автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.09, диссертация на тему:Оптимизация структурных компонентов функционирования ЛПУ в условиях инновационных процессов медицинского обслуживания

введение.з

1. анализ инновационных технологий медицинского обслуживания населения.

1.1. Характеристика инновационных технологий медицинского обслуживания.

1.2. Особенности информационного обеспечения инновационных технологий лечения.

1.3. Цель и задачи исследования.

Выводы первой главы.

2. моделирование и прогнозирование обращаемости населения и результатов конечной деятельности в условиях инновационных процессов медицинского обслуживания.

2.1. Моделирование случайных потоков пациентов и процесса их обслуживания.

2.2. Прогнозирование временных рядов обращаемости.

2.3. Анализ конечных результатов медицинской помощи.

Выводы второй главы.

3. структурная оптимизация инновационных процессов в лпу.

3.1. Рациональный выбор структуры инновационных пРоцЕсерв на основе имитационного моделирования.

3.2. Оптимизация структуры отделения ЛПУ.

3.3. Планирование инновационных видов медицинского обслуживания.

Выводы третьей главы.:.

4. реализация методов моделирования и оптимизации в условиях практического здравоохранения.

4.1. Компьютерная система управления МФ «Здоровье» (г. Воронеж).

4.2. Оптимизация территориальной системы медицинского обслуживания промышленной медико-санитарной части.

Выводы четвертой главы.

Актуальность темы. Формирование информационных систем автоматизации и оптимизации информационного потока медицинских учреждений на данном временном этапе имеет ряд особенностей. Во первых, отсутствует развитый рынок крупных проектов автоматизации медицинских учреждений масштаба клиники и нет отчетливой тенденции к его формированию. Во вторых, возникновение и развитие платной медицины зависит от того, сколько платежеспособных клиентов она сможет привлечь. В конкурентной борьбе за платежеспособного клиента на данном этапе выигрывают два типа медицинских учреждений: учреждения, предоставляющие уникальные медицинские услуги, и учреждения, исторически ориентированные на обслуживание элитной части общества. При этом по мере развития рынка медицинских услуг, граница между этими и остальными медицинскими учреждениями будет размываться.

Оказание уникальных услуг напрямую связано с внедрением инновационных технологий медицинского обслуживания. Внедрение таких технологий возможно только при комплексном подходе, учитывающем не только медицинское обеспечение, но и организацию работы лечебно-профилактического учреждения (ЛПУ) в целом, включая формирование оптимальной структуры инновационного ЛПУ, оптимального планирования традиционных и инновационных методов лечения и учет оказанных пациенту услуг и затраченных на него в ходе лечения расходных материалов.

Таким образом, актуальность работы заключается в необходимости применения методов оптимизации при выборе структурных компонентов 4 медицинского учреждения и их взаимодействия в условиях перехода к инновационным технологиям медицинского обслуживания.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с целевой комплексной межведомственной программой стабилизации и дальнейшего совершенствования здравоохранения Воронежской области на 1997-2000 годы «Здоровье», в рамках научного направления Воронежского государственного технического университета «Биокибернетика, компьютеризация в медицине» и в рамках госбюджетной НИР ГБ 96.27 «Разработка алгоритмического, программного обеспечения процессов диагностики и лечения заболеваний и формирования автоматизированных систем».

Цель и задачи исследования. Целью работы является разработка методов и процедур выбора оптимальных структурных компонентов инновационного медицинского учреждения и функциональных связей между ними.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: проанализировать пути повышения эффективности медицинского обслуживания населения в условиях применения инновационных технологий и определить основные требования к системам структурной оптимизации системами управления инновационными медицинскими учреждениями; сформировать оптимизационные модели лечебно-диагностических инновационных процессов с точки зрения организации их функционирования и взаимодействия между ними; разработать модели оценки конечных результатов деятельности инновационного медицинского учреждения и методы коррекции структуры учреждения на основе этих оценок; 5 построить оптимизационные модели для рационализации потоков пациентов различных видов в процессе инновационного медицинского обслуживания; внедрить результаты исследования в практику инновационного медицинского обслуживания населения в городе Воронеже с использованием компьютерной системы управления.

Методы исследования. В работе использованы методы системного анализа, теории управления в медицинских системах, экспертного оценивания, имитационного моделирования и оптимизации, теории вероятности и математической статистики.

Научная новизна. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной: процедура оценки эффективности функционирования инновационного медицинского учреждения, позволяющая корректировать план работы инновационного отделения по результатам оценки; алгоритмическая схема оптимизации функционирования поликлиники с традиционными и инновационными каналами медицинского обслуживания, обеспечивающая адаптацию структурных компонентов в режиме имитационного моделирования с учетом прогнозирования динамики параметров потоков пациентов; оптимизационная модель планирования инновационных видов поликлинического обслуживания населения, отличающаяся характером учета временных рядов различных периодов, обращаемости по классическим и инновационным видам медицинских услуг; структура системы управления оказанием инновационных видов медицинских услуг, позволяющая использовать информационное обеспечение 6 в задачах прогнозирования, планирования и принятия управленческих решений на административном уровне.

Практическая значимость и реализации результатов работы. Практическая значимость определяется использованием результатов работы при создании информационного программного обеспечения для практического здравоохранения, связанного с функционированием учреждений, оказывающих инновационные типы медицинских услуг.

Внедрена в практику система принятия управленческих решений на основе компьютерных технологий прогнозирования обращаемости населения по дополнительным видам медицинских услуг, экспертного анализа и имитационного моделирования саморегулируемых механизмов поликлинического обслуживания населения в условиях переходного периода к рыночной экономике. В соответствие с этой системой организовано функционирование медицинской фирмы «Здоровье» (г. Воронеж) и урологического отделения городской больницы «Электроника».

За счет сокращения сроков оказания специальных видов медицинского обслуживания и увеличения доходности учреждения получен годовой экономический эффект 83000 р.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на Всероссийском совещании-семинаре «Высокие технологии в региональной информатике» (Воронеж, 1998), Всероссийской конференции «Интеллектуальные информационные системы» (Воронеж, 1999), научных семинарах межвузовской кафедры «Системный анализ и управление в медицинских и педагогических системах» (1997-1999), на Всероссийской конференции «Основные направления развития информатизации здравоохранения и системы ОМС на 1999-2000 гг.» (Воронеж, 1999).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ. 7

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы, включающего 83 наименования, приложения. Основная часть работы изложена на 110 страницах, содержит 17 рисунков и 10 таблиц.

7. Результаты работы внедрены в медицинском учреждении нового типа медицинской фирме «Здоровье», урологическом отделении городской больницы «Электроника», в учебный процесс ВГТУ.

110

Заключение

1. Проведен анализ применения информационных технологий для рационализации управления медицинским учреждением, оказывающим инновационные виды медицинского обслуживания.

2. На основе анализа существующих систем интеллектуальной поддержки административного управления инновационным медицинским учреждением были сформулированы основные требования к таким информационным системам.

3. Выделено три типа потоков пациентов, образованных путем взаимодействия нескольких входных потоков. Определены основные характеристики этих типов потоков.

4. Медицинское учреждение рассмотрено как система массового обслуживания, состоящая из звеньев с расходящейся, сходящейся и последовательной структурами, и параллельными каналами, соответствующими классическим и инновационным методам медицинского обслуживания.

5. Построены оптимизационные и прогностические модели функционирования медицинского учреждения, оказывающего инновационные и классические виды медицинской помощи населению.

6. Предложены методы оценки конечных результатов деятельности инновационного медицинского учреждения и коррекции дальнейших планов работы с применением лингвистических переменных.

1. Автоматизированные медико-технические системы Ч.1.: монография. А.Г. Устинов, В.А. Ситарчук, H.A. Кореневский; Перевод редактора Устинов А.Г. Курский государственный технически^ университет. Курск, 1995. с 128.

2. Айламазян А.К., Осимов Г.С. Проблемы создания интегрированных средств поддержки лечебно- диагностического процесса. Интегрированные технологии, № 10. 1997. С. 34-39.

3. Александров В.В., Шнейдеров B.C. Обработка медико-биологических данных на ЭВМ. М.: Медицина, 1984. 157 с.

4. Архангельский Н.Е., Валуев С.А., Половников В.А. и др. Экспертные оценки и методология их использования. М.: МЭСИ, 1974. 125 с.

5. Аскалонов A.A. Разработка и внедрение модели перестройки здравоохранения в условиях крупного агропромышленного региона. Автореф. дис. д-р. мед. наук. М. 1988. 42 с.

6. Аскалонов A.A. Стандартизация оптимального .объема медицинской помощи на этапах и критерии оценки ее качества: Методические рекомендации. Барнаул. 1988. 14 с.

7. Баевский P.M. Принципы построения автоматизированных комплексов для оценки состояния здоровья в системе всеобщей диспансеризации населения // Вопросы медицинской электроники. Таганрог, 1986. № 6. С. 12-16.1.l

8. Бандурин O.E., Горкова A.A. Исследование нормативов в планировании, финансировании и стимулировании деятельности учреждений здравоохранения // Сов. мед. № 1. 1990. С. 44-47.

9. Борисов В.А., Подорожко C.JL, Заславский E.JI. Компенсация сезонных изменений дохода поликлиники с гибкой структурой // Интеллектуальные информационные системы: тез докл. научн.-техн. конф. Воронеж, 1999. С. 162.

10. П.Вальвачев Н. И., Римжа М. И. Статистический метод в медицинской практике с применением микроЭВМ и персональных компьютеров. Мн.: Беларусь, 1989. 112 с.

11. Венедиктов Д. Д., Киселев А. С., Петровский А. М. и др. Системное моделирование здравоохранения. М.: ВНИИМИ, Экспресс-информация,1976. 83 с.

12. Вилкас Э.И., Майминас Е.З. Решения: Теория, информация, моделирование. М.: Радио и связь. 1981. 328 с.

13. Вишнев С.М. Основы комплексного прогнозирования. М.: Наука,1977. 287 с.

14. Гаспарян С.А. Моделирование и информационное обеспечение в решении проблем профилактики // Роль, организационных и медицинских АСУ в диспансеризации населения. М., 1985. С. 3-16.112

15. Гаспарян С.А. Опыт моделирования в решении задач управления здравоохранением // В междунар. сб. ком. по системному анализу при Президиуме АН СССР. 1983. Вып. 38. № 7. С. 38-54.

16. Гаспарян С.А., Тимонин В. М. Основы концепции информатизации здравоохранения // Информатизация в деятельности мед. служб. 4.1. М., 1992. С. 3-28.

17. Гаспарян С.А. Оптимизация структуры лечебного учреждения на основе имитационного моделирования // Матер, симпоз. по моделированию в биологии и медицине в ЧССР. 1979. С. 25-29.

18. Гольберг Я.С. Совершенствование управления качеством терапевтической помощи//Сов. здравоохран. 1991. № 4. С. 38-43.

19. Гохман О.Г. Экспертное оценивание: Учебное пособие. Воронеж: ВГУ, 1990. 200 с.

20. Гришин В.В. Формы организации и пути совершенствования платной медицинской помощи населению // Автореф. дис. канд. мед. наук. М. 1992. 25 с.

21. Гублер Е.В. Информатика в патологии, клинической медицине и педиатрии. Л.: Медицина, 1990. 175 с.

22. Заславский Е.Л., Подорожко С.А. Имитационное моделирование поликлиники с гибкой структурой. // Высокие технологии в региональной информатике: тез докл. Всерос. сов-сем. Воронеж, 1998. 4.2. С. 39.

23. Зацепина С.А., Львович Я.Е., Фролов В.Н. Теория управления: Учебное пособие. Воронеж. 1989. 197 с.' 114

24. Зацепина С.А., Львович Я.Е., Фролов М.В. Управление в биотехнических и медицинских системах: Учебное пособие. Воронеж. 1994. 145 с.

25. Зубарев Г.П., Кирилюк В.Г. Опыт и перспективы автоматизации работы поликлиники //Сов. здравоохран. 1989. № 11. 14-17 е.

26. Информатизация процессов охраны здоровья населения. ВНИИ проблем вычислительной техники и информатизации. 1995г. С. 148.

27. Калью П.И. Современные проблемы управления здравоохранением. М.: Медицина, 1975. 248 с. —

28. Клементьев A.A. Разработка количественных моделей для решения задач управления в здравоохранении. М.: Наука, 1985. 125 с.

29. Ковалева JI.H. Многофакторное прогнозирование на основе рядов динамики. М.: Статистика, 1980. 103 с.

30. Кокотов Д.В. Понятия сущности лечебно профилактического учреждения в современных условиях. Экономика здравоохранения, № 4, 1997. С. 20-21.

31. Комаров Ю.М., Ермаков С.П. Системный анализ в планировании и управлении здравоохранением. М.: ЦОЛИУВ, 1980. 18 с.

32. Концепция оценки качества и эффективности медицинской помощи (Методические материалы). М.: НИИСГЭ и УЭ им. Н. А. Семашко, 1989.12 с.

33. Котарев Ю. М. О некоторых перспективах развития здравоохранения в России // Экономика здравоохранения № 2 1997. С. 5-11.

34. Кравченко H.A. Проблемы методологии прогнозирования потребности в ресурсах здравоохранения в условиях перехода экономики к рынку // Экономика здравоохранения № 3 1996. С. 12-18.115

35. Кроув Т., Эйвисон Д. Базы данных в административных информационных системах. Ч. 1: Пер. с англ. М.: Финансы и статистика, 1983. 168 с.

36. Лауныя А .Я. Опыт оптимизации работы поликлиник в Львовской области // Сов. здравохран. 1989. № 4. С. 58-60.

37. Лебедев A.A., Лисицин Ю.П. Новые подходы моделирования взаимоотношений различных субъектов здравоохранения в условиях рыночной экономики переходного периода. Экономика здравоохранения. № 5. 1996 г. С. 5-14.

38. Линденбратен А.Л. Об оценке качества и эффективности медицинской помощи // Сов. здравоохран. 1990. № 3. С. 32:34.

39. Лисицын Ю. П. Социальная гигиена и организация здравоохранения. М.: Медицина, 1992. 512 с.

40. Литвак Б. Г. Экспертная информация: методы получения и анализа. М.: Радио и связь, 1982. 184 с.

41. Львович И.Я. Вариационное моделирование и оптимальный выбор проектных решений. Воронеж: издательство ВГТУ, 1997. 114 с.

42. Львович И.Я., Заславский Е.Л. Анализ поведения гибкого медицинского учреждения на основе имитационных моделей // Информационные системы. Материалы III научн.-техн. конф. Воронеж, 1999. С.258.

43. Львович И.Я., Заславский Е.Л., Разинкин К.А. Рационализация оценивания результатов работы отделений городской поликлиники // Интеллектуальные информационные системы: тез докл. научн.-техн. конф. Воронеж, 1999. С. 165.116

44. Львович И.Я., Разинкин К.А., Заславский Е.Л. Оптимизация структуры урологического отделения в условиях перехода к новым технологиям лечения // Интеллектуальные информационные системы: тез докл. научн.-техн. конф. Воронеж, 1999. С. 160.

45. Львович И .Я., Федорков Е.Д. Математические основы информатики: учебное пособие. Воронеж: изд-во ВГТУ, 1997. 92 с.

46. Львович Я.Е., Фролов М.В. Моделирование биотехнических и медицинских систем: Учеб. пособ. Воронеж: ВГТУ, 1994. 194 с.

47. Максимей И.В. Имитационное моделирование на ЭВМ. Москва: Радио и связь 1998 г. 217 с.

48. Максимов Ю.Г., Шарапова О.В. Здравоохранение и рынок // Научно практические аспекты управления и концепции развития здравоохранения в условиях обязательного медицинского страхования. Материалы региональной конференции. Чебоксары, 1994. С. 10-13.

49. Материалы конференции ВОЗ. Программа «Здоровье для всех к 2000 г.» М.: Медицина, 1978, 34 с.

50. Михалевич П.Н. Медицинские учреждения должны оборудоваться из экономических расчетов // Здравоохран. Белоруссии. 1989. №9. С. 29-30.117

51. Организация и развитие платных услуг, оказываемых населению учреждениями здравоохранения. Методические рекомендации. Воронеж, 1997г. С. 96.

52. Организация статистических данных о функционировании системы здравоохранения района для получения комплексных оценок: метод, рекомендации / В.И. Брезин, Н.В. Воскресенская, A.B. Белов. Ярославль, 1988. 16 с.

53. Панченко JI.A. Оценка эффективности применения автоматизированной системы диспансеризации населения в условиях городской поликлиники // Информатизация в деятельности мед. служб. 4.1. М., 1992. С. 112-120.

54. Пашкина Е.С., Гаспарян G.A., Бояджан В.А. Информационное моделирование истории болезни // Моделирование в управлении здравоохранением. М., 1990. С. 148-178.

55. Подорожко С.А. Информационная структура управления поликлиническим медицинским учреждением с гибкой структурой. // Высокие технологии в региональной информатике: тез. Докл. Всерос. сов-сем. Воронеж. 1998. Ч. 1. С. 50.

56. Подорожко С.А. Рационализация управления гибкими структурами медицинского обслуживания населения поликлинического типа. // Высокие технологии в технике, медицине и образовании: Межвуз сб. научн. тр. Воронеж. ВГТУ, 1999. Ч. 1. С. 207-210.

57. Подорожко С.А., Фролов В.Н. Прогнозирование обращаемости населения в поликлиническое учреждение нового типа. // Высокии техноло118гии в технике, медицине и образовании. Межвуз. сб. научн. тр. Воронеж. ВГТУ, 1998. Ч. 2. С. 4-9.

58. Полонская Н.Ю., Григорьев Т.Н. Экономическое обоснование и принципы формирования цены услуг на цитологические исследования. Новости клинической цитологии России, № 1, 1998 г. С. 11-13.

59. Преображенская B.C. и др. Пакет организационных технологий лицензирования лечебно-профилактических учреждений. М.: ВНИИСГЭ и УЭ им. Н. А. Семашко, 1992. 50 с.

60. Проблемы здоровья и здравоохранения в условиях рыночной экономики и медицинского страхования // Сб. науч. тр. С.-Пб.: СГМИ. 1993. 217 с.

61. Программный комплекс обеспечения функционирования лечебно-профилактического учреждения: практическое руководство. Москва, 1995. С. 135.

62. Райбман Н.С., Чадеев В.М. Адаптированные системы управления технологическими процессами. Москва: ИПУ, 1972. С. 58.

63. Рауншебах Г.В., Филиппов О.В. Экспертные оценки в медицине: Науч. обзор. М.: ВНИИМИ, 1983. 80 с

64. Реализация концепции информационно- справочного обеспечения клинической деятельности медицины, критических состояний. В.Г. Васильков, А.И. Сафонов, B.C. Щукин, Ф.М. Берщатский.// Информационные технологии, № 5 1998 г. С. 35-38.

65. Ройтман М.П. Экономические методы управления в здравоохранении // Сов. здравоохран. 1989. № 12. С. 10-14.119

66. Сараев А.Д. Предпосылки структурно-функционального подхода в медицине // Некоторые методологические проблемы науки, Томск: Изд-во Томского ун-та, 1973. С. 18-23.

67. Славин М.Б. Методы системного анализа в медицинских исследованиях. М.: Медицина, 1989. 304 с.

68. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. Москва: Высшая школа, 1985 г. 210 с.

69. Тимонин В.М., Ананин В.Ф., Лихачева Р.Я. Методологические принципы разработки автоматизированной информационной системы поликлиники на базе локальной вычислительной сети // Информатизация в деятельности мед. служб, 4.1. М., 1992. С. 90-96.

70. Федеральные медицинские стандарты: Метод, письмо Минздрава РФ. М.: ВНТИЦ, 1992. 12 с.

71. Федорков Е.Д. Моделирование и оптимизация дуальных динамических объектов в медицине. Воронеж: издательство ВГТУ, 1997. 143 с.

72. Фролов В. Н. Моделирование и оптимизация уже слоисных систем (избранные главы) Воронеж: издательство ВГТУ, 1997. 151 с.

73. Чеченин Г.И., Максаков В.В., Максакова О.С. Некоторые методические подходы к созданию системы моделей управления учреждениями здравоохранения города // Моделирование в управлении здравоохранением. М., 1990. С. 69-77.

74. Шиган E.H. Методы прогнозирования и моделирования в социально-гигиенических исследованиях. М.: Медицина, 1986. 208 с.

75. Щербаткин Д.Д., Эльгиян P.A. Применение автоматизированных систем в практических условиях врача // Кардиология. 1989. № 10. С. 22-26.

76. Характеристика масштаба внедрения единичное

77. Форма внедрения программные средства и методические материалы1. УТВЕРЖДАЮ»1. АКТ ВН1 г ,

78. Электроника» М.Ю.Сафонов 1999 г.результатов диссертационной работы Заславского Е.Л.

79. Оптимизация структурных компонентов функционирования ЛПУв условиях инновационных процессов медицинского обслуживания»

80. Зав. урологическим отделением1. Е.А. Уваров1. АК

81. СДАЮ» ктор ВГТУ ! Г.В. Макаров200 го внедрении результатов диссертационной работы Заславского Е.Л. в учебный процесс

82. Сконструированы алгоритмы оценки эффективности функционирования инновационного медицинского учреждения, позволяющая корректировать план работы инновационного отделения по результатам оценки.

83. Разработаны структура системы управления оказанием инновационных видов медицинских услуг, позволяющая использовать информационное обеспечение в задачах прогнозирования, планирования и принятия управленческих решений на административном уровне.

84. Зав. кафедрой САУМПС « »2000 г.2000 г.1. В.Н. Фролов

85. Нач. учебного отдела « » 2000 г.2000 г.1. В.С.Железный