автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Методы информационной поддержки принятия решений в муниципальном здравоохранении

На правах рукописи

Дубровин Артур Александрович

МЕТОДЫ ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В МУНИЦИПАЛЬНОМ ЗДРАВООХРАНЕНИИ

(НА ПРИМЕРЕ г. АБАКАН)

Специальность 05.13.10 «Управление в социальных и экономических системах»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени ^ ^ ^^ ^015

кандидата технических наук

005563474

Новокузнецк - 2015

005563474

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении дополнительного профессионального образования «Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научный руководитель: Жилина Наталья Михайловна, доктор технических

наук, доцент

Научный консультант: Чеченин Геннадий Ионович, доктор медицинских

наук, профессор

Официальные оппоненты: Дулесов Александр Сергеевич, доктор технических

наук, доцент; ФГБОУ ВПО «Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова», заведующий кафедрой информационных технологий и систем

Пенькова Татьяна Геннадьевна, кандидат технических наук, ФГБУ «Институт вычислительного моделирования СО РАН», старший научный сотрудник отдела прикладной информатики

Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования «Первый Московский

государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Защита состоится 18 ноября 2015 года в 14-30 часов на заседании диссертационного совета Д 212.252.02 в ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет» по адресу: 654007, г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42, СибГИУ. Факс: (3843) 46-57-92, E-mail: sibsiu_ais@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет»

Автореферат разослан 5 октября 2015 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Евтушенко В.Ф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основным сектором национальной системы здравоохранения РФ является муниципальное здравоохранение, в котором сосредоточена большая часть кадровых и материально - технических ресурсов отрасли. Муниципальное здравоохранение представляет собой многоуровневую, неоднородную систему, в которой существенно усложнились управленческие процессы. Назрела потребность в создании единого информационного пространства для оперативного обмена необходимыми данными, контроля, адекватного и эффективного принятия управленческих решений в здравоохранении.

Актуальность работы обусловлена важностью выявления причин, влияющих на уровень эффективности информационного обеспечения системы управления здравоохранением; необходимостью системного и рационального использования имеющихся ресурсов в здравоохранении; необходимостью повышения качества оказания медицинской помощи и эффективности управления системой здравоохранения; потребностью использования в системе здравоохранения современных медицинских информационных систем (МИС), ориентированных на потребителя, электронных баз данных и баз знаний, необходимостью повышения уровня компьютерной грамотности среди медицинских работников и т.п. Все это требует совершенствования информационного обеспечения в системе управления здравоохранением муниципального уровня.

Цель и задачи исследования. Цель работы состоит в исследовании и разработке методов и процедур информационной поддержки принятия решений в управлении муниципальным здравоохранением.

В рамках достижения цели необходимо решить следующие задачи.

1. Провести обзор концептуальных решений в сфере информатизации муниципального здравоохранения и анализ информационного обеспечения существующей системы управления муниципальным здравоохранением (на примере г. Абакана). 4 '

Выявить и ранжировать проблемы информатизации системы управления муниципальным здравоохранением.

2. Определить критерии выбора комплекса программно-аппаратных средств для информационной поддержки принятия решений специалистом. Осуществить многокритериальный выбор адекватного современным потребностям комплекса программно-аппаратных средств с помощью модифицированного метода анализа иерархий.

3. Разработать комплекс проблемно-ориентированных программ, решающих задачи оперативной передачи данных из станции скорой медицинской помощи в поликлинику, с целью совершенствования контроля за своевременностью и качеством реагирования специалистов на сигнальные листки вызова скорой помощи.

Разработать модель информационного взаимодействия между медицинскими организациями оказывающими первичную медико-санитарную и скорую медицинскую помощь.

4. Разработать процедуру информационной поддержки принятия решений специалистом с возможностью формирования базы знаний и её взаимоувязкой с существующими федеральными ставдартами, порядками и протоколами оказания медицинской помощи.

5. Разработать модель и провести реализацию комплексного решения информатизации муниципального здравоохранения с охватом сетевой инфраструктуры, комплексной медицинской информационной системы и системы электронного документооборота, для повышения эффективности информационной поддержки технологических процессов и управления.

6. Модифицировать систему для частных медицинских учреждений. Исследовать возможность применения полученных результатов в иных социально -экономических сферах.

Объектом исследования является система управления муниципальным здравоохранением.

Предмет исследования - информационные технологии в системе управления муниципальным здравоохранением.

Методы исследования: системный анализ, методы теории управления, методы теории графов, теории поддержки принятия решений, матричного исчисления, методология проектирования информационных систем, статистические методы.

Научная новизна диссертации:

1. Решение задачи многокритериального выбора оптимального комплекса программно - аппаратных средств информатизации муниципального здравоохранения с помощью модифицированного метода анализа иерархий, отличающееся формированием полного набора критериев (гибкость, программно-технический, функциональный и ценностный аспекты), обеспечивающих достижение целевого результата, модификацией способа нормирования оценок фактических значений, позволяющее удовлетворить требования по модернизации системы муниципального здравоохранения, с учетом закономерностей её функционирования.

2. Решение задачи оперативной передачи данных из станции скорой медицинской помощи в поликлинику, отличающееся автоматизированным распределением данных по отделениям и участкам, позволяющее осуществлять контроль за своевременностью и качеством реагирования специалистов на сигнальные листки вызова скорой помощи в условиях неопределенности нахождения объекта.

3. Процедура формирования вариантов решений специалистом, отличающаяся созданием и использованием специальной базы знаний, увязкой с существующими федеральными стандартами, порядками и протоколами, позволяющая повысить качество оказания медицинской помощи, устранить дублирование информации и повысить профессиональный уровень медицинских работников.

4. Разработка комплексного решения информатизации для муниципального здравоохранения, отличающегося охватом сетевой инфраструктуры, комплексной медицинской информационной системы и системы электронного документооборота, позволяющее повысить доступность медицинской помощи и оперативность принятия решений на всех уровнях муниципального здравоохранения.

5. Модификация проблемно - ориентированной технологии онлайн - записи на прием, отличающейся включением блока «Частный медицинский прием» и системы «Услуги города», позволяющей минимизировать потери данных на муниципальном уровне о заболеваемости из частных медицинских учреждений и расширяющей возможность распространения технологии электронной регистратуры на другие социальные сферы услуг, имеющие ранжированный график приема.

Основные результаты, выносимые на защиту:

1. Обоснование, выбор и построение системы критериев; решение задачи многокритериального выбора медицинской информационной системы модифицированным методом анализа иерархий.

2. Задача оперативной передачи данных из станции скорой медицинской помощи в поликлинику с осуществлением контроля за своевременностью реагирования специалистов на сигнальные листки вызова скорой помощи.

3. Процедура информационной поддержки принятия решений медицинским специалистом, включающая формирование базы знаний и её увязку с существующими стандартами, порядками и протоколами оказания медицинской помощи.

4. Комплексное решение по информатизации муниципального здравоохранения с охватом сетевой инфраструктуры, комплексной медицинской информационной системы и системы электронного документооборота.

5. Создание проблемно-ориентированной системы онлайн-записи на прием с включением блока «Частный медицинский прием» и создание информационной системы «Услуги города» как развитие онлайн-записи на другие социальные сферы.

Практическая значимость. Подсистема информационной поддержки принятия решений специалистом апробирована на объектах муниципального здравоохранения г. Абакана и может быть применена при разработке комплексных медицинских информационных систем как уровня учреждения, так и регионального уровня МИС.

Разработанная подсистема «Скорая - врач отделения» и предложенная экономически эффективная модифицированная схема хостинга (обеспечения доступа через Интернет к информационным ресурсам объектов здравоохранения) по технологии со!осайоп могут применяться при внедрении подобных систем в других регионах.

Реализация результатов. Результаты исследования внедрены в пяти лечебно -профилактических учреждениях муниципального здравоохранения г. Абакана, а также в Республиканской детской больнице г. Кызыл.

Модифицированный программный комплекс «Электронная регистратура» внедряется в юридических консультациях, других учреждениях, ведущих ранжированный прием, интегрирован с порталом государственных услуг. Материалы диссертации могут быть использованы для внедрения подобных информационных систем на других территориях.

Результаты исследования используются в учебном процессе Государственного института усовершенствования врачей г. Новокузнецка на циклах по организации здравоохранения, в том числе выездных.

Обоснованность и достоверность научных положений и выводов определяются результатами системного анализа предметной области, литературных источников и существующих программных разработок, корректностью методик исследования, результатами внедрения предложенных методов и алгоритмов, повышением эффективности использования ресурсов муниципального здравоохранения, обоснованием перспективы дальнейшего развития и применения результатов исследования.

Апробация результатов исследования.

Основные результаты диссертационного исследования были представлены на Международных и Всероссийских конференциях, в их числе: научно - практическая

конференция с международным участием «Проблемы общественного здоровья и экологии человека: новые закономерности» (г. Новокузнецк, 2008); IV научная конференция с Международным участием "Системный анализ в медицине" (г. Благовещенск, 2010); VII Всероссийская научно-практическая конференция «Системы автоматизации в образовании, науке и производстве» (г. Новокузнецк, 2009); Межрегиональные научно-практические конференции молодых ученых Новокузнецкого ГИУВа «Медицина XXI века» (г. Новокузнецк, 2011, 2012,2015); XVI Всероссийская научно - практическая конференция «Многопрофильная больница: проблемы и решения» (г. Ленинск - Кузнецкий, 2012); международный форум «Инновации в общественном здоровье и здравоохранении: экономика, менеджмент, право» (г. Новосибирск, 2012).

Публикации. По теме исследования подготовлены и опубликованы 13 статей, в том числе 4 статьи в журналах перечня ВАК.

Личный вклад автора заключается в постановке и решении задач исследования, создании моделей, разработке экономических, функциональных и технологических критериев сравнения медицинских информационных систем; в создании комплексного решения по информатизации муниципального здравоохранения, а также участии в рабочей группе внедрения системы в гг. Абакане и Кызыле; в разработке процедуры взаимодействия комплекса программных продуктов «Скорая - врач отделения» и «Скорая - регистратор»; создании процедуры информациошюй поддержки принятия решений специалистом; создании системы «Услуги города» и модификации электронной регистратуры на другие социальные сферы.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка, состоящего из 137 наименований, приложения, содержащего акты внедрения результатов работы в практику. В работе 135 страниц машинописного текста, 11 таблиц, 14 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе «Аналитический обзор информационных технологий для выявления проблем управления муниципальным здравоохранением»

проанализирован опыт формирования информационных систем в здравоохранении РФ. Проведен обзор литературных источников. Обобщены примеры внедрения автоматизированных информационных систем регионального уровня. Показана актуальность настоящего исследования. Обосновано, что наибольшая эффективность от внедрения новых технологий достигнута там, где на уровне регионального органа управления была принята общая стратегия развития всего региона, как единого комплекса по обработке медицинской информации. Описан ряд общих проблем развития информационно-компьютерных технологий в здравоохранении, а именно: организационного, технического, программного, информационного, кадрового характера.

Выявлены трудности практической реализации закона «О персональных данных» и конфиденциальности информации в здравоохранении. Показано, что мероприятия по созданию систем защиты персонифицированных данных и управлению информационной безопасностью внутри любой медицинской организации должны строиться по трем взаимосвязанным основным направлениям:

правовым, организационным и техническим мерам управления информационной безопасностью.

Выявлены проблемы кадрового и программного обеспечения в системе муниципального здравоохранения.

Во второй главе «Анализ и совершенствование существующей программно-аппаратной инфраструктуры муниципального здравоохранения г. Абакана»

проведено исследование существующих информационных систем в лечебно-профилактических учреждениях (ЛПУ) города. Информационные системы (ИС) классифицированы на три группы: прикладные медицинские, прикладные медико-статистические, справочные медицинские информационные системы. Выявленные в ходе систематизации и анализа ИС проблемы позволили наметить вектор развития информатизации муниципального здравоохранения.

Анализ существующих в муниципальном здравоохранении информационных систем показал, что в каждом ЛПУ есть более десятка различных программ и сервисов, предназначенных для решения отдельных задач. Назрела необходимость в интеграции данных решений в единую комплексную медицинскую информационную систему (МИС). Определена необходимость улучшения качества доступа к сети Интернет и модификации существующих каналов связи с учетом ряда критериев (скорость, финансовые затраты, отказоустойчивость). Обоснована важность преемственности накопленных данных и их дальнейшего использования в МИС. Обозначены требования к системе, такие как полноценная электронная медицинская карта, наличие установленных справочников, поддержка медицинских стандартов при ведении медицинской документации.

Для повышения эффективности управления муниципальным здравоохранением разработана обобщенная структура программно-аппаратного комплекса, который охватывает сетевую инфраструктуру, комплексную медицинскую информационную систему и систему электронного документооборота, что позволило повысить доступность медицинской помощи и оперативность принятия решений на всех уровнях муниципального здравоохранения (рисунок 1).

•чД

- ./"Улучшение контроля за исполнением документов

V- у/Коллективная работа нал документами, Ведение /.ч[у-'' уг меднпннсксй документации (управл Документе-/^ »С/ поборот,АК,ИБ; Организационно-уяравлехче. ' уГ ъ технологические аспекты ока»аяия медицкнсг^й/^ ^^ мук помошн. повышение доступности оказания уг уГ медицине пой помощи населению. уг

Межведомственное взаимодействие. Ш

Система электронного документооборота

Комплексная медицинская информационная система

; "1 ' .Г':. Л.; ч V.;.'" ..:• Сетевая инфраструктура, Система виртуализации., система доступа через Интернет к ресурсам ЛПУ (модифицированная система co-location)

СОСТАВ СИСТЕМЫ

Рисунок 1 - Обобщенная структура программно-аппаратного комплекса поддержки принятия решений муниципального здравоохранения

На основе обобщения результатов проведенного анализа было предложено усовершенствование информационной системы поддержки принятия решений муниципального здравоохранения г. Абакана (рисунок 2).

Поддержка принятия решений муниципального здравоохранения

f л Основные составляющие системы V /■ \ Объекты автоматизации s \ Уровни иерархии V- /■ \ Основные функции / Информационные блоки ^ У

Региональная ИС

Комплексная медицинская ИС

Система электронного документооборота

Программно -аппаратный комплекс обеспечения МИС

Система организации доступа к ресурсам

\

Городское управление здравоохранения г. Абакана

Органы управления муниципальными ЛПУ

Медицинский персонал ЛПУ

Частные ЛПУ г. Абакана

Начальник ГУЗ Администрации г. Абакана

Начальники отделов ГУЗ

Сотрудники ГУЗ

Главные врачи ЛПУ

Администрация ЛПУ

Медицинский персонал ЛПУ

Поддержка принятия решений ГУЗ г. Абакана

Контроль и ведение документооборота

Ведение электронной амбулаторной карты, истории болезни

Оценка деятельности

Отчетность

Состояние здоровья

Массив документов

Повышение доступности оказания медицинской помощи

Рисунок 2 - Комплексная структура информационной системы управления муниципальным здравоохранением г. Абакана

Сформулирована и решена задача многокритериального выбора медицинской информационной системы из нескольких комплексных гаформационных систем с помощью модифицированного метода анализа иерархий. Разработан перечень критериев оценки МИС, критерии проранжированы, дана экспертная оценка работы каждой из шести сравниваемых систем.

Постановка задачи многокритериального выбора системы по методу анализа иерархий.

Дано.

Возможные варианты медицинских ИС: а) Информационная система «МедсиИ» компании ОАО "Акционерная финансовая корпорация «Система»"; б) Специализированный программно-аппаратный комплекс «AquaMed» компании «Аквариус» создан совместно с Post Modern Technology; в) Медицинская информационная система «Медиалог» компании Post Modern Technology; г) Программный продукт «ПАРУС» на базе СУБД (система управления базой данных) «ORACLE»; д) МИС «Поликлиника»; е) Карельская медицинская информационная система;

Ограничения.

1. Дефицит денежных ресурсов муниципального бюджета.

2. Дефицит временных ресурсов в связи с принятой программой информатизации муниципального здравоохранения на 2008 - 2011 г.

Требуется: определить при помощи метода анализа иерархий, какой из возможных вариантов решений предпочтительнее.

Метод многокритериального выбора (анализ иерархий).

Алгоритм оценки вариантов решений методом анализа иерархий.

1 шаг. Определение критериев верхнего уровня, их экспертное ранжирование и нормирование.

2 шаг. Определение критериев второго уровня (детализация критериев верхнего уровня). Уровней иерархии может быть и больше двух.

3 шаг. Оценка долей критериев второго, третьего и т.д. уровня в критериях предыдущего уровня и весов приоритетов.

4 шаг. Определение желательной тенденции критериев.

5 шаг. Оценка вариантов решений: экспертная при невозможности определения реальных значений или реальная.

6 шаг. Отображение полученных значений вариантов решений на базовую шкалу с учетом тенденции критериев.

7 шаг. Оценка решений как результат умножения матрицы весов дуг последнего уровня структурного графа процесса принятия решения на вектор весов приоритетов вершин предпоследнего уровня.

8 шаг. Если £>/, Д?, ...£>„- возможные решения, от- число возможных вариантов, Х(Ор) - веср-ой конечной вершины, где ф = 1,2, ...т.), то тахх(Ор) означает наиболее предпочтительное решение. В предлагаемой задаче выбор из шести возможных вариантов, то есть т-6.

Решение. Конкретизация метода анализа иерархий.

1. Экспертно определены основные критерии, влияющие на решение: экономические, технические, функциональные, адаптивные. В таблице 1 приведен один из вариантов ранжирования критериев.

Таблица 1 - Варианты ранжирования критериев

Критерии верхнего уровня Экономический Технический Функциональный Адаптивный

Оценка(лингвистические переменные) Имеет значение Очень важно Очень важно Важно

Значения на базовой шкале 0,5 1 1 0,75

Ниже приведен структурный граф процесса принятия решений (рисунок 3).

Е = тахфьВг.ОзАДЭзДЭб) - наилучшее решение Рисунок 3 - Структурный граф процесса принятия решений

Для наглядности последовательность нахождения наилучшего решения (по графам от 1 до 6) представлена в табличном виде (таблицы 2, 3).

Наименование критерия ¡ерхнего уровня Значение критерия Значение критерия

На базовой шкале(ц^ Нормиро ванное W Наименование критерия второго уровня Доля в критерии верхнего уровня Вес приоритета критериев 1 и 2-го уровней

1 2 3 1 4 5 б

Экономи- 0,5 0,15 Цена ПО на одно рабочее место 0,25 0,0375

ческий Цена ТП (технической поддержки) на одно рабочее место 0,2 0,03

Цена внедрения (из расчета на 50 ПК) 0,2 0,03

Суммарная стоимость владения ПО из расчета на 5 лет 0,35 0,0525

Технический 1 0,3 Поддержка реляционных и не реляционных СУБД 0,25 0,075

Возможность обработки данных по сети 0,3 0,09

Интеграция на различные аппаратные платформы с минимальным потреблением ресурсов. 0 Л 0,06

Возможность собственной доработки, не привлекая разработчиков 0,1 0,03

Наличие встроенной справочной системы и поддержки пользователей 0,15 0,045

Функциональный 1 0,3 Выполнение требований к обеспечению юхранности и безопасности обрабатываемых персональных данных 0,5 0,15

Возможность интеграции с системами делопроизводства и электронного документооборота 0,2 0,06

Интеграция с ПАКС или наличие собственных разработок ПАКС (PACS (Picture archiving and communication system)) 0,3 0,09

Адаптивный 0,75 0,23 Способность к взаимодействию с другим прикладным ПО 0,3 0,069

Интеграция с РМИС или наличие собственной разработки РМИС (Региональная медицинская информационная система) или наличие собственной разработки 0,3 0,069

Успешные внедрения в других регионах 0,15 0,0345

Интеграция с порталом ГЬсуслуг РФ 0,25 0,0575

Методика расчета графа таблицы Экс-пертно nriV 3,25 Экспертно доля в критерии верхнего уровня (гр.3)х(гр.5), (сумма по столбцу равна 1)

Таблица 3 - Экспертная оценка альтернатив (фрагмент)

№ Оценка вариантов решений

Наименование МИС №1 МИС №2 МИС №3 МИС №4 МИС №5 МИС №6

1 2 3 4 5 6 7 8

1 Цена ПО на одно рабочее место 0,5 0,5 1 0,75 0,25 0,75

2 Цена ТП (технической поддержки) на одно рабочее место 0,5 0,75 1 0,25 0,25 0,5

и

Продолжение таблицы 3

1 2 3 4 5 6 7 | 8

3 Цена внедрения (из расчета на 50 ПК) 0,5 0,75 1 0,75 0,25 0,5

4 Суммарная стоимость владения ПО из расчета на 5 лет 0,25 0,5 1 0,75 0,25 0,25

5 Поддержка реляционных и не реляционных СУБД 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1

16 Интеграция с порталом Госуслуг РФ 0 0 1 0 0 1

Далее определено соответствие лингвистических переменных вариантов решений значениям на базовой шкале (таблица 4).

Таблица 4 - Соответствие лингвистических переменных вариантов решений значениям на базовой шкале

Тенденция показателя Соответствие лингвистических переменных значениям на базовой шкале

0 0.25 0.5 0.75

Отрицательная Отлично Хорошо Удовлетворительно Плохо

Положительная Не поддерживается ( не реализовано в МИС, не удовлетворяет требованиям Реализовано с привлечением сторонних средств, продуктов, ИС, частично удовлетв. требованиям Частично реализовано данной МИС, частично удовлетворяет требованиям Реализовано в данной МИС

Лингвистическим переменным экспертно присваиваются числовые значения =/,...«, где п- число критериев, в данном случае п=4 (проведено ранжирование на базовой шкале от 0 до 1, где 1 - наилучшее значение, то есть наиболее приоритетный критерий):

/л, =0,5; ц2 = 1,0; ^ = 1,0; р4 = 0,75.

Далее нормируем ранги: обозначая вес пути (структурный граф на рисунке 3), в частности дуги где j - уровень иерархии (в нашем случае]=1,2) через тг(1у):

Таким образом, для критериев верхнего уровня Л\=0,15; я2=0,2; я¡=0,3; 714=0,23.

2. Проведена детализация критериев верхнего уровня. Экономические критерии - цена программного обеспечения на одно рабочее место, цена технической поддержки (ТП) на одно рабочее место, цена внедрения (из расчета на 50 персональных компьютеров), суммарная стоимость владения программным обеспечением (ПО) из расчета на 5 лет. Технические критерии - поддержка реляционных и не реляционных СУБД, возможность обработки данных по сети, интеграция на различные аппаратные платформы с минимальным потреблением ресурсов, возможность собственной доработки, не привлекая разработчиков, наличие встроенной справочной системы и поддержки пользователей. Функциональные критерии - выполнение требований к обеспечению сохранности и безопасности обрабатываемых персональных данных, возможность интеграции с системами делопроизводства и электронного документооборота, интеграция с ПАКС или наличие собственных разработок ПАКС. Адаптивные критерии - способность к взаимодействию с прикладным ПО, наличие собственной разработки региональной медицинской информационной системы (РМИС) или интеграция с сторонней РМИС, успешное внедрение в других регионах, интеграция с порталом Госуслуг РФ.

3. Определена доля критериев второго уровня в критерии верхнего уровня и веса их приоритетов ( графы 5,6 таблицы 2).

4. Определена желательная тенденция критериев (гр. 7 таблицы 2).

5. Проведена оценка (в нашем случае экспертно) возможных вариантов решений.

6. Полученные значения вариантов решений (лингвистических переменных) отображены на базовой шкале с учетом тенденции критериев.

Веса критериев определяются экспертно с учетом предпочтений ЛПР. Веса являются альтернативными и демонстрируют возможность применения различных синонимов. Во многих случаях на последнем уровне иерархии должны быть указаны цифры (если это возможно). Эти величины, как правило, разнородны, поэтому необходимо их нормирование. При невозможности получения реальных значений вариантов решений их нужно заменить оценками лица, принимающего решение (ЛПР) с выявлением его (их) предпочтений.

G.5 О ,5 0,5 Ог25 0,5 1 О о о о.5 0 O.TS О о 0 о

0,5 0,75 0.75 0,5 O.S 1 о 0 0.5 0.5 0 1 0,2 5 0,75 0 о

Л 1 1 1 0..5 1 о о о.< 0,75 0 0.7S О 1 0 1

0.75 О. 25 0.75 О.Т5 О.S 1 о 0 OJ5 0.5 0 1 О О 1 0

0,2 5 0,25 Ог25 0.2 5 о,5 1 о о о.з 0.75 о 0 о.з О о о

0,75 0,5 0»5 0.2.5 1 1 1 1 1 1 1 0,75 1 1 1 г

г

V

О.ОЭ75 Л О.ОЗ 0,03 0.0525 0.075 0,09 О.Об О.ОЗ 0,045 0.3 5 О.Об 0.09 0.069 О.ОбЭ 0..034-3 0.057S у

□ ,21 0.25 0.Э1 0.24 0,26 0,7 А

Рисунок 4 - Представление степеней превосходства в предпочтительности систем согласно решению задачи многокритериального выбора

В результате был сделан выбор в пользу программного продукта Карельской медицинской информационной системы.

В третьей главе «Внедрение методов информационной поддержки принятия решений в муниципальном здравоохранении» дано описание основных методов поддержки принятия решений в муниципальном здравоохранении г. Абакана -оперативный поиск и предоставление актуальной, достоверной и оперативной информации на всех уровнях управления муниципальным здравоохранением.

Внедрение результатов исследования в управлении муниципальным здравоохранением г. Абакана разделено на несколько этапов. Это обусловлено не только сложностью процесса, но и объемами финансирования. Этапы внедрения являлись законченными проектами, и после окончания каждого из них получался реально работающий фрагмент системы, решающий конкретные задачи. Для наглядности, этапы создания системы управления в муниципальном здравоохранении приведены в виде таблицы (таблица 5).

Таблица 5 - Этапы создания системы управления в муниципальном здравоохранении__

ВХОД-> -> ПРОЦЕСС -> -> ВЫХОД

1. Методы системного анализа и поддержки принятия решений, методы проектирования, нормативно- законодательные документы, существующее в здравоохранении, программное обеспечение. Анализ проблем существующего информационного обеспечения управлением здравоохранением. Определение критериев выбора комплексной информационной системы, создание системного проекта информатизации муниципального здравоохранения с устранением выявленных проблем, создание инфраструктуры, первый этап внедрения системы 1. Классификация проблем. 2. Решение задачи многокритериального выбора методом анализа иерархий. Реализация решения на практике. 3. Модель и системный проект современного информационного обеспечения управления здравоохранением. 4. Организации сетевой инфраструктуры муниципального здравоохранения. 5. Адаптация, внедрение и промышленная эксплуатация электронной медицинской карты, подсистемы регистратуры и приемного покоя

2. Выход предыдущего этапа Определение очередности внедряемых подсистем исходя из подготовленности специалистов и объемов финансирования, установка программного обеспечения (ПО), обучение персонала. Выявление проблем внедрения. Интеграция существующего ПО в новую систему. Выбор и интеграция в новое информационное обеспечение системы электронного документооборота (СЭД), 1 .Функционирование электронной истории болезни, модулей лучевой диагностики. 2.Увязка информационного обеспечения скорой помощи и поликлиники с решением проблемы оперативного оказания медицинской помощи и контроля. 3. Установка системы электронного документооборота в городском управлении здравоохранения (ГУЗ), лечебных учреждениях для взаимоувязки МИС и системы управления. 4. Разработка процедуры информационной поддержки принятия решений специалистом с использованием базы данных шаблонов, стандартов оказания медицинской помощи, протоколов оказания медицинской помощи 5. Определение эффективности результатов

4. Выход предыдущего этапа Модификация МИС на сферу частных медицинских организаций для решения важной для управления проблемы потери информации о заболеваемости Реализация решения о модификации системы на сферу частных медицинских организаций на практике. Решение проблемы сохранения информации о заболеваемости из частных медучреждений.

5. Выход предыдущих этапов Исследование системных связей и выявление закономерности функционирования системы. Модернизация подсистемы "Электронная регистратура" на другие социальные сферы. Расширение результатов исследования для других предметных областей: внедрение в социальных системах при работе с населением по ранжированным приемам (юриспруденция, руководители и служащие отделов Администрации муниципального управления, сфера бытовых услуг и т.д.)

Описано создание информационно-коммуникационных систем между участниками информационного взаимодействия. Было предложено и реализовано

распределение функциональных сервисов. Показано, что данное решение не противоречит требованиям Минздрава РФ и по ряду параметров усиливает и дополняет формирующийся сегмент Единой государственной. информационной системы, описаны преимущества данного решения.

Описана оригинальная схема хостинга по технологии соЬсайоп, разработанная и апробированная в муниципальном здравоохранении при участии автора. Данная технология позволила разграничить и существенно увеличить пропускную способность каналов передачи данньгх с 2Мбит/с до 300 Мбит/с для обеспечения максимальной доступности сервисов, таких как «Электронная регистратура» и других информационных ресурсов,

Осуществлен интерфейс комплексной медицинской информационной системы, системы регионального информационного ресурса (РИР) и системы электронного документооборота, как взаимоувязанных подсистем при создании системы управления муниципальным здравоохранением г. Абакана (рисунок 5).

0 га

1 о

1о н <е

Орган управления муниципальным здравоохранением

а

Л—К

У-У

о

Орган управления лечебно -профилактического учреждения

Персонал лечебно -профилактического учреждения

И—N

V—V

Региональные информационные ресурсы

Комплексная медицинская информационная система

Рисунок 5 - Схема информационного взаимодействия в системе управления муниципальным здравоохранением г. Абакана

В диссертационном исследовании поставлена и решена задача многокритериального выбора системы электронного документооборота и приведен алгоритм её решения с конкретизацией метода анализа иерархий.

Разработана процедура информационной поддержки принятия решений медицинским специалистом с использованием базы данных шаблонов, стандартов оказания медицинской помощи, протоколов оказания медицинской помощи (рисунок 6).

начало

Федеральные стандарты оказания медицинской помощи

База данных (Электронные амбулаторные карты, истории болезни База шаблонов по нозологиям, и др..)

База знаний

Сбор анамнеза. Создание электронного документа

I

Постановка предварительного диагноза

Выбор шаблона ло предварительному диагнозу

~ Г

Назначение на обследования, I создание зпехгрочных направлений |

Создание электронного направления, выписки

Анализ результатов обследования, сбор вторичного анамнеза

Уточнение диагноза, выбор"

шаблона, анализ, корректировка электронного документа

Создание

""■^обследования^'*'' направления

▼

Анализ результатов

обследования

Уточнение диагноза, выбор

шаблона, анализ, корректировка электронного документа_

Постановка окончательного диагноза, назначение лечения

Создание шаблона на основе получившегося электронного документа

Рисунок 6 - Процедура информационной поддержки принятия решений медицинским специалистом Предложенная процедура позволила повысить качество медицинской помощи на всех уровнях ее оказания за счет возможности создания новых шаблонов, протоколов оказания медицинской помощи во время приема пациентов специалистом, а также возможности осуществления экспертного контроля за формированием общей базы знаний.

Разработан комплекс проблемно-ориентированных программ, предназначенных для решения задач оперативной передачи данных из станции скорой медицинской помощи (ССМП) в поликлинику. Для обеспечения иерархии доступа к данным было принято решение о создании нескольких программ, различных по уровням доступа к информации вызовов скорой помощи. «Скорая - регистратор» предназначена для первичного анализа ненормализованных данных по адресам вызовов, отсутствует доступ к персональным данным пациентов и их диагнозам. Программа предназначена для распределения адресов вызова и адресов пациентов по участкам. Программа «Скорая - врач отделения» позволяет сформировать листки вызовов скорой помощи по участкам, отделениям, подготовить необходимые отчеты и статистику по вызовам как участка, отделения, так и по конкретному пациенту за период. На рисунке 7 представлена схема передачи данных вызовов скорой медицинской помощи, показан порядок взаимодействия, алгоритм оценки и контроля за качеством оказания медицинской помощи.

Ввод данных Вызовов ССМП

Автоматизирование передача изменени

База вызовов ССМП

мис (-««—

Анализ данных по адресам вызовов и распределение по отделениям и участкам

Врач -участковый терапевт

Узкие специалисты проводящие выезд на дом

I *

Посещение пациента

Контроль посещений и реагирования на вызовы

Рисунок 7 - Схема передачи данных вызовов скорой медицинской помощи в

поликлинику

Информация со станции скорой медицинской помощи поступает в поликлинику не позже 9 часов утра. Таким образом, к 10 часам утра каждый участковый врач имеет информацию о выездах скорой помощи к прикреплённому населению и организует активное наблюдение.

В результате информационного обмена решены задачи планирования, контроля врачебных нагрузок; повышения доступности первичной медико-санитарной помощи пациентам. Система предоставляет возможность проведения оценки качества деятельности участковых врачей - терапевтов и врачей общей практики; ведения статистического наблюдения и анализа, отчётности для вышестоящих организаций и внутреннего анализа деятельности учреждения.

В результате внедрения оперативного информационного обмена между станцией скорой медицинской помощи и городской поликлиникой снизилось число вызовов скорой помощи. Дчя примера ниже показан график числа выездов скорой медицинской помощи к лицам старше шестидесяти лет на 1000 этой категории населения. Данная выборка актуальна и показательна, поскольку эта группа населения относится к группе риска и является основным потребителем услуг скорой медицинской помощи. На рисунке 8 в динамике за период 2006 - 2011 гг. показано

снижение количества вызовов скорой помощи после внедрения программного продукта. Снижение статистически значимо, коэффициент корреляции Кенделла т=1,0; уровень значимости различия р<0,001; анализ выполнен в статистическом пакете IBM SPSS Statistics 19.

я о

я

<и я

440 420 I 400

......429

426

-число выездов ССМП

3

2007 г. 2008 г. 2009 г. 2010 г.

Годы

Рисунок 8 - Динамика за период 2006 - 2011 гг. числа выездов скорой помощи к лицам старше 60-ти лет на 1000 человек этой категории населения

В диссертационном исследовании описана возможность модификации комплексной МИС для частных медицинских организаций с одновременным решением важной для управления муниципальным здравоохранением задачи повышения достоверности информации о заболеваемости из государственных и частных медицинских учреждений. Результат исследования внедрен в практическом здравоохранении.

В четвертой главе «Эффективность и перспективы развития полученных результатов» показано, что экономическая эффективность от внедрения напрямую зависит от системного эффекта, который состоит в уменьшении ежемесячных расходов на сервисное обслуживание системы, ренту за использование ресурсов сетевой инфраструктуры, использование свободного программного обеспечения (СПО). Внедрение тонких клиентов, срок службы которых в 3 раза выше, чем обычных персональных компьютеров, применение блейд-серверов более чем в 5 раз сокращает расходы электроэнергии, позволило использовать на рабочих станциях Linux. Использование системы виртуализации обусловлено повышением удобства и оперативности администрирования, экономией на программном обеспечении и высокой отказоустойчивостью системы.

Встроенная в ИС система информационной безопасности использования КМИС в автоматизированных системах до класса защищенности 1Г включительно и для защиты информации в информационных системах персональных данных до 1-го класса включительно, а также система электронно-цифровой подписи позволили сократить расходы на обеспечение требований по информационной безопасности. Предложенное решение исключает траты на аппаратные средства защиты информации, сокращает расходы на обновление аппаратной части путем использования тонких клиентов, использования СПО и Linux систем.

Система организации доступа по модифицированной технологии collocation позволила произвести расширение канала интернет до 400 Мбит/с и обеспечить непрерывный и качественный доступ до востребованных населением информационных ресурсов муниципального здравоохранения г. Абакана.

Внедрение системы электронного документооборота, единой для всего муниципального здравоохранения и интегрированной в медицинскую информационную систему, позволило сократить издержки в организации

делопроизводства оптимизировать бизнес-процессы, сократить сроки принятия управленческих решений и повысить эффективность управления муниципальным здравоохранением г. Абакана в целом. Реализация функционала записи на прием была модифицирована - изменена структура базы данных календаря, адаптирована система статистики, модуль электронной регистратуры вынесен в отдельный (виртуальный) сервер, что позволило повысить информационную безопасность, поскольку именно эта часть публикуется для общего доступа в Интернет через сайт.

Стоимость МИС от 10000 руб. на 1 рабочее место без учета внедрения (обучение пользователей, настройка программного обеспечения). Цена данного сервиса - 500 рублей в месяц на 1 рабочее место. Условный экономический эффект от внедрения системы в управлении муниципальным здравоохранением ежегодно составляет 8,9 млн. рублей.

' Система имеет возможность включения электронной регистратуры в единую систему - комплексную МИС и региональные информационные ресурсы, с функцией консолидации статистических данных, а также возможность интеграции с порталом государственных услуг РФ. Данная система позволяет решить на муниципальном уровне задачу повышения достоверности информации о заболеваемости из медицинских организаций, независимо от формы собственности. Систему можно масштабировать как внутри одного учреждения, так и на разные социальные сферы.

Получено шесть актов внедрения результатов диссертационной работы в практику.

ВЫВОДЫ

1. Изучен отечественный опыт в сфере информатизации муниципального здравоохранения и проанализировано существующее информационное обеспечение на примере г. Абакана, свидетельствующее о том, что в существующих информационных системах недостаточно проработаны технологические процессы, прежде всего, информационного обеспечения врача - основного производителя медицинских услуг; существующие средства связи не удовлетворяют современным требованиям по технологическим и ресурсным потребностям медицинских организаций.

2. Разработаны критерии (экономические, функциональные, технологические) и решена задача многокритериального выбора адекватного современным потребностям комплекса программно-аппаратных средств для каждого уровня муниципальной системы оказания медицинской помощи, что позволило обеспечить преемственность существующих эффективных информационных ресурсов и удовлетворить требованиям Федеральной программы информатизации здравоохранения РФ (2011).

3. Разработан комплекс проблемно-ориентированных программ, решающий задачи оперативной передачи данных из станции скорой медицинской помощи в поликлинику в целях оперативного контроля за своевременностью и качеством реагирования специалистов на сигнальные листки вызова скорой помощи населением, что позволило снизить число выездов скорой помощи, оперативно регулировать график рабочего дня врачей, повысить количество результативных посещений.

4. Разработана процедура информационной поддержки принятия решений специалистом с возможностью формирования собственной базы знаний и её взаимоувязкой с существующими федеральными стандартами, порядками и протоколами оказания медицинской помощи. Реализация данной процедуры позволяет повысить качество оказания медицинской помощи и профессиональный

уровень медицинских работников, устранить дублирование информации, получить медицинский и экономический эффект.

5. Предложенная система информационной поддержки управления муниципальным здравоохранением г. Абакана, базирующаяся на электронной медицинской карте, электронной истории болезни, системе электронного документооборота, поддерживает принятие адекватных решений на всех уровнях управления оказанием медицинской помощи, обеспечивает оперативную организацию онлайн - записи на прием более чем к 120 врачам, создание единой для управления здравоохранением информационной базы данных, организацию оперативного обмена информацией между всеми субъектами муниципального здравоохранения, устранение дублирования информации.

6. Разработанные подходы к организации внедрения позволили внедрить МИС в разнопрофильных муниципальных медицинских организациях (взрослая поликлиника, детская больница, роддом, и др.). Адаптация и внедрение системы в частных медицинских организациях позволили решить важную управленческую проблему потери учетных данных по заболеваемости из частных медучреждений. Анализ функционирования показал состоятельность и эффективность информационного обеспечения управления. Условный экономический эффект от внедрения системы в управлении муниципальным здравоохранением ежегодно составил 8,9 млн. рублей.

7. Анализ функционирования подсистемы «Электронная регистратура» на различных объектах показал возможность его адаптации к другим социально-экономическим сферам, расширению круга решаемых задач в рамках оказания государственных услуг населению: в социальных системах при работе с населением по ранжированным приемам (юриспруденция, руководители и служащие отделов Администрации муниципального управления, сфера бытовых услуг и т.д.). Полученные результаты могут быть использованы для внедрения в других регионах РФ.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в изданиях перечня ВАК

1. Дубровин, A.A. Проблемы и пути решения организации доступа населения к информационным ресурсам в лечебно-профилактических учреждениях при внедрении комплексной медицинской информационной системы записи к врачу через Интернет / A.A. Дубровин, Н.М. Жилина // Врач и информационные технологии. - 2012. - № 4. - С. 56-61.

2. Райх, A.B. Медицинская информационная система как средство учета медицинских услуг и инструмент для расчета стимулирующей части оплаты труда./А. В. Райх, А. А. Дубровин, Г.И. Чеченин // Врач и информационные технологии. - 2014. - № 1. - С. 6-10.

3. Райх, A.B. Применение шаблонов, основанных на федеральных стандартах при оформлении электронной медицинской карты. / A.B. Райх, A.A. Дубровин, Г.И. Чеченин //"Медицина и образование в Сибири" сетевое издание. http://www.ngmt.ni/cozo/mos/archive/index.php -2013.

4. Райх, A.B. Информационные технологии при реализации медицинских профилактических программ./А. В. Райх, А. А. Дубровин, Г.И. Чеченин // Врач и информационные технологии. - 2014. - № 3. - С.7-13.

Труды научно-практических конференций и публикации в сборниках

5. Пылинская, Е. В. Дополнительная диспансеризация работающих граждан г. Абакана -итоги и проблемы / Е. В. Пылинская, А. А. Дубровин // Вопросы сохранения и развития

здоровья населения республики Хакасия: XII межрег. науч.-практ. конф.- Абакан, 2009. - С. 87.

6. Пылинская, Б. В. Информационный обмен между муниципальными ЛГГУ как инструмент повышения качества медицинской помощи пожилым людям и инвалидам [Текст] / Е. В. Пылинская, В. Н. Кривкина, А. А. Дубровин // Проблемы общественного здоровья и экологии человека: новые закономерности: материалы научно-практической конференции с международным участием / под редакцией В. В. Захаренкова. - Новокузнецк, 2008. - С. 182— 184.

7. Жилина, Н. М. Методы интеллектуальной поддержки управления муниципальным здравоохранением (на примере г. Абакана) / Н. М. Жилина, А. А. Дубровин // Учёные заметки ТОГУ : электронный журнал : IV науч. конф. с международным уч. (заочной) «Системный анализ в медицине» (САМ 2010), 25-26 мая 2010 г., г. Благовещенск Амурской области. - Благовещенск : Амурский государственный университет, 2010. - С. 49-52.

8. Дубровин, А. А. О компьютеризации муниципального здравоохранения / А. А. Дубровин // Системы автоматизации в образовании, науке и производстве : VII Всеросс. науч.-практ. конф. - Новокузнецк, 2009. - С. 49-52.

9. Дубровин, А. А. Проблемы и пути решения защиты персонифицированных данных и систем информационной безопасности в муниципальном здравоохранении (на примере г. Абакан) / А. А. Дубровин, Н. А. Дубровина, Д. И. Кайлачаков // Роль информатизации в модернизации здравоохранения : состояния , проблемы, перспективы : сборник трудов, посвященный 35-летию Кустового медицинского информационно - аналитического центра (КМИАЦ) г. Новокузнецка и 25-летию кафедры медицинской кибернетики и информатики ГБОУ ДПО «Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей» Минздравсоцразвития РФ / под ред. Г. И. Чеченина, Н. М. Жилиной. - Новокузнецк : МАОУ ДПО ИПК, 2011.-С. 32-36.

10. Дубровин, А. А. Электронная регистратура: проблемы и принципы реализации (на примере здравоохранения г. Абакан) / А. А. Дубровин, Н. М. Жилина // Медицина XXI века : сб. мат. юбилейной межрег. науч. - пракг. конф. молодых уч., посвященной 60-летию работы Новокузнецкого ГИУВа в Кузбассе. - Новокузнецк,: ГОУ ДПО НГИУВ, 2011. - С. 28-31.

11. Дубровин, А.А. Организация доступа населения к информационным ресурсам в лечебно-профилактических учреждениях г. Абакана при внедрении комплексной медицинской информационной системы / А. А. Дубровин // Многопрофильная больница: проблемы и решетя : мат. XVI Всерос. науч.-практ. конф., г. Ленинск-Кузнецкий, 6-7 сент. 2012. СО РАМН, ФГБЛПУ «НКЦОЗШ». -Кемерово : ООО «Примула», 2012. -С. 365-366.

12. Дубровин, А. А. Проблемы и пути решения организации доступа ' населения к информационным ресурсам в лечебно-профилактических учреждениях при внедрении комплексной медицинской информационной системы (на примере муниципального здравоохранения г. Абакан) / А. А. Дубровин, Н. М. Жилина // Менеджер здравоохранения. -2013.-№ 1,-С. 50-54.

13. Райх, А. В. Применение шаблонов, основанных на федеральных стандартах и порядках оказания медицинской помощи при оформлении электронной медицинской карты в МИС / А. В. Райх, А. А. Дубровин, Г. И. Чеченин II Инновации в общественном здоровье и здравоохранении: экономика, менеджмент, право: Материалы международного форума / под общ. ред.: И. О. Маринкина, М. А. Садового. - Новосибирск : Сибмедиздат НГМУ, 2012. - С. 214-218.-ISBN 978-5-85979-280-1.

Подписано в печать 02.10.2015 г. Усл. печ. л.1,3. Заказ № 2. Тираж 100 экз. Множительный центр МАОУ ДПО ИПК 654041, г. Новокузнецк, ул. Транспортная, 17