные продукты В последнее время в задачах здравоохранения все более широко применяются технологии интеллектуального анализа данных и, в частности, оперативной аналитической обработки данных OLAP (On-Line Analytical Processing) (Вендров Е.А , 2000, Виноградов К.А, 2004; Вайнштейн Ю В , 2004, Ишенин П П., 2003 и др )

Далее в главе 1 определены основные понятия и особенности OLAP-технологии, понятия OLAP-модели, витрины данных, аналитических операций, измерений, показателей, отчетных форм модели OLAP-модель - это совокупность набора данных, организованных виде многомерного информационного куба, набора аналитических операций с элементами куба и форм представления результатов

Сложность задач формирования ТПГТ преодолевается за счет средств оперативной аналитической обработки данных, позволяющих строить комплексы OLAP-моделей. OLAP-инструмент позволяет реализовать формирование ТПГГ как построение и выполнение комплексов OLAP-моделей (Вайнштейн Ю.В., 2004; Ишенин П.П., 2003). OLAP-модели связаны между собой- результаты выполнения одной модели могут ис-

пользоваться другими моделями. Таким образом реализуется сложный процесс выполнения многомерных аналитических расчетов. Однако необходимо обеспечить наглядное представление сложных методик и автоматизировать управление расчетами. Кроме расчета территориальных нормативов объемов и стоимости медицинской помощи, необходимо обеспечить применение экспертных методов для согласования результатов расчета показателей ТПГТ.

Необходимо создание средств метаописания комплексов OLAP-моделей для формирования территориальных программ государственных гарантий и интеллектуального управления расчетами с применением методов инженерии знаний.

В соответствии с результатами исследования перечисленных актуальных проблем сформулированы задачи диссертационной работы

В главе 2 представлена методика формирования территориальных программ государственных гарантий на основе интеллектуальных средств OLAP-моделирования.

Предлагаемая в данной работе методика формирования территориальных программ государственных гарантий основана на применении интеллектуальных средств управления OLAP-моделированием, позволяющих наглядно представлять процесс формирования ТПГГ и управлять выполнением расчетов Отличительной чертой предлагаемой методики является наличие интеллектуальных средств для метаописания комплекса OLAP-моделей, позволяющих автоматизировать расчет показателей ТПГГ, предоставляя возможность не только редактировать алгоритм расчета, но и интерактивно управлять процессом формирования показателей ТПГГ

В отличие от реализованных ранее подходов применения технологии OLAP в задачах здравоохранения, средства метаописания и интеллектуального управления позволяют автоматизировать не только расчетные задачи, но и реализовать эвристические и эмпирические этапы формирования ТПГТ, как, например, согласование результатов расчета нормативов объемов медицинской помощи и нормативов финансирования, а также автоматизировать применение различных эмпирических критериев.

Предлагаемая методика формирования территориальных программ государственных гарантий, состоит из трех основных этапов (рис. 1)

На первом этапе выполняется декомпозиция задачи и определяется множество OLAP-моделей, позволяющих автоматизировать процесс решения каждой подзадачи. Для этих целей используются алгоритмы де-

композиции задач, предложенные в работах А.Ю. Вайнщтейн. Затем выполняется построение каждой ОЬАР-модели с применением математических и программных средств, предложенных П.П. Ишениным.

lUSEDAT AU7 НС*. Н»*»1Д* DATE. wc«ONa JŒACER ДОТЕ «WEXT;

PROJECT' TÍUT fi£V ií Ûi.2Ûfl ¡j DfWFT

t

NOTES; 1 3 H i к т É 1 ID h PLB LlCATIO*í А-С

Статистические и нормативные данные_

декомпозиция задачи

Формирована а

комплекса OLAP-моделей

^Системное / представ лэ i-м е / ОЬАР-мсщвЧвй

^Построение стнои^ний между модегаМн

Формирование мвтаописания множества 01_ДР-мед*шй

Hiçrep OLAP-aanpocOÉ, LAP-мацина

Редаш-ор -эк

вз аимсдейстаие пользователя

/База 4 знтий

Применение баль знаний Аля формирования [ и расчета цепочек моделей _ :

Нормативы объемов и стоимости щгг

Интерпретатор ^ Знаний

tJUMBEfí

АО

T1TLE Методика формирований ТПГГ на осноае интеллекту ал t. ното OLAP-моделирования

Рис. I. Основные этапы методики формирования ТПГГ

На втором этапе строится метаописание комплекса моделей с применением гибридной модели знаний. С использованием специальных программных средств строится метаописание каждой модели. Метаописание OLAP-модели содержит наименование модели, назначение модели, наименование витрины данных, представляющей исходные данные для OLAP -модели, и перечень показателей - результатов расчета модели. Затем полуавтоматически, с применением редактора базы знаний, декларируется перечень отношений между моделями, описываются условия применения, или изменения моделей, условия выбора моделей, а также может быть описан в явном виде порядок расчета нескольких OLAP-моделей - так называемая цепочка моделей.

Далее в главе 2 описан процесс построения комплекса OLAP-моделей для расчета территориальных нормативов объемов и финансирования медицинской помощи. Каждый функциональный блок ТПГГ реализован

в виде одной или нескольких ОЬАР-моделей В общей сложности, разработанный в рамках данной работы комплекс включает более сорока моделей

Чтобы выполнить расчет показателей ТПГГ, построенные и сохраненные на предыдущем этапе ОЬАР-модели объединяются в логические цепочки В отличие от ранее разработанных средств, в данной работе предлагаются средства автоматического построения цепочек моделей. Для этой цели формируется метаописание ОЬАР-моделей и взаимосвязей между ними с применением специальной гибридной модели знаний декларативно-процедурного типа

У=<1У, я и, У>,

где IV- описание моделей, Я - отношения между моделями, и - условия применения и коррекции моделей, V - условия альтернативного выбора модели. Рассмотрим основные элементы модели знаний. Описание ОЬАР-модели М задается в виде кортежа

М <витрина данных>, назначение модели>, <результат> Метаописание каждой модели М в базе знаний формируется автоматически, с помощью специально разработанного программного обеспечения, на основе системного описания модели, которое формируется в процессе ее интерактивного создания.

Основной вид отношений между правилами - отношение информационной зависимости моделей М\ М2. Отношение информационной используется для построения цепочек расчета

Условия применения моделей описываются с помощью правил следующего вида

Я1 ЕСЛИ Р(х1, х2, , хп) ТО ВЫПОЛНИТЬ М / ИЗМЕНИТЬ М Здесь Я/ - уникальное в базе знаний имя правила хь Хг, , хп, - показатели, заданные как результаты расчета какой-либо модели, либо заданные в витрине как исходные данные Каждый показатель представляет собой многомерный куб, описанный в витрине данных соответствующей ОЬАР-модели Предикат Р задается в виде логико-лингвистического выражения. Операция ВЫПОЛНИТЬ М в правой части правила интерпретируется как выполнение расчета ОЬАР-модели М. Если в процессе логического вывода правило Я/ применяется, то это приводит к расчету показателей - результатов модели М Как следствие, должны быть пересчитаны все информационно зависимые ОЬАР-модели Операция ИЗМЕНИТЬ М в правой части правила интерпретируется как переход к интерактивному процессу коррекции модели М

( Начало )

—.^показателей^-^'

1да

Выбор показателей ТПГТ пользователем Автоматическое формирование

для варианта расчета результирующих показателей ТПГТ

Поиск моделей Ц,, ,М|к, формирующих выбранные показатели

Начальное наполнение множества цепочек Е = {8„ Д}. 3, = <М„> вк = <М,к>

/ | - номер цепочки к-число цепочек

_ J в, - цепочка

01_АР-моделей

( Конец )

Рис 2. Алгоритм формирования ТГОТ как процесс логического вывода

Алгоритм формирования и расчета ТПГГ реализован на основе использования представленного в базе знаний метаописания OLAP-моделей (рис 2) Управление процессом расчета ТПГГ выполняется на основе правил, а также с учетом действий пользователя Пользователь может интерактивно изменить, или заменить любую OLAP-модель, вследствие чего изменяется системное представление OLAP-модели Также пользователь может изменить условия ее применения, изменив метаописание в базе знаний. Процедура логического вывода, выполняющая построение ТПГГ, учитывает оба варианта. При этом автоматически исследуются возможные изменения расчета и строятся новые цепочки моделей для расчета показателей ТПГГ.

Глава 3 представляет информационно-аналитическую систему «ТПГГ», разработанную на основе предложенных методов и алгоритмов. В качестве инструментального ядра использована система «СтатЭкс-пресс»

НАС «ТПГГ» предназначена для автоматизация всего процесса формирования Территориальной программы государственных гарантий оказания бесплатной медицинской помощи С помощью системы реализованы методы и алгоритмы, разработанные для расчета ТПГГ, представленные в главе 2.

Процесс информационно-аналитической поддержки формирования Till'Г включает следующие подзадачи:

1. Сбор статистических данных по видам медицинской помощи,

2. Формирование объемных показателей в различных разрезах,

3. Расчет нормативов объемных показателей для формирования Программы государственных гарантий и показателей планирования сети учреждений здравоохранения,

4 Расчет территориальных нормативов стоимости медицинской помощи, в том числе стоимости медицинской помощи по уровням;

5. Корректировка и балансировка полученных результатов

Средствами программной системы «ТПГГ» решается задача комплексной информационно-аналитической поддержки формирования Территориальной программы государственных гарантий оказания бесплатной медицинской помощи населению.

В систему «ТПГГ» введены следующие основные типы объектов справочник, оглавление, папка, форма, отчет, таблица, таблица не фиксированная, таблица данных, таблица показателей, сводная таблица, таблица агрегатов, показатель, соединение, витрина, цепочка (рис. 3).

ш ..■,■■.■- .... ТПГГ . [Дерек* абьекТО«]

объекты да.1*« кзст&оЛса Окне п=иощь - 3 X г

|0 х.1»а Тек>-щиигод ¡госе Я

т Оймгт Дамивв Длгайгм. Латапос... ■I

~ СЗ Фоо^ы 01 112001

'* £3 Статистические 1

!:43 [1 п V £] Формы для Т1ГГ DJ.OT.2I«»

Не и Форма Впомст-егельныа Тйвлмаы т т.авз

\ч> — ^! Слраеоччши и ослаблений 01 С1.:В£)

ш 01.01.13К1

* Си СпЕЖ1»1ИКМД/ЫП[Т - Таблицы - ^ ¿Йъет-Ыго 1 • -т ':>•:..; 1» гтэмищь Г.кораапсмйць '+ ~ ) Г Ерритьрий ькрмлти»! ¡ГТЙИ&ПИ МВД. 'Т - Ойъемь-С} П^^кьг - С!] 01.01 гооз В!.0>.2005 01.01,2016 01.01.2005 оютэа» DT.01.2005 0Ш.2СО5 11.01.2006 01.31.2005 01.01.2005 01.01 2Ю5 т

■ СЗ Нормативы ГЗОГОШИ 0|.т.гоо5

01.01.2005 2

|) 1 -- ■ -V . С- "1.1 ' Г - \ , ■ ~: > V 1 ■; '* 01.01.20«

I Агоегчоойймие «ктшестич лон*нпелвй КС га пойиийствчициД гая

1 ' пло цдоде '»> ч -45 'Я1 населен ка телущик гоц !нэ 01.01 яте !

I * Ам^латорно-лои« Т1«^ИСКЙД ПСМОЩе [АП^и и.от.г«« 1

Е \ • СТЙЦНОНЧ) [ЛП 01 т.ахи

■ ■ * Сз ' ' пимсшь [СП] 01,01,2035

^ [ . Сз Насалм*: tn.Pi " "3

* "| Н ОРМЛГИЫ11 ОИН^ЫТ)ОЫМ1Й 01.01.2005 11.01.2006

* □ 0^ье1.1АИ7гонмсстьйЯ1«*1Ы гщмсшиврззре^тлрршорй. МУ [из предприятий М У1 01.01 2005

гч14- : .'ьМЬ:' ""1 !

Рис. 3. Объекты системы «ТПГГ»

Интеграция системы с системами сбора отчетных данных и ведения справочников позволяет оперативно обновлять справочную информацию и обеспечить информационное взаимодействие, не добавляя новых программных клиентов на рабочих местах в медицинских учреждениях.

В качестве примера рассмотрим построение ОЬ АР-модели для агрегации фактических показателей оказания медицинской помощи по профилям ТПГГ. ОГ.АР-модель строится на основе витрины данных. Витрина данных — это подмножество таблиц базы данных и элементы для построения информационного куба модели. Элементами информационного куба являются измерения и показатели, которые также определяются в витрине.

На рисунке 4 представлена витрина данных ддя построения указанной модели. Измерениями в данном случае являются: профили коек ТГГГГ (планируемые), профили коек для фактических данных (по отчетным статистическим формам) и медицинского учреждения. Показатели пред-

статистическим формам) и медицинского учреждения. Показатели представлены фактическим числом коек, населением, нормативами РФ, долями профилей отделений для фактических данных.

'Ш ГТостр-о*ни<* «игр*¿кы данных {Агр*гнро»лнче фактически* КС »а прудом сиуисцмй год (Я/1 -3);

в* в Я ¡Г в

у.______Объекты анализ* .

; -: Ф Агрегироынме- Факти*«* ич пе*ю$гвлей для ^ Ч Содк» УЙ Т^иАмГ»* ¡¡№> ПТТ

СсЬУ*Л ИЛ Профили Д(*к ГрсСТвТКСГЧХИ

! Расчетный кс

Т. ^

1] - И скопи*« данные для згржп^хе^мия 2 Норма** ШК пС прсгРФ

Й Ф Ч,«Т>1чвС'М|4<1ЧГ0«

й-у Аименягег*> дп>? гес-та прС4И1яй Госс*

^ Г№ани&уе**Л гоа • 3 ф Таблица эиамдиэт« ]| Ключевое поле продля Г|?естатмст»*и

^ Энаменятеяьдгаг веера (койки)

:! Сайство : Мет еды Депся»*яв(к:ИО '

Бидлфэсть .Л® Ислол*?ом* Нет

^^г-анЯ вгреМэг.г.^мум

Вофажегне

|;ДЫй1К_дао : Фасги-аяжое числе, г.оег:

Рис. 4. Витрина данных для агрегации фактических показателей

Общее число коек в разрезе профилей ТПГГ получается агрегированием (суммированием) долей фактического числа коек за предшествующий год по профилям и медицинским учреждениям. Результат выполнения ОЬАР-модели сохраняется в таблицу агрегатов базы данных для последующего использования. Рассчитанные нормативы сохраняются в таблицах данных с привязкой к соответствующему году, что позволяет, в свою очередь, строить временные тренды и решать задачи прогноза.

Встраивание в систему средств управления ОЬАР-моделированием обеспечило возможность оперативной коррекции алгоритмов расчета, что дает пользователю инструмент для проведения мнотовариантных расчетов.

В главе 4 описан процесс применения разработанного методического, алгоритмического и программного обеспечения для информационно-

Показано, что предложенная методика позволяет осуществлять обоснованное планирование медицинской помощи, основываясь на показателях состояния здоровья населения и деятельности медицинских учреждений конкретного региона. Показаны основные способы балансировки территориальной программы, согласования реальных финансовых возможностей региона с необходимыми объемами и стоимостями медицинской помощи.

I Объекты данные настрой*« окна гаэиэщь

Ш ф г* 9

Дерево Настрсмка Расс*«вТЬ Сокра^ть Закрь*гь Ф - О Нормативы объемен нвиадинекой псмощи

^ ^ -С!

пгмощр

^ Сксдой помощь ^ Дневной етааюнар

¡О - С] ' ерригориалы*»^носп-згнеч,!сто4#*сетн""ОД Я*«

^ ЙЗ? Стоимость меомциИСэсой гюмяци

Финанэ^юммие £§£> Тест для тторгадя-иь« йг С] Объемы чьннано^юеа*«-'

О&ълм ус/у и етск**зеть «*и**цы гиэмгали

- I? X

Текущий год ;200Б _-]

Нормативы краевые с>въ«чО£ помощи на 1ШО нас Ойъда^ьи показатели «а «ж \ ^^роа^бл^]] ДиагрАима |

Р ••'» В - Н • ц Я ^ Л- /Э ф

^•е-лз^з сйде гопг

ПроФяль ПГТ » Числе Чис/й кок ЧНСЛ5 ХСЙТО-ДНеи'

гссшллтпщ»1 1ШО чл 1000 1

«ТОГО

Кврйшгкгические 5Ж 027 89.76 л

. Ревметшсгнческне 030 (105 16.50 '

Гжтрсо кгерояог^ ■ ■ 2 97 0» <6 89

Пдочэдгоппескне 2 кг 015 ЯШ

ГсМбТЩЛХЖССН« 0.70 ОШ ПН)

0.53 ОШ 7 78

».87 ал Ш31

25.11 1.1} ЭТ1 07

{общие!

П&ПА1ГМ1 ноечхвадмил*

1.10 О.СЁ 1911

5.7; 021 71 13

Ортотвдякк** 002 00? 22«

Узо.тогхчесм« ш 113 «57

Неаянздргичедое 2.50 007 22.00

Ожзгосые сио аа: 7.00 |

ЧеуМСГМО-МШЕСЙ --Й г

<

Навезшей

Ж

с ш

Оищуу,,

Рис. 5. Нормативы объемов медицинской помощи по круглосуточным стационарам в Красноярском крае

С применением разработанного методического и программного обеспечения выполнена реализация комплекса ОЬАР-моделей для формирования территориальных программ государственных гарантий Красноярского края (рис.5). Результатом является сводный расчет объема и стоимости территориальной программы государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи, обеспечивается достиже-

ние баланса между сводным объемом услуг и предусмотренным бюджетом объемом финансирования

В главе 4 также представлены результаты анализа эффективности применения разработанной методики формирования ТПГГ, основанной на использовании интеллектуальных средств управления ОЬАР-моделированием для формирования ТПГГ Красноярского края.

Заключение

В результате исследований, проведенных автором диссертационной работы, получены следующие результаты

1 На основании анализа предметной области и обзора научных публикаций показаны актуальность и целесообразность разработки методов и алгоритмов формирования территориальных программ государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи на основе интеллектуальных методов управления ОЬАР-моделированием

2 Разработана методика формирования территориальных программ государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи, основанная на применении интеллектуальных средств управления ОЬАР-моделированием, позволившая повысить наглядность процесса формирования ТПГГ, автоматизировать построение комплекса взаимосвязанных ОЬАР-моделей, обеспечить управление расчетом и многовариантные расчеты показателей ТПГГ.

3 Предложена модель знаний для метаописания комплекса ОЬАР-моделей, позволяющая формировать описание каждой ОЬАР-модели, отношений между ОЬАР-моделями, а также условий выполнения, коррекции, или выбора моделей в зависимости от многомерных показателей

4. Разработаны алгоритмы интеллектуального управления комплексом ОЬАР-моделей, позволяющие выполнять расчет показателей Территориальной программы медицинской помощи путем реализации логического вывода на знаниях, представляющих метаописание моделей.

5 Разработана информационно-аналитическая система «ТПГГ», позволяющая автоматизировать ежегодное формирование территориальной программы государственных гарантий путем формирования управляемых комплексов ОЬАР-моделей Разработанное программное обеспечение позволяет автоматизировать весь процесс формирования территориальных программ, начиная со сбора данных и заканчивая согласованием рекомендуемых органами управления и предлагаемых ме-

дицинскими учреждениями объемов медицинской помощи и финансирования

6 С применением информационно-аналитической системы «ТПГГ» реализован комплекс, включающий более сорока ОЬАР-моделей для решения задач формирования территориальных программ государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи

Предложенные методические и алгоритмические средства позволяют по-новому реализовать процесс формирования территориальных программ медицинской помощи за счет интеллектуальных средств управления ОЬАР-моделированием, что дает возможность автоматизировать этапы расчета ТПГГ, требующие применения экспертных методов, например, эмпирических критериев согласования показателей, балансировки показателей объемов и стоимости медицинской помощи

Результаты диссертационной работы и программное обеспечение используются в работе Агентства здравоохранения и лекарственного обеспечения администрации Красноярского края, Красноярского краевого медицинского информационно-аналитического центра и Красноярского краевого фонда обязательного медицинского страхования Применение средств реализации аналитических методик в форме управляемых комплексов ОЬАР-моделей апробировано не только в задачах планирования медицинской помощи, но и в системе социальной защиты населения.

Дальнейшее развитие и применение методического обеспечения и подходов, предложенных в работе, представляется перспективным, так как они могут использоваться в других прикладных областях, например, для задач анализа и планирования социально-экономических показателей, для информационно-аналитической поддержки процессов организационного управления производственными объектами и других

Использование результатов диссертационной работы подтверждено актами.

В Приложении 1 приведены копии документов о внедрении результатов диссертационной работы Приложение 2 содержит копию свидетельства об официальной регистрации программы. Приложение 3 содержит копии дипломов выставок

Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в следующих работах-

1 Ноженков, А.И. Информационно-аналитическая поддержка формирования территориальной программы бесплатной медицинской помощи / А И Ноженков, A.B. Коробко, М И Никитина // Вестник КрасГАУ -2006 -№ 13 -С 108-113

2 Ноженков, А.И. Интеллектуальные средства OLAP-моделирования в задачах планирования медицинской помощи // Открытое образование (Приложение) - Красноярск ООО "Экспресс-Офсет" - 2006 - С. 156-160.

3 Ноженкова, JIФ. Система автоматизации сбора и анализа статистической и отчетной информации ("СтатЭкспресс") / ЛФ Ноженкова, М.И Никитина, Д А Евдокимов, П П Ишенин, А.И. Ноженков, Ю В Вайнштейн, О В Барышникова // Свидетельство об официальной регистрации в Реестре программ для ЭВМ № 2005611692 от 11 07 2005 - М Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам, 2005.

4 Ноженков, А.И. Автоматизация расчета нормативных показателей Территориальной программы государственных гарантий оказания гражданам бесплатной медицинской помощи / А И Ноженков, А В Коробко, М И Никитина // Материалы I Международной научно-практической конференции "Общественное здоровье, инновации в экономике, управлении и правовые вопросы здравоохранения". Т 2 -Новосибирск Сибмедиздат НГМА, 2005. -С 188-191

5 Вайнштейн, Ю В Реализация расчета медико-демографических показателей в системе сбора отчетных данных «СтатЭкспресс» / Ю В. Вайнштейн, Д.А. Евдокимов, П П. Ишенин, М И Никитина, А.И. Ноженков // Материалы восьмой всероссийской научно-практической конференции «Проблемы информатизации региона» ПИР-2003. В 2 т Т 1. - Красноярск- ИПЦ КГТУ, 2003 - С 205-211.

6 Виноградов, К А. Программное обеспечение для автоматизации планирования бесплатной медицинской помощи населению Красноярского края / К А Виноградов, М И Никитина, А.И. Ноженков // Материалы IX Всерос науч -практ конф "Проблемы информатизации региона" - Красноярск: ИПЦ КГТУ. - 2005 -Т. 2 - С 44-50.

7 Никитина, М И Организация обмена справочными и отчетными данными в системе «СтатЭкспресс» /МИ Никитина, А.И. Ноженков // Труды Всероссийской конференции «Информационно-аналитические системы и технологии в здравоохранении и ОМС» - Красноярск КМИАЦ, 2004 - С. 257-264

8 Ноженков, А.И. Средства импорта/экспорта системы «СтатЭкспресс» // Материалы Конференции молодых ученых Института вычислительного моделирования СО АРН - Красноярск- ИВМ СО РАН, 2004 - С.62-65

9 Ноженков, А.И. Оперативный подход к организации статистического исследования / А.И. Ноженков, Д А Евдокимов // Материалы конф молодых ученых ИВМ СО РАН - Красноярск ИВМ СО РАН. - 2005 -С 65-68

10 Ноженков, А.И. Применение ОЬАР-технологии для расчета территориальных нормативов медицинской помощи / А.И. Ноженков, А В Коробко, М И Никитина // Материалы Всероссийской конференции «IV Всесибирский конгресс женщин-математиков» - Красноярск. СибГТУ, 2006 - С 127-128

Соискатель.

А И Ноженков

Ноженков Александр Ильич

Формирование территориальных программ медицинской помощи на основе интеллектуальных средств управления ОЬАР-моделированием

Автореферат диссертации

Подписано в печать 04 09 2007 г Формат 60x84/16 Уел печ л 1 Тираж 100 экз

Отпечатано на ризографе ИВМ СО РАН 660036, Красноярск, Академгородок

Введение.

1 Проблемы автоматизированной поддержки формирования территориальных программ бесплатной медицинской помощи.

1.1 Территориальные программы как инструмент планирования медицинской помощи и проблема автоматизации.

1.2 Технологии оперативной аналитической обработки данных в здравоохранении и проблема интеллектуализации OLAP.

1.3 Технология OLAP-моделирования и проблемы развития.

1.4 Задачи диссертационной работы.

1.5 Выводы к главе 1.

2 Методические и алгоритмические средства автоматизации задач планирования медицинской помощи.

2.1 Методика формирования территориальных программ государственных гарантий на основе интеллектуальных средств OLAP-моделирования

2.2 Построение комплекса OLAP-моделей для расчета территориальных нормативов объемов и финансирования медицинской помощи.

2.3 Модель знаний для метаописания комплекса моделей.

2.4 Интеллектуальное управление взаимодействием OLAP-моделей в многошаговых расчетах.

2.5 Выводы к главе 2.

3 Информационно-аналитическая система «ТПГГ».

3.1 Назначение и функции системы «ТПГГ».

3.2 Описание логической структуры.

3.3 Построение OLAP-моделей.

3.4 Средства метаописания комплексов OLAP-моделей и управления расчетами.

3.5 Средства обмена справочными и статистическими данными.

3.6 Автоматизация сбора данных.

3.6 Выводы к главе 3.

4 Применение методических и программных средств для формирования ТПГГ Красноярского края.

4.1 Анализ состояния здоровья и формирование ТПГГ Красноярского края

4.2 Реализация методов уточнения и балансировки показателей ТПГГ.

4.3 Анализ эффективности применения разработанной методики и программного обеспечения для планирования медицинской помощи.

4.4 Выводы к главе 4.

Актуальность темы

Ежегодное формирование территориальных программ государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи (Till I) является одной из важнейших задач планирования объемов и финансирования медицинских услуг в системе здравоохранения нашей страны. Планирование основано на оценивании объективной потребности в медицинской помощи в муниципальных образованиях каждого региона и необходимых ресурсов здравоохранения. Для планирования необходимо обрабатывать большие объемы данных о демографическом составе и заболеваемости населения, о деятельности медицинских учреждений. Необходимо учитывать доступность медицинской помощи, условия проживания и экологическое состояние территорий. Для решения этих задач все более широко применяется технология оперативной аналитической обработки данных OLAP (On-Line Analytical Processing).

Сложность задач формирования ТПГГ может быть преодолена за счет применения методических и программных средств, позволяющих декомпозировать задачи и строить комплексы OLAP-моделей. Однако необходимо обеспечить наглядное представление сложных методик и автоматизировать управление расчетами. Кроме расчета территориальных нормативов объемов и стоимости медицинской помощи, необходимо автоматизировать этапы расчетов ТПГГ, требующие применения экспертных методов, например, эмпирических критериев согласования показателей, балансировки показателей объемов и стоимости медицинской помощи. Создание интеллектуальных средств для метаописания сложных комплексов OLAP-моделей и интеллектуального управления расчетами с применением методов инженерии знаний позволяет решить эти актуальные проблемы.

Цель диссертационной работы

Цель диссертационной работы состоит в разработке методики и алгоритмов автоматизированной информационно-аналитической поддержки формирования территориальных программ медицинской помощи с применением интеллектуальных методов управления процессами оперативной аналитической обработки данных.

Методы исследований

Методы исследований, применяемые в работе, основаны на методологии системного анализа, технологии структурного системного анализа и проектирования, технологии оперативной аналитической обработки данных OLAP, методологии инженерии знаний.

Основная идея работы

Основная идея работы заключается в разработке и реализации методики информационно-аналитической поддержки формирования территориальной программы государственных гарантий на основе интеллектуальных средств управления OLAP-моделированием. Предлагаемая методика существенно отличается от ранее предложенных методов. Чтобы повысить наглядность процесса формирования ТПГГ, автоматизировать построение комплекса взаимосвязанных OLAP-моделей, автоматизировать процессы построения цепочек моделей для выполнения расчетов, обеспечить управление расчетами и многовариантные расчеты ТПГГ, разработаны средства метаописания комплекса моделей с применением гибридной модели знаний и алгоритмы реализации логического вывода для интеллектуального управления процессом формирования ТПГГ. Наряду с возможностью формирования и расчета показателей объемов медицинской помощи и необходимых финансовых средств на ее оказание, предложенная методика позволяет реализовать эвристические методы согласования показателей необходимых объемов медицинской помощи и требуемых объемов финансирования.

Основные научные результаты, полученные в работе:

1. Разработана методика формирования территориальной программы государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи, основанная на применении интеллектуальных средств управления OLAP-моделированием.

2. Предложена модель знаний для метаописания комплекса OLAP-моделей, позволяющая формировать описание каждой OLAP-модели, отношений между моделями и условий выполнения, коррекции, или выбора моделей в зависимости от многомерных показателей.

3. Разработаны алгоритмы интеллектуального управления комплексом OLAP-моделей для расчета показателей территориальной программы медицинской помощи путем реализации логического вывода на знаниях, представляющих метаописание комплекса моделей.

4. Разработана информационно-аналитическая система «ТПГГ» для автоматизации формирования территориальной программы государственных гарантий.

Научная новизна

Предложенные методические и алгоритмические средства позволяют по-новому реализовать процесс формирования территориальных программ медицинской помощи за счет интеллектуальных средств управления OLAP-моделированием, что дает возможность автоматизировать этапы расчета ТПГГ, требующие применения экспертных методов.

Развитие технологии оперативной аналитической обработки данных за счет интеллектуальных средств позволяет выполнять метаописание сложных комплексов OLAP-моделей и осуществлять управление их взаимодействием в процессах обработки многомерных данных и расчета аналитических показателей.

На защиту выдвигаются следующие положения:

1. Методика формирования территориальных программ медицинской помощи, основанная на применении интеллектуальных средств управления OLAP-моделированием, позволяет повысить наглядность процесса формирования ТПГГ, автоматизировать построение комплекса взаимосвязанных OLAP-моделей, обеспечить многовариантные расчеты ТПГГ.

2. Модель знаний для метаописания комплекса OLAP-моделей позволяет формировать описания каждой OLAP-модели, отношений между OLAP-моделями, а также условий выполнения, коррекции, или выбора моделей, в зависимости от многомерных показателей.

3. Алгоритмы интеллектуального управления комплексом OLAP-моделей позволяют выполнять расчет показателей Территориальной программы медицинской помощи путем реализации логического вывода на знаниях, представляющих метаописание комплекса моделей.

4. Информационно-аналитическая система «ТПГГ» позволяет автоматизировать ежегодное формирование территориальной программы государственных гарантий путем формирования управляемых комплексов OLAP-моделей.

Практическая значимость

Практическим результатом диссертационной работы является применение разработанного методического и программного обеспечения для ежегодного формирования программ государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи. Результаты диссертационной работы и программное обеспечение используются в работе Агентства здравоохранения и лекарственного обеспечения администрации Красноярского края, Красноярского краевого медицинского информационно-аналитического центра и Красноярского краевого фонда обязательного медицинского страхования.

Применение средств реализации аналитических методик в форме управляемых комплексов OLAP-моделей апробировано не только в задачах планирования медицинской помощи, но и в системе социальной защиты населения. Применение полученных результатов возможно и в других областях,- например, для задач анализа и планирования социально-экономических показателей, для информационно-аналитической поддержки процессов организационного управления производственными объектами и других.

Достоверность и обоснованность

Достоверность и обоснованность результатов диссертации определяются корректно проведенным анализом и применением существующих средств технологии OLAP и инженерии знаний, изучением и анализом литературы и существующих программных разработок, обоснованием постановки задач диссертационной работы, результатами применения программного обеспечения.

Личный вклад автора

Основные результаты, представленные в работе, получены непосредственно автором: методика формирования ТПГГ на основе интеллектуального управления OLAP-моделированием, гибридная модель знаний для метаописания комплексов моделей, алгоритмы интеллектуального управления формированием ТПГГ. При реализации системы «ТПГГ» использованы инструментальное ядро «СтатЭкспресс», одним из основных разработчиков которой является автор настоящей работы, а также отдельные модули систем «АНАЛИТИК» и «СВС», разработанные специалистами отдела прикладной информатики ИВМ СО РАН. При построении комплексов OLAP-моделей использованы алгоритмы декомпозиции задач, предложенные Ю.В. Вайнштейн.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы представлены на Всероссийской конференции «Информационно-аналитические системы и технологии в здравоохранении и обязательном медицинском страховании» (Красноярск, 2004), на восьмой и девятой Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы информатизации региона» (Красноярск, 2003, 2005), на Международной научно-практической конференции "Общественное здоровье: инновации в экономике, управлении и правовые вопросы здравоохранения" (Новосибирск, 2005), на конференции молодых ученых ИВМ СО РАН (Красноярск, 2004, 2005), на Всероссийской конференции «IV Все-сибирский конгресс женщин-математиков» (Красноярск, 2006). Разработанная информационно-аналитическая система представлена на выставке научно-прикладных разработок СО РАН (г. Омск, 2006), на V специализированной выставке «Информационные технологии в медицине - 2004» (Москва, Всероссийский выставочный центр, 2004), в VI Международном салоне инноваций и инвестиций (Москва, Всероссийский выставочный центр, 2006).

Публикации

По результатам диссертационной работы опубликовано 10 работ, в том числе 2 статьи в центральных журналах из списка изданий, рекомендуемых ВАК для публикации результатов кандидатских и докторских диссертаций, 1 свидетельство об официальной регистрации программы в Роспатенте.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и списка использованных источников. Основное содержание работы изложено на 132 страницах текста, содержит 35 рисунков, 5 таблиц. Список использованных источников включает 125 наименований, в том числе 12 иностранных источников и 14 Internet-публикаций.

4.4 Выводы к главе 4

Представлены результаты применения разработанного методического, алгоритмического и программного обеспечения для информационноf Сбор данных обеспечивается системой СтатЭкспресс аналитической поддержки формирования территориальных программ бесплатной медицинской помощи на примере Красноярского края.

Предложенная методика позволяет осуществлять обоснованное планирование медицинской помощи, основываясь на показателях состояния здоровья населения, условиях проживания и деятельности медицинских учреждений региона.

Результатом применения разработанного методического, программного обеспечения и комплекса моделей является сводный расчет объема и стоимости территориальной программы государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи, обеспечивается достижение баланса между сводным объемом услуг и предусмотренным бюджетом объемом финансирования.

Показано, что предложенная методика позволяет осуществлять обоснованное планирование медицинской помощи, основываясь на показателях состояния здоровья населения и деятельности медицинских учреждений конкретного региона.

Показаны основные способы балансировки территориальной программы, согласования реальных финансовых возможностей региона с необходимыми объемами и стоимостями медицинской помощи за счет реструктуризации медицинской помощи путем перевода части объемов из дорогостоящих видов медицинской помощи в менее дорогостоящие, за счет повышении интенсивности медицинских услуг и за счет уменьшения объемов медицинской помощи в некоторых муниципальных образованиях.

Система «ТПГГ» позволяет сочетать разные методы и выполнять многовариантный расчет ТПГГ путем применения соответствующих моделей. Имеется возможность уточнения и коррекции как объемных, так и финансовых показателей ТПГГ.

Выполнен анализ эффективности применения разработанной методики формирования ТПГГ, основанной на использовании интеллектуальных средств управления OLAP-моделированием для формирования ТПГГ Красноярского края. Установлено, что за счет существенного расширения функциональности и решаемых задач система «ТПГГ» имеет качественные преимущества по отношению к другим системам. Разработанная система также является более эффективной как по трудозатратам, так и по качеству получаемых результатов.

Заключение

В результате исследований, проведенных автором диссертационной работы, получены следующие результаты.

1. На основании анализа предметной области и обзора научных публикаций показаны актуальность и целесообразность разработки методов и алгоритмов формирования территориальных программ государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи на основе интеллектуальных методов управления OLAP-моделированием, позволяющих обеспечить наглядное представление и применение комплексов OLAP-моделей для решения сложных задач формирования территориальных программ.

2. Разработана методика формирования территориальных программ государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи, основанная на применении интеллектуальных средств управления OLAP-моделированием, позволившая повысить наглядность процесса формирования ТПГГ, автоматизировать построение комплекса взаимосвязанных OLAP-моделей, автоматизировать процессы построения цепочек моделей для выполнения расчетов, обеспечить управление расчетом и многовариантные расчеты показателей ТПГГ.

3. Предложена гибридная модель знаний для метаописания комплекса OLAP-моделей, позволяющая формировать описание каждой OLAP-модели, отношений между OLAP-моделями, а также условий выполнения, коррекции, или выбора моделей в зависимости от многомерных показателей.

4. Разработаны алгоритмы интеллектуального управления комплексом OLAP-моделей, позволяющие выполнять расчет показателей Территориальной программы медицинской помощи путем реализации обратной стратегии логического вывода на знаниях, представляющих метаописа-ние комплекса моделей.

5. Разработана информационно-аналитическая система «ТПГГ», позволяющая автоматизировать ежегодное формирование территориальной программы государственных гарантий путем формирования управляемых комплексов OLAP-моделей. Разработанное программное обеспечение позволяет автоматизировать весь процесс формирования территориальных программ, начиная со сбора данных и заканчивая согласованием рекомендуемых органами управления и предлагаемых медицинскими учреждениями объемов медицинской помощи и финансирования.

6. С применением информационно-аналитической системы «ТПГГ» реализован комплекс, включающий более сорока OLAP-моделей для решения задач формирования территориальных программ государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи. Результатом является сводный расчет объема и стоимости территориальной программы государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи, обеспечивается достижение баланса между сводным объемом услуг и предусмотренным бюджетом объемом финансирования.

Анализ научной и практической значимости и перспективности полученных результатов позволяет сделать следующие выводы:

1. Предложенные методические и алгоритмические средства представляют собой развитие технологии оперативной аналитической обработки данных за счет интеллектуальных средств, позволяющих выполнять метаописание сложных комплексов OLAP-моделей и осуществлять управление их взаимодействием в процессах обработки многомерных данных и расчета аналитических показателей.

2. Предложенные методические и алгоритмические средства позволяют по-новому реализовать процесс формирования территориальных программ медицинской помощи за счет интеллектуальных средств управления OLAP-моделированием, что дает возможность автоматизировать этапы расчета ТПГГ, требующие применения экспертных методов, например, эмпирических критериев согласования показателей, балансировки показателей объемов и стоимости медицинской помощи.

3. Практическим результатом диссертационной работы является применение разработанного методического и программного обеспечения для ежегодного формирования программ государственных гарантий оказания населению бесплатной медицинской помощи. Результаты диссертационной работы и программное обеспечение используются в работе Агентства здравоохранения и лекарственного обеспечения администрации Красноярского края, Красноярского краевого медицинского информационно-аналитического центра и Красноярского краевого фонда обязательного медицинского страхования. Применение средств реализации аналитических методик в форме управляемых комплексов OLAP-моделей апробировано не только в задачах планирования медицинской помощи, но и в системе социальной защиты населения.

4. Дальнейшее развитие и применение методического обеспечения и подходов, предложенных в работе, представляется перспективным, так как они могут использоваться в других прикладных областях, например, для задач анализа и планирования социально-экономических показателей, для информационно-аналитической поддержки процессов организационного управления производственными объектами и других.

Использование результатов диссертационной работы подтверждено актами.

1. Абушаев, Ш.Т. Информатизация здравоохранения на основе технологии OLAP / Ш.Т. Абушаев, З.И. Ведров, В.В. Коврижных // Муниципальное здравоохранение в переходный период: Сб. тр. Новокузнецк, 2000. -С.67-70.

2. Аджиев, В. MineSet визуальный инструмент аналитика / В. Аджиев. -Открытые системы. - 1997. - №3. - С. 73-77.

3. Актуальные вопросы статистики здравоохранения / А.Т. Бойко, Т.Н. Грибанова, Т.Ю. Телешева М., 1995. - 260 с.

4. Альперович, М. Введение в OLAP и многомерные базы данных / М. Альперович//PC Week. 1999.-№3,-С. 84-91.

5. Арсеньев, С.Б. Извлечение знаний из медицинских баз данных / С.Б. Арсеньев. 2000. - (http://crystalway.pspu.ru).

6. Арустамов, А Применение OLAP технологий при извлечении данных / А. Арустамов. Interface (http://www.interface.ru/misc/pot.htm).

7. Архипенков, С. Oracle Express Olap / С. Архипенков. М.: "Диалог-МИФИ" - 1999, 320 с.

8. Асеев, М.Г. Разработка медицинских экспертных систем средствами технологий DATA MINING / М.Г. Асеев, М.Ф. Баллюзек, В.А. Дюк //http://www.datadiver.nw.ru/Articles/DevDM.htm).

9. Барсегян, А.А. Методы и модели анализа данных: OLAP и Data Mining. / А.А. Барсегян, М.С. Куприянов, В.В. Степаненко, И.И. Холод. БХВ-Петербург, 2004 г., 336 с.

10. Вайнштейн, Ю.В. Разработка методов построения комплексов многомерных моделей для задач здравоохранения на базе OLАР-технологии: автореф. дисс. канд. технических наук: 05.13.01. / Ю.В. Вайнштейн. -Красноярск: Изд-во ИВМ СО РАН, 2004. 24 с.

11. Вайнштейн, Ю.В. Реализация расчета медико-демографических показателей в системе сбора отчетных данных «Статэкспресс» / Ю.В. Вайнштейн, Д.А. Евдокимов, П.П. Ишенин, М.И. Никитина, А.И. Ноженков //

12. Материалы восьмой всероссийской научно-практической конференции «Проблемы информатизации региона» ПИР-2003. В 2 т. Т.1. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2003. - С.205-211.

13. Венедиктов, Д.Д. Системный подход к проблемам национального здоровья / Д.Д. Венедиктов // Вестник РАМН. 1998. - №2. - С. 33-38.

14. Виноградов, К.А. Информационные технологии в управлении региональным здравоохранением / К.А. Виноградов, Е.Е. Корчагин, М.И. Никитина, Л.Ф. Ноженкова. Красноярск.: КМИАЦ, 2004. - 312 с.

15. Виноградов, К.А. Планирование медицинской помощи при формировании программы государственных гарантий оказания бесплатной медицинской помощи (методические рекомендации) / К.А. Виноградов, Е.Е. Корчагин. Красноярск, 2002. - 29 с.

16. Висков, А.В. Средства описания многомерных моделей данных / А.В. Висков, М.Б. Фомин // Вестник РУДН. Серия Прикладная и компьютерная математика. Т.2, №1. 2003 С. 128-139.

17. Гасников, В. К. Применение методики обобщенной оценки показателей в управлении здравоохранением региона (методические рекомендации) / В. К. Гасников. Ижевск, 1996. - 16 с.

18. Гасников, В.К. Компьютерные технологии информатизации здравоохранения (региональный и учрежденческий уровень): справочно-методическое пособие / В.К. Гасников и др. Ижевск: Изд-во МЗ УР, ИГМА, 1995.-78с.

19. Гладков, Н.В. Обзор систем распределенного сбора медицинской статистики / Н.В. Гладков, Э.Ф. Тавлыбаев // (http://sk.if.pereslavl.ru/psi-info/interin/interin-publications/obzor.pdf).

20. Государственный доклад о состоянии здоровья населения Красноярского края в 2006 году. Красноярск: КМИАЦ, 2007. - 137 с.

21. Гусев, С.Д. Технологические подходы и принципы создания медицинских информационных систем / Труды межрегиональной конференции «Проблемы разработки и внедрения информационных систем в здравоохранении и ОМС». Красноярск: ИВМ СО РАН, 2000. - С.238-253.

22. Джурамбаева, М.К. Технология формирования базовых аналитических параметров для оценки деятельности медицинских учреждений / М.К. Джурамбаева. Новосибирск: МИАЦ, 2002. - 14 с.

23. Дорофеев, В.М. Анализ медицинских данных государственного статистического наблюдения / В.М. Дорофеев, И.А. Красильников, И.В. Машкова. Санкт-Петербург, 2003. - 174 с.

24. Дюк, В.А. Data Mining интеллектуальный анализ данных / В.А Дюк // (http://www.olap.ru/basic/dm2.asp).

25. Дюк, В.А. Data Mining / В.А Дюк, А.П. Самойленко // Учебный курс -СПб: «Питер», 2001. 368 с.

26. Евдокимов, Д.А. Средства автоматизации сбора и обработки медицинской статической информации / Д.А. Евдокимов. Автореф. канд. дисс.- 05.13.01. Красноярск: ИВМ СО РАН, 2004, - 24 с.

27. Евсюков, А.А. Оперативное геомоделирование сети медицинских учреждений / А.А. Евсюков, Л.Ф. Ноженкова // Вестник КрасГАУ, № 13. -Красноярск: КрасГАУ, 2006. С. 114-118.

28. Егорова, И.А. Основные принципы обеспечения качества медицинской помощи на территории Алтайского края / В.М. Дорофеев, Т.И. Драчева // (http://www.ctmed.ru/medicine/conference/III/orgkom.html).

29. Жилина, Н.М. Информационные технологии поддержки управленческих решений в муниципальной системе охраны здоровья: автореф. дисс. докт. технических наук: 05.13.10. / Н.М. Жилина. Новокузнецк: 2006. -36 с.

30. Жучков, Д.В. Применение встроенного языка программирования в системе управления хранилищем данных / Д.В. Жучков, П.П. Ишенин, М.И. Никитина // Вестник Красноярского государственного университета.2004.-№3.-С. 35-39.

31. Зелькович, P.M. Анализ и планирование финансов в здравоохранении: Учебно-методическое пособие / Э.М. Фрид, P.M. Зелькович. Кемерово: Сибформс, 2000.- 130 с.

32. Зыятдинов, К.Ш. Здоровье населения Республики Татарстан на пороге третьего тысячелетия / К.Ш. Зыятдинов, Л.И. Рыбкин и др. // Под ред. И.Г. Низамова, К.Ш. Зыятдинова. Казань: Медицина, 1999. - 256 с.

33. Зыятдинов, К.Ш. Состояние здоровья населения Республики Татарстан в 2000 году: Государственный доклад / К.Ш. Зыятдинов, Р.У. Бурнашев, А.А. Гильманов и др. // Министерство здравоохранения Республики Татарстан. Казань: Медицина, 2001. - 204 с.

34. Информационная система здравоохранения Смоленской области. Смоленск: ОМИАЦ // (http://admin.smolensk.ru/~somiac/InfSmol.htm).

35. Ишенин, П.П. Инструментальные средства построения комплексов моделей и аналитических приложений в OLAP-технологии: автореф. дисс. канд. технических наук: 05.13.11. / П.П. Ишенин. Красноярск: ИВМ СО РАН, 2006,-24 с.

36. Ишенин П.П. Применение языковых средств в оперативной аналитической обработке данных // Материалы девятой Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы информатизации региона» ПИР2005. В 2 т. Т. 1. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2005. - С. 137-142.

37. Калиниченко, В.И. Интегрированная система «Планирование медицинской помощи» / В.И. Калиниченко. Краснодар: КМИВЦ, 2001. - 80 с.

38. Калиниченко, В.И. Управление медицинской помощью с использованием интегрированных систем / В.И. Калиниченко. Краснодар: КубГУ, 2001.-376 с.

39. Калянов, Г.Н. CASE структурный системный анализ (автоматизация и применение) / Г.Н. Калянов. М.: «ЛОРИ», 1996. - 242 с.

40. Кант, В.И. Методология системного подхода и ее применение в практике здравоохранения / В.И. Кант. М.: Медицина, 1978. - 136 с.

41. Комаров, Ю.М. Здравоохранение США: уроки для России / Ю. М. Комаров. Москва: «Медсоцэкономинформ», 1998 - 82 с.

42. Комаров, Ю.М. Системный подход в планировании здравоохранения / Ю.М. Комаров // Здравоохранение РСФСР. 1982. - №8. - С. 13.

43. Компьютерные технологии информатизации здравоохранения (региональный и учрежденческий уровень): справочно-методическое пособие. -Ижевск, 1995.-80 с.

44. Корнеев, В.В. Базы данных. Интеллектуальная обработка информации / В.В. Корнеев, А.Ф. Гареев, С.В. Васютин, В.В. Райх. М.: Издательство Нолидж, 2000.-352 с.

45. Кравченко, Н.А., Научное обоснование методологии прогнозирования ресурсного обеспечения здравоохранения России (история и современность) / Н.А. Кравченко, И.В. Поляков. М.: Федеральный фонд ОМС, 1998.-392 с.

46. Красильников, И.А. Как извлекать полезную информацию из медицинской статистики / И.А. Красильников, В.М. Дорофеев, Ю.И. Мусийчук // Врач и информационные технологии. 2004. - №4.

47. Лучкевич, B.C. Основы социальной медицины и управления здравоохранением: учебное пособие / B.C. Лучкевич. СПб: СПбГМА, 1997. -184 с.

48. Маклаков, С. В. BPwin и ERwin. CASE-средства разработки информационных систем / С.В. Маклаков. М.: Диалог-МИФИ, 1999. - 295 с.

49. Максимова, Т.М. Современные проблемы и перспективные оценки здоровья населения как основа реформирования здравоохранения / Т.М. Максимова // Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. 2000. - №5. - С. 9-15.

50. Манди, Д. К вопросу об OLAP / Д. Манди; под ред. Р. Кимбалла. // Intelligent Enterprise. 2003.-№18. (http://iemag.ru/?ID=473963).

51. Методология стратегического планирования в здравоохранении / В.Н. Денисов, А.И. Бабенко. Новосибирск: ЦЭРИС, 2001. - 353 с.

52. Методы разработки финансовых планов в сфере здравоохранения: учебное руководство / Под ред. Р.М.Зельковича. Кемерово: Сибформс, 2000.-178 с.

53. Монакова, J1.A. Информационное обеспечение принятия управленческих решений в медицине / JI.A. Монакова // Информационные ресурсы России. 2001. -№1. - С.36-38.

54. Назаренко, Г.И. Медицинские информационные системы: теория и практика / Г.И. Назаренко, Я.И. Гулиев, Д.Е. Ермаков: под редакцией Г.И. Назаренко, Г.С. Осипова. М: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - 320 с.

55. Ноженков, А.И. Оперативный подход к организации статистического исследования / А.И. Ноженков, Д.А. Евдокимов // Материалы конф. молодых ученых ИВМ СО РАН. Красноярск: ИВМ СО РАН. - 2005. - С. 65-68.

56. Ноженков, А.И. Средства импорта/экспорта системы «Статэкспресс» // Материалы Конференции молодых ученых Института вычислительного моделирования СО АРН. Красноярск: ИВМ СО РАН, 2004. - С. 62-65.

57. Ноженков, А.И. Интеллектуальные средства OLAP-моделирования в задачах планирования медицинской помощи // Открытое образование