Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования.

В современных условиях, когда компьютер стал непременным атрибутом многих профессий, стали создаваться программные комплексы, автоматизирующие как частично, так и полностью деятельность человека. Конструируемый мною проект не носил в себе цели автоматизировать многие моменты медицинской деятельности. Первоначально необходимо было создать оболочку (среду), которая включала в себя комплекс программного обеспечения, где человек мог удобно получать инструменты для работы с информацией - некий терминал медицинского учреждения. Далее был произведен анализ деятельности медицинского учреждения, который показал, что необходимо автоматизировать процесс организации работы медицинского персонала.

Цель исследования - разработка информационной системы медицинского учреждения с использованием современных информационных технологий управления.

Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи исследования:

-рассмотреть общие понятия об информационных системах медицинских учреждений.

- разработать информационную систему медицинского учреждения с использованием современных информационных технологий управления.

-произвести расчет экономической эффективности и безопасности программного обеспечения.

Объектом исследования автоматизация работы медицинского учреждения.

Предмет исследования - информационная система медицинского учреждения.

Степень изученности проблемы. Теоретические основы разработки программных обеспечений отображены в трудах: А.Я. Архангельский [1], М.Р. Когловский [10], А.В. Симонович [11], В.В. Бойко [13.

Методы исследования: всеобщий диалектический метод, сравнительный, аналитический, исторический и логические методы, а также системно-структурный, системно-функциональный методы и метод обобщения.

Научная новизна, практическая значимость исследования заключается в том, что будет реализована среда, которая при наличии постоянного доступа к сети самостоятельно будет обновлять перечни инструментов, без какого либо участия человека. Один администратор, сможет распространить софт одним кликом мыши на десятки тысяч пользовательских машин. Программный комплекс будет содержать в себе характерные для системы механизмы отображения и управления данными с возможностью управления элементами системы. Система будет кроссплатформенной и получит возможность использования на популярных компьютерных и мобильных устройствах.

Практической базой написания дипломной работы стали современные программные обеспечения и технологии в медицинской сфере.

Структура работы: состоит из введения, трех глав, заключения списка использованной литературы и приложение .

Во введении раскрыты актуальность, цели, задачи, предмет, метод исследования, научная новизна и структура работы;

В первой главе рассмотрены общие понятия об информационных системах медицинских учреждений.

Во второй главе разработана информационная система медицинского учреждения с использованием современных информационных технологий управления.

В третьей главе произведен расчет экономической эффективности и безопасности программного обеспечения.

Результаты исследования обобщены в заключении.

1. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ ОБ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ МЕДИЦИНСКИХ УЧЕРЕЖДЕНИЙ

1.1 Общие понятия об информационных системах

Информационная система (ИС) является системой информационного обслуживания работников управленческих служб и выполняет технологические функции по накоплению, хранению, передаче и обработке информации. Она складывается, формируется и функционирует в регламенте, определенном методами и структурой управленческой деятельности, принятой на конкретном экономическом объекте, реализует цели и задачи, стоящие перед ним. Информационные системы разнообразны и могут классифицироваться по нескольким признакам (Рис. 1).



Примечание: [составлено автором]

Рисунок 1. - Виды информационных систем.

Экономическая информационная система (ЭИС) -- это совокупность внутренних и внешних потоков прямой и обратной информационной связи экономического объекта, методов, средств, специалистов, участвующих в процессе обработки информации и разработке управленческих решений.

Отраслевые информационные системы функционируют в сфере промышленного и агропромышленного комплексов, в строительстве, на транспорте, в здравоохранении и в других отраслях производственной и непроизводственной сфер. Эти системы решают задачи информационного обслуживания аппарата управления соответствующих ведомств.

Территориальные информационные системы предназначены для управления административно-территориальными районами, деятельность территориальных систем направлена на качественное выполнение управленческих функций в регионе, формирование отчетности, выдачу оперативных сведений местным государственным органам.

Межотраслевые информационные системы являются специализированными системами функциональных органов управления национальной экономикой (банковских, финансовых, снабженческих, статистических и др.).

Имея в своем составе мощные вычислительные комплексы, межотраслевые многоуровневые информационные системы обеспечивают разработку экономических и хозяйственных прогнозов, государственного бюджета, осуществляют регулирование деятельности всех звеньев хозяйства, а также контроль наличия и распределения ресурсов.

Информационные системы управления технологическими процессами наиболее широко применяются в промышленности, и в первую очередь в отраслях, имеющих непрерывные технологические процессы. В металлургической промышленности они используются для управления плавкой стали, процессом получения чугуна, в химической промышленности для управления технологическими процессами производства аммиака, азотной и серной кислот и т. п. В машиностроении автоматизация технологических процессов осуществляется за счет применения станков с программным управлением и робототехники; на транспорте -- за счет использования специальных машин и устройств, для автоматического вождения поездов, самолетов, автомобилей, сортировки вагонов и др.

С помощью информационных систем организационного (административного) управления осуществляется руководство большими коллективами людей, выполняющими огромную работу по учету, планированию, анализу и контролю деятельности на всех уровнях управления экономикой: межотраслевом, отраслевом, территориальном и на уровне предприятий, организаций, фирм.

Примерами таких информационных систем являются:

Ш банковские ИС;

Ш ИС фондового рынка;

Ш финансовые ИС;

Ш страховые ИС;

Ш ИС налоговых органов;

Ш ИС таможенной службы;

Ш государственные статистические ИС;

Ш ИС управления предприятий и организаций; особое место по значимости и распространенности в них занимают бухгалтерские, справочно-правовые, кадровые информационные системы, а также системы делопроизводства, информационно-аналитические системы;

Ш другие информационные системы.

Информационные системы управления организационно-технологическими процессами являются сложными интегрированными системами и сочетают выполнение функций управления технологическими процессами с функциями управления объектом в целом.

В автоматических системах все операции управления выполняются с помощью компьютера автоматически. Роль человека в этих системах сводится лишь к наблюдению за работой машин и выполнению функций контроля. Автоматические системы применяются для управления техническими объектами и технологическими процессами и работают обычно в реальном масштабе времени.

В автоматизированных системах управления операции по преобразованию информации выполняются с помощью технических средств, но при участии человека. Человек здесь выбирает и корректирует цели и критерии эффективности управления, вносит творческий элемент в поиск наилучших путей достижения поставленных целей, осуществляет окончательный отбор решений и придает им юридическую силу.

Под структурой системы следует понимать организацию ее отдельных элементов с учетом их взаимосвязей и поставленных перед системой целей. Элементом системы является любая ее часть, не подлежащая расчленению при данном рассмотрении.

В рамках информационной системы выделяют различные по своему назначению подсистемы, которые можно рассматривать как самостоятельные системы. С точки зрения роли подсистем в решении задач управления их разделяют на функциональные и обеспечивающие (рис. 2).

Примечание: [составлено автором]

Рисунок 2. - Состав подсистем ИС

Функциональная часть ИС фактически является моделью системы управления экономическим объектом. В ходе декомпозиции функциональная часть разбивается на подсистемы, конкретный состав которых определяется признаком декомпозиции. Информационная система как сложная и многофункциональная система может быть декомпозирована по различным признакам. Применительно к системам управления распространенными признаками структуризации служат вид управляемого ресурса и функции управления экономическим объектом. Однако в качестве признака декомпозиции могут быть выбраны и другие признаки. Выбор зависит от специфики объекта управления и целей создания формационной системы.

Состав функциональных подсистем во многом определяется особенностями экономической системы, ее отраслевой принадлежностью, формой собственности, размером, характером деятельности предприятия.

Структура бухгалтерского аппарата зависит от численности работников, объема учетно-контрольных работ, их значимости и сложности. Поэтому на небольших предприятиях структура бухгалтерии более проста. В бухгалтерии средних и крупных предприятий круг объектов учета значительно шире, поэтому возникает необходимость подразделить аппарат бухгалтерии на части. Как правило, такое деление производят по главным участкам работы бухгалтерии. Поскольку бухгалтерская информационная система призвана систематизировать работу аппарата бухгалтерии, состав ее функциональных подсистем соответствует основным участкам бухгалтерского учета. В этом случае признаком структуризации является вид управляемого ресурса.

Состав функциональных подсистем может быть дополнен в зависимости от специфики ведения бухгалтерского учета в определенной отрасли.

Все чаще функциональные подсистемы бухгалтерского учета становятся составной частью комплексных систем автоматизации предприятия. Внедрение таких систем характерно для предприятий среднего и крупного бизнеса. Дальнейшее развитие экономических информационных систем связано с разработкой корпоративных систем управления, в которых бухгалтерские информационные системы являются одной из основных подсистем.

Состав обеспечивающих подсистем не зависит от выбранной предметной области. Он может варьироваться в зависимости от сложности информационной системы. При выборе информационной системы следует иметь в виду, что чем более полно представлен состав обеспечивающих подсистем, тем более качественной является информационная система. Однако это в свою очередь влияет на ее цену.

Обеспечивающая часть способствует эффективному функционированию системы в целом и ее отдельных подсистем. Обеспечивающие подсистемы можно подразделить на подсистемы, обеспечивающие функционирование системы в целом, и подсистемы, обеспечивающие ее информационную часть (Рис.3). Все обеспечивающие подсистемы связаны между собой и с функциональными подсистемами.



Примечание: [составлено автором]

Рисунок 3. - Классификация обеспечивающих подсистем ИС

Подсистема организационно-правового обеспечения представляет собой совокупность организационных и правовых актов, регламентирующих разработку, внедрение и функционирование ИС.

Подсистема кадрового обеспечения решает вопрос определения потребности в кадрах, количественного и качественного состава работников в различных звеньях системы, подбора и расстановки их на этапах проектирования, внедрения и функционирования ИС. Кадровое обеспечение определяет должностные инструкции и уровень квалификации исполнителей, участвующих в функционировании ИС.

Подсистемы научного и экономического обеспечения призваны выполнять задачи, связанные с разработкой критериев оптимальности и эффективности системы, эффективности от внедрения новейших достижений науки и техники, новой информационной технологии проектирования, а также определения основных направлений дальнейшего развития и совершенствования системы.

Эргономическое обеспечение представляет собой совокупность методов и средств, создающих оптимальные условия для использования информационной системы на рабочем месте специалиста, для быстрейшего освоения информационной технологии, качественной и безошибочной работы с ИС. Например, оптимальное размещение средств вычислительной техники на рабочем месте специалиста очень важно для экономических информационных систем, работающих в режиме реального времени. Это характерно для банковских, налоговых и других ИС, где ведется обслуживание клиентуры в момент ее присутствия.

В составе эргономического обеспечения важное место занимают государственные стандарты по эргономике и инженерной психологии, отраслевые стандарты, специализированные методики по эргономической оценке периферийных технических средств и другие нормативно-методические документы.

Подсистема информационного обеспечения является одной из важнейших и включает в себя всю совокупность информации, циркулирующую на объекте, а также отражает процессы ее сбора, преобразования и использования и служит основой связи объекта с внешней средой.

Подсистема технического обеспечения представляет собой комплекс технических средств (КТС), техническую документацию, методические и руководящие материалы по использованию КТС. Основой этой подсистемы служит комплекс технических средств, обеспечивающих сбор, регистрацию, передачу, арифметическую и логическую обработку, накопление, хранение и выдачу информации пользователю ИС. Центральным элементом КТС является компьютер.

Подсистема математического обеспечения состоит из совокупности математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации, используемых при создании системы.

Подсистема программного обеспечения включает в себя все многообразие типовых и стандартных программ и процедур, пакетов прикладных программ (ППП), реализующих решение задач на компьютере для всех функциональных подсистем ИС.

Технологическое обеспечение -- это совокупность проектных решений, определяющих технологию обработки информации на всех технологических этапах:

¦сбора и регистрации первичной информации;

¦подготовки и контроля файлов и баз данных;

¦передачи информации;

¦арифметической и логической обработки;

¦накопления и хранения;

¦выпуска выходных документов.

Подсистема лингвистического обеспечения представляет собой совокупность научно-технических терминов и языковых средств, используемых в целях облегчения общения персонала с компьютерами и другими средствами вычислительной техники.

В теории автоматизированных систем обработки экономической информации информационное обеспечение (ИО) принято делить на внемашинное, представляемое в виде, удобном для восприятия человеком, и внутримашинное, связанное с хранением, поиском и обработкой информации (рис. 4).

Внемашинное ИО включает в себя разработку систем классификаций и кодирования информации, применение унифицированных форм первичной документации, системы показателей, проектирование схем внешних и внутренних информационных потоков объекта управления.

Система показателей представляет собой упорядоченную совокупность взаимосвязанных показателей, характеризующих закономерности производственно-хозяйственной деятельности экономического объекта. Система показателей является методологической основой всей системы сбора и обработки экономической информации.

Примечание: [составлено автором]

Рисунок 4. - Состав информационного обеспечения

Для однозначного описания данных, эффективного поиска и идентификации в электронной памяти компьютерной информационной системы объекта используются соответствующие средства классификации и кодирования информации.

Классификацией информации называется упорядоченное расположение значений единиц информации. Система классификации характеризуется как совокупность правил и результат деления заданного множества на подмножества по одному или нескольким признакам. Полученные в результате деления подмножества бывают классификационными группировками: классы, подклассы, группы, подгруппы и др.

Ступень классификации определяет этап деления заданного информационного множества на подмножества, а число ступеней отражает глубину классификации.

После классификации выполняется кодирование информационных единиц, согласно выбранной системе, в результате чего определенные условные обозначения присваиваются конкретным элементам экономических номенклатур (табельные номера работников, номенклатурные номера готовой продукции, аналитические счета учета материальных ценностей и др.). При кодировании экономической информации на практике в большинстве случаев применяются порядковый, серийный и позиционный коды.

Порядковая система кодирования предполагает последовательное присвоение единицам информации кодов, которые выражается числами натурального ряда в возрастающем или убывающем порядке либо алфавитными символами. Порядковую систему кодирования рекомендуется использовать для небольших, простых и стабильных номенклатур, например категорий работников, видов образования, единиц измерения и т. п.

Серийная система кодирования предусматривает разделение множества единиц информации на отдельные группы по заданному признаку и присвоение им серии кодов с учетом резерва на случай расширения экономических номенклатур.

Позиционная (разрядная) система кодирования применяется при строго иерархической структуре информационного множества, что предусматривает классификацию по ряду признаков. При этом каждому признаку выделяется строго определенное число разрядов в коде. Позиционная система используется для кодирования больших и сложных номенклатур с большим количеством признаков. Например, при построении классификатора работников учитываются следующие независимые классификационные признаки (фасеты): пол, возраст, образование и др.

Таблица соответствия единиц информации и их кодовых обозначений называется классификатором. Классификатор используется для выполнения функций однозначного обозначения объектов, для обеспечения возможности группировки информации по ряду признаков, для минимизации объемов хранимых данных в информационной базе системы, для ускорения процедур поиска и обмена данными в компьютерной среде.

В зависимости от сферы применения классификаторы можно разделить на международные, единые для страны, отраслевые и локальные классификаторы предприятий и организаций.

Международные классификаторы входят в состав системы международных экономических стандартов (СМЭС) и обязательны для передачи информации между организациями разных стран мирового сообщества. В состав СМЭС входят классификации Организации Объединенных Наций (ООН) и ее специализированных образований, в том числе:

¦международная стандартная отраслевая классификация всех видов экономической деятельности (МСОК);

¦международная стандартная торговая классификация (МСТК);

¦классификация основных продуктов (КОП);

¦ классификация продовольственных и сельскохозяйственных организаций и др.

Единые общероссийские классификаторы применяются во всех отраслях при обмене информацией между системами управления различных уровней. Их разработкой занимается Госстандарт РФ. В составе общероссийских классификаторов важное место занимают:

¦общероссийский классификатор предприятий и организаций (ОКПО);

¦общероссийский классификатор управленческой документации (ОКУД);

¦общероссийский классификатор органов государственной власти и управления (ОКОГУ);

¦совокупность обозначений административно-территориальных объектов (СОАТО);

¦общероссийский классификатор форм собственности (ОКФС);

¦общероссийский классификатор видов экономической деятельности (ОКВЭД);

¦общероссийский классификатор промышленной и сельскохозяйственной продукции (ОКП) и др.

Развитие систем автоматизированной обработки экономической информации на базе электронной вычислительной техники в 60-х годах XX века потребовало унификации и стандартизации всей документации, предназначенной для отражения экономической информации. Постановлением Госстандарта РФ были определены требования к Унифицированной системе документации(УСД).

В соответствии с государственным стандартом УСД представляет собой рационально организованный комплекс взаимосвязанных документов, отвечающих единым правилам и требованиям и содержащих информацию, необходимую для оптимизации управления в различных сферах человеческой деятельности.

При проектировании УСД производится выбор необходимых форм, построение уникальных форм в соответствии с требованиями государственного стандарта и эксплуатационными характеристиками используемых технических средств. Унификация документов осуществляется в двух направлениях:

¦максимально типизируются формы документов межотраслевого назначения, пригодные для широкого круга предприятий, организаций и отраслей;

¦специализируются формы документов одного и того же вида для конкретного предприятия, организации, отрасли.

В состав УСД входит учетная, отчетно-статистическая, финансовая, банковская, расчетно-платежная и другая документация. Каждому документу присвоен код в соответствии с общероссийским классификатором управленческой документации (ОКУД). Применение УСД обеспечивает:

¦сокращение количества форм документов одинакового назначения;

¦ использование минимального количества данных, вводимых для решения функциональных задач;

¦употребление единой терминологии;

¦использование единых форм документов на различных уровнях управления;

¦стандартизацию и единообразие оформления документов.

При разработке системы документации ЭИС экономического объекта определяется перечень входных и выходных документов, устанавливаются их характеристики, содержание, сфера применения, проектируются формы документов и рациональные схемы их движения.

Под информационным потоком понимается направленное движение информации от источника ее возникновения к ее потребителю. Причем информация передается в виде отдельных первичных документов, массивов первичных документов или файлов на машинных носителях. В ходе проектирования информационной системы экономического объекта разрабатываются графики документооборота, которые призваны исключить дублирование информации в системе, усилить контроль исполнительной дисциплины, оптимизировать систему управления объектом в целом.

Внутримашинное ИО представляет собой совокупность всех видов информационных файлов системы, расположенных на машинных носителях. В состав внутримашинного ИО входят файлы:

¦с текущими данными о состоянии управляемых объектов;

¦нормативно-справочной информации;

¦с данными, поступающими из внешней среды;

¦с накапливаемыми данными за определенный промежуток времени и др. В зависимости от уровня развития ИО системы внутримашинная информационная база может быть организована в виде:

¦локальных файлов, ориентированных на конкретную задачу или комплекс функциональных задач;

¦баз и банков данных, осуществляющих интегрированное хранение, накопление, поиск, корректировку и выдачу информации для всей информационной системы экономического объекта;

¦баз знаний, которые, помимо данных о предметной области, содержат еще и правила их использования для принятия управленческих решений.

В отличие от локально организованных информационных файлов, базы данных основываются на принципах интегрированного пользования информации в системе, что позволяет:

¦сократить избыточность в хранимых данных;

¦устранить противоречивость хранимых данных;

¦совместно использовать данные для решения большого круга задач пользователей, в том числе новых задач;

¦обеспечить удобство доступа к данным;

¦обезопасить данные, хранимые в базе на основе их централизованной защиты;

¦обеспечить независимость данных от программ. Дальнейшим развитием внутримашинного ИО является создание баз знаний. На основе баз знаний разрабатываются экспертные системы для решения конкретных проблем и задач в различных отраслях человеческой деятельности, в том числе в управлении.

Особенностью баз знаний по сравнению с базами данных является выработка решений. В экспертных системах накапливается и обрабатываются знания -- высшая форма информации.

При проектировании внутримашинного ИО учитывается принцип единства информационной базы в рамках создаваемой ЭИС, базирующейся на использовании унифицированной системы документации и технико-экономических показателей, единых классификаторов, общесистемного нормативно-справочного хозяйства.

Состав и структура информационных файлов системы во многом зависит от правильности выделения функциональных подсистем объектов и выбора состава задач по каждой подсистеме с учетом требований, предъявляемых для выработки и принятия управленческих решений. Внутримашинное ИО систем должно обеспечивать эффективное функционирование всех задач, их комплексов и подсистем, взаимосвязь и согласованность с информационными базами вышестоящих уровней управления

1.2 Медицинские информационные системы как способ повышения эффективности управления медицинскими учреждениями

В настоящее время медицинские организации производят и накапливают огромные объемы данных. Еще некоторое время назад в здравоохранении нашей страны фактически полностью отсутствовали какие-либо признаки автоматизации. Карты больных, бюллетени, отчеты о проделанной работе, учет пациентов и медикаментов велся вручную, на бумаге. От этого скорость и качество обслуживания пациентов были низки. Это вело к врачебным ошибкам, очередям, в связи с длительным заполнением карт, затрудняло работу всего медицинского персонала. Управление медицинским учреждением тоже было осложнено, в связи с недостатком оперативной и аналитической информации.

Поэтому необходимость использования больших, и при этом еще постоянно растущих, объемов информации при решении диагностических, терапевтических, статистических, управленческих и других задач, обуславливает сегодня создание информационных систем в медицинских учреждениях.

В связи с реализацией национального проекта «Здоровье» информатизация здравоохранения значительно ускорилась. Тем не менее, уровень проникновения информационных технологий в медицину по-прежнему остается одним из самых низких.

Информационная технология (ИТ) представляет собой упорядоченную совокупность способов и методов сбора, обработки, накопления, хранения, поиска распространения, защиты и потребления информации, осуществляемых в процессе управленческой деятельности.

Современные информационные технологии широко используют компьютеры, вычислительные сети и всевозможные виды программного обеспечения в процессе управления. С помощью использования информационных технологий ускоряется процесс создания информационных систем (ИС), которые просто необходимы для анализа и принятия управленческих решений. Информационные технологии включают два фактора - машинный и человеческий.

Эффективность управления зависит от создания единого информационного пространства для всех потенциальных пользователей информации: различных структур и служб здравоохранения, органов управления и контроля, производителей медицинской техники и лекарственных средств, научно-исследовательских организаций, потребителей медицинских товаров и услуг.

Повышение качества лечебно-профилактической помощи - важнейшая цель информатизации здравоохранения на всех уровнях, и основная задача медицинской информационной системы.

Учитывая все вышеизложенные факторы, многие лечебно-профилактические учреждения в своей деятельности прибегают к услугам медицинских информационных систем (МИС).

МИС представляют собой универсальный программный продукт, позволяющий на качественно новом уровне осуществлять руководство деятельностью медучреждения и оказывать медицинские услуги.

Особенностью МИС является переход от локальной работы с медицинской информацией к интегрированной системе, где все данные, проходящие через учреждение, доступны из единой информационной среды. При этом бумажный носитель уходит в прошлое.

МИС позволяет контролировать расходы на оказание медицинской помощи, обеспечивать оперативный доступ к медицинским и статистическим данным лечебно-профилактического учреждения, избегать дублирования информации и заполнения множества отчетных форм и документов, значительно снизить нагрузку на медицинский персонал.

Функциональность медицинской информационной системы включает в себя:

Сбор, регистрацию и структурирование информации. В МИС поступает первичная информация, введенная пользователями (оператором системы, сотрудниками регистратуры, лечащими врачами и т.д.), а также данные из других специализированных систем (ЛИС, PACS и т.д.). На этапе ввода проводится структурирование и стандартизация информации, что позволяет ускорить процесс её обработки.

Обмен информацией и создание единого информационного пространства. МИС позволяет осуществлять одновременный доступ пользователей к необходимой информации, а также контролировать ведение медицинской документации.

Хранение и поиск информации. Благодаря единой базе данных в системе можно оперативно находить необходимые сведения о пациенте и избегать дублирования информации при повторных обращениях пациента за медицинской помощью.

Статистический анализ данных. Врачи и руководители медицинского учреждения могут в удобной форме получать необходимую сводную информацию для последующего анализа.

Контроль эффективности и качества оказания медицинской помощи
МИС позволяет оценивать результаты оказания медицинской помощи и контролировать соблюдение всех необходимых стандартов.

Удобную работу с медицинской документацией. С помощью МИС врач может провести критический анализ лечебных мер, а также составить обзор ранее принятых решений для контроля качества лечения.

Анализ и контроль работы учреждения, управление ресурсами. Система позволяет учитывать все оказанные пациентам медицинские услуги, контролировать оплату счетов, оценивать величину недополученных финансовых средств от недозагрузки мощностей учреждения, определять доход ЛПУ от каждого лечебного случая.

Внедрение МИС позволит:

· Избавиться от повторного ввода данных.

· Ускорить доступ к необходимой информации.

· Значительно повысить качество медицинской документации.

· Устранить избыточность назначений.

· Существенно снизить вероятность врачебной ошибки.

· Сократить сроки обследования и лечения.

· Повысить прозрачность деятельности медицинских учреждений и эффективность принимаемых управленческих решений.

1.3 Инструментальные средства прикладного программирования

Перед каждым прикладным программистом перед проектированием информационной системы встает задача определить инструментальные средства разработки, которые будут им использоваться. При этом открывается широкий круг предоставляемых средств. Но для того, чтобы сделать наиболее приемлемый выбор необходимо иметь представление о большинстве инструментальных средств.

Основным инструментальным средством разработки проекта был выбран язык программирования С++. Это компилируемый статически типизированный язык программирования общего назначения.

Поддерживает такие парадигмы программирования как процедурное программирование, модульность, раздельная компиляция, обработка исключений, абстракция данных, типы (объекты), виртуальные функции, объектно-ориентированное программирование, обобщенное программирование, контейнеры и алгоритмы, сочетает свойства как высокоуровневых, так и низкоуровневых языков. В сравнении с его предшественником -- языком C, -- наибольшее внимание уделено поддержке объектно-ориентированного и обобщённого программирования. Название «C++» происходит от названия языка C, в котором унарный оператор ++ обозначает инкремент переменной.

Являясь одним из самых популярных языков программирования, C++ широко используется для разработки программного обеспечения. Область его применения включает создание операционных систем, разнообразных прикладных программ, драйверов устройств, приложений для встраиваемых систем, высокопроизводительных серверов, а также развлекательных приложений (например, видеоигры). Существует несколько реализаций языка C++ -- как бесплатных, так и коммерческих. Наиболее популярны проект GNU, Microsoft, Intel и Embarcadero (Borland). C++ оказал огромное влияние на другие языки программирования, в первую очередь на Java и C#.

При создании C++ Бьёрн Страуструп стремился сохранить совместимость с языком C. Множество программ, которые могут одинаково успешно транслироваться как компиляторами C, так и компиляторами C++, довольно велико -- отчасти благодаря тому, что синтаксис C++ был основан на синтаксисе C.

В книге «Дизайн и эволюция C++» Бьёрн Страуструп описывает принципы, которых он придерживался при проектировании C++. Эти принципы объясняют, почему C++ именно такой, какой он есть. Некоторые из них:

· Получить универсальный язык со статическими типами данных, эффективностью и переносимостью языка C.

· Непосредственно и всесторонне поддерживать множество стилей программирования, в том числе процедурное программирование, абстракцию данных, объектно-ориентированное программирование и обобщённое программирование.

· Дать программисту свободу выбора, даже если это даст ему возможность выбирать неправильно.

· Максимально сохранить совместимость с C, тем самым делая возможным лёгкий переход от программирования на C.

· Избежать разночтений между C и C++: любая конструкция, допустимая в обоих языках, должна в каждом из них обозначать одно и то же и приводить к одному и тому же поведению программы.

· Избегать особенностей, которые зависят от платформы или не являются универсальными.

· Никакое языковое средство не должно приводить к снижению производительности программ, не использующих его.

· Не требовать слишком усложнённой среды программирования.

Программирование производилось на Qt - кросс-платформенный инструментарий разработки ПО на языке программирования C++.

Позволяет запускать написанное с его помощью ПО в большинстве современных операционных систем путём простой компиляции программы для каждой ОС без изменения исходного кода. Включает в себя все основные классы, которые могут потребоваться при разработке прикладного программного обеспечения, начиная от элементов графического интерфейса и заканчивая классами для работы с сетью, базами данных и XML. Qt является полностью объектно-ориентированным, легко расширяемым и поддерживающим технику компонентного программирования.

Существуют версии библиотеки для Microsoft Windows, систем класса UNIX с графической подсистемой X11, iOS, Android, Mac OS X, Microsoft Windows CE, QNX, встраиваемых Linux-систем и платформы S60. В данный момент рассматривается возможность внедрения поддержки Qt в Windows Phone. Также идёт портирование на Haiku.

До недавнего времени библиотека Qt также распространялась ещё в одной версии: Qt/Embedded. Теперь эта платформа переименована в Qtopia Core и распространяется как отдельный продукт. Qtopia Core обеспечивает базовую функциональность для всей линейки платформ, предназначенных для разработки приложений для встраиваемых и мобильных устройств (КПК, смартфонов и т. п.).

Начиная с версии 4.5 Qt распространяется по 3 лицензиям (независимо от лицензии, исходный код Qt один и тот же):

Qt Commercial для разработки ПО с собственнической лицензией, допускающая модификацию самой Qt без раскрытия изменений;

GNU GPL для разработки ПО с открытыми исходниками распространяемыми на условиях GNU GPL;

GNU LGPL для разработки ПО с собственнической лицензией, но без внесения изменений в Qt.

До версии 4.0.0 под свободной лицензией распространялись лишь Qt/Mac, Qt/X11, Qt/Embedded, но, начиная с 4.0.0 (выпущенной в конце июня 2005), Qt Software «освободили» и Qt/Windows. Следует отметить, что существовали сторонние свободные версии Qt/Windows < 4.0.0, сделанные на основе Qt/X11.

Со времени своего появления в 1996 году библиотека Qt легла в основу тысяч успешных проектов во всём мире. Кроме того, Qt является фундаментом популярной рабочей среды KDE, входящей в состав многих дистрибутивов Linux.

Отличительная особенность Qt от других библиотек -- использование Meta Object Compiler (MOC) -- предварительной системы обработки исходного кода (в общем-то, Qt -- это библиотека не для чистого C++, а для его особого наречия, с которого и «переводит» MOC для последующей компиляции любым стандартным C++ компилятором). MOC позволяет во много раз увеличить мощь библиотек, вводя такие понятия, как слоты и сигналы. Кроме того, это позволяет сделать код более лаконичным. Утилита MOC ищет в заголовочных файлах на C++ описания классов, содержащие макрос Q_OBJECT, и создаёт дополнительный исходный файл на C++, содержащий метаобъектный код.

Qt позволяет создавать собственные плагины и размещать их непосредственно в панели визуального редактора. Также существует возможность расширения привычной функциональности виджетов, связанной с размещением их на экране, отображением, перерисовкой при изменении размеров окна.

Qt комплектуется визуальной средой разработки графического интерфейса «Qt Designer», позволяющей создавать диалоги и формы «мышью» (в режиме WYSIWYG). В поставке Qt есть «Qt Linguist» -- графическая утилита, позволяющая упростить локализацию и перевод вашей программы на многие языки; и «Qt Assistant» -- справочная система Qt, упрощающая работу с документацией по библиотеке, а также позволяющая создавать кросс-платформенную справку для разрабатываемого на основе Qt ПО. Начиная с версии 4.5.0 в комплект Qt включена среда разработки «Qt Creator», которая включает в себя редактор кода, справку, графические средства «Qt Designer» и возможность отладки приложений. «Qt Creator» может использовать GCC или Microsoft VC++ в качестве компилятора и GDB в качестве отладчика. Для Windows версий библиотека комплектуется компилятором, заголовочными и объектными файлами MinGW.

Библиотека разделена на несколько модулей, для четвёртой версии библиотеки это:

· QtCore -- классы ядра библиотеки, используемые другими модулями;

· QtGui -- компоненты графического интерфейса (в отличие от Gtk использующие аппаратное графическое ускорение через OpenGL);

· QtNetwork -- набор классов для сетевого программирования. Поддержка различных высокоуровневых протоколов может меняться от версии к версии. В версии 4.2.x присутствуют классы для работы с протоколами FTP и HTTP. Для работы с протоколами TCP/IP предназначены такие классы, как QTcpServer, QTcpSocket для TCP и QUdpSocket для UDP;

· QtOpenGL набор классов для работы с OpenGL;

· QtSql набор классов для работы с базами данных с использованием языка структурированных запросов SQL. Основные классы данного модуля в версии 4.2.х: QSqlDatabase класс для предоставления соединения с базой, для работы с какой-нибудь конкретной базой данных требует объект, унаследованный от класса QSqlDriver абстрактного класса, который реализуется для конкретной базы данных и может требовать для компиляции SDK базы данных. Например, для сборки драйвера под базу данных FireBird/InterBase требует .h файлы и библиотеки статической линковки, входящие в комплект поставки данной БД;

· QtScript классы для работы с Qt Scripts;

· QtSvg классы для отображения и работы с данными Scalable Vector Graphics (SVG);

· QtXml модуль для работы с XML, поддерживается SAX и DOM модели работы;

· QtDesigner классы создания расширений QtDesigner'а для своих собственных виджетов;

· QtUiTools классы для обработки в приложении форм Qt Designer;

· QtAssistant справочная система;

· Qt3Support модуль с классами, необходимыми для совместимости с библиотекой Qt версии 3.х.х;

· QtTest модуль для работы с UNIT тестами;

· QtWebKit модуль WebKit, интегрированный в Qt и доступный через её классы;

· QtXmlPatterns модуль для поддержки XQuery 1.0 и XPath 2.0;

· Phonon модуль для поддержки воспроизведения и записи видео и аудио, как локально, так и с устройств и по сети;

· QtCLucene модуль для поддержки полнотекстового поиска, применяется в новой версии Assistant в Qt 4.4;

· ActiveQt модуль для работы с ActiveX и COM технологиями для Qt-разработчиков под Windows.

· QtDeclarative модуль, предоставляющий декларативный фреймворк для создания динамичных, настраиваемых пользовательских интерфейсов.

Библиотека использует собственный формат проекта, именуемый .pro файлом, в котором собрана информация о том, какие файлы будут скомпилированы, по каким путям искать заголовочные файлы и много другой информации. Впоследствии при помощи утилиты qmake из них получаются makefile для make-утилиты компилятора. Также есть возможность работы при помощи интеграторов с Microsoft Visual Studio 2003/2005/2008/2010. Совсем недавно стала доступна интеграция в Eclipse для версии библиотеки 4.х.х.

Одним из весомых преимуществ проекта Qt является наличие качественной документации. Статьи документации снабжены большим количеством примеров. Исходный код самой библиотеки хорошо форматирован, подробно комментирован и легко читается, что также упрощает изучение Qt.

1.4 Тестирование программного обеспечения

Тестирование программного обеспечения процесс исследования программного обеспечения (ПО) с целью получения информации о качестве продукта.

Существует множество подходов к решению задачи тестирования и верификации ПО, но эффективное тестирование сложных программных продуктов это процесс в высшей степени творческий, не сводящийся к следованию строгим и чётким процедурам или созданию таковых.

С точки зрения ISO 9126, Качество (программных средств) можно определить как совокупную характеристику исследуемого ПО с учётом следующих составляющих:

· Надёжность

· Сопровождаемость

· Практичность

· Эффективность

· Мобильность

· Функциональность

Ниже приведены некоторые виды тестирования программного обеспечения:

Функциональное тестирование это тестирование ПО в целях проверки реализуемости функциональных требований, то есть способности ПО в определённых условиях решать задачи, нужные пользователям. Функциональные требования определяют, что именно делает ПО, какие задачи оно решает.

Функциональные требования включают:

· Функциональная пригодность.

· Точность.

· Способность к взаимодействию

· Соответствие стандартам и правилам

· Защищённость

Тестирование стабильности или надежности -- один из видов тестирования ПО, целью которого является проверка работоспособности приложения при длительном тестировании со средним (ожидаемым) уровнем нагрузки.

Перед тем как подвергать ПО экстремальным нагрузкам стоит провести проверку стабильности в предполагаемых условиях работы, то есть погрузить продукт в полную рабочую атмосферу. При тестировании, длительность его проведения не имеет первостепенного значения, основная задача - наблюдая за потреблением ресурсов, выявить утечки памяти и проследить, чтобы скорость обработки данных и/или время отклика приложения в начале теста и с течением времени не уменьшалась. В противном случае вероятны сбои в работе продукта и перезагрузки системы.

Тестирование безопасности оценка уязвимости программного обеспечения к различным атакам.

Компьютерные системы очень часто являются мишенью незаконного проникновения. Под проникновением понимается широкий диапазон действий: попытки хакеров проникнуть в систему из спортивного интереса, месть рассерженных служащих, взлом мошенниками для незаконной наживы. Тестирование безопасности проверяет фактическую реакцию защитных механизмов, встроенных в систему, на проникновение. В ходе тестирования безопасности испытатель играет роль взломщика. Ему разрешено все:

· попытки узнать пароль с помощью внешних средств;

· атака системы с помощью специальных утилит, анализирующих защиты;

· подавление, ошеломление системы (в надежде, что она откажется обслуживать других клиентов);

· целенаправленное введение ошибок в надежде проникнуть в систему в ходе восстановления;

· просмотр несекретных данных в надежде найти ключ для входа в систему.

При неограниченном времени и ресурсах хорошее тестирование безопасности взломает любую систему. Задача проектировщика системы -- сделать цену проникновения более высокой, чем цена получаемой в результате информации.

Тестирование совместимости -- вид нефункционального тестирования, основной целью которого является проверка корректной работы продукта в определенном окружении. Окружение может включать в себя следующие элементы:

· Аппаратная платформа;

· Сетевые устройства;

· Периферия (принтеры, CD/DVD-приводы, веб-камеры и пр.);

· Операционная система (Unix, Windows, MacOS, ...)

· Базы данных (Oracle, MS SQL, MySQL, ...)

· Системное программное обеспечение (веб-сервер, файрволл, антивирус)

· Браузеры (Internet Explorer, Firefox, Opera, Chrome, Safari)



2. РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ МЕДИЦИНСКОГО УЧРЕЖДЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ УПРАВЛЕНИЯ

2.1 Определение требований к информационной системе медицинского учреждения

Информатизация деятельности учреждений здравоохранения уже давно стала насущной необходимостью. Обработка массивов финансовой, медицинской и статистической информации, что все время увеличиваются, стала возможна только с использованием современных информационных и компьютерных технологий. Вырос не только объем информации - повысились требования к скорости ее обработки. С каждым годом вышестоящие организации повышают требования к передаче так называемых “электронных отчетов” (то есть отчетов в электронном виде). Неуклонно растет роль электронного обмена данными между субъектами здравоохранения с применением электронной почты и Интернет.

В настоящее время каждое лечебно-профилактическое учреждение (ЛПУ) в той или иной мере охвачено информатизацией. В основной массе это локальные не взаимосвязанные между собой системы автоматизации разных направлений деятельности ЛПУ. Практически информатизация регионального здравоохранения охватывает лишь финансово-экономические службы ЛПУ: бухгалтерия, планово-экономический отдел, страховая медицина. Для повышения качества и доступности медицинской помощи в ЛПУ необходимо проведение комплексной автоматизации всех видов деятельности в учреждении.

Сегодня на рынке медицинских информационных систем (МИС) предлагаются достаточно разные решения в широком ценовом диапазоне и с различными функциональными возможностями. В процессе исследования нами было обследовано 30 медицинских информационных систем. Из них 12 является продуктами украинского производителя, 18 - российского. Большая часть систем, а именно 13, специализированно и для санаториев.

Целью нашего исследования было сравнение медицинских информационных систем для лечебно-профилактических заведений санаторного типа за общепринятыми критериями и определения оптимальной из них, пользуясь теорией решения многокритериальных заданий.

Выбор оптимальной системы проводился с точки зрения покупателя по данным доступным в открытой сети. Решение указанной задачи проводилось методом "смещенного идеала". Этот метод, описанный в [1], предназначен для решения заданий выбору оптимального объекта, в случае большого количества объектов и критериев сравнения.

Во время исследования проводилось сравнение 19 медицинских информационных систем, о которых найдено в открытых источниках наиболее детальная информация. Сопоставление систем проводилось за общепринятыми критериями сравнения. А именно:

· полнота функциональных возможностей системы;

· стоимость программы (за одно рабочее место);

· необходимость капиталовложений на приобретение системы управления базами данных (СУБД);

· стоимость СУБД;

· адаптация к законодательству Украины.

Метод "смещенного идеала" оперирует с характеристиками объектов, что выражаются в цифрах, потому качественные критерии сравнения систем были переведены в цифры (таблице 1).



Таблица 1. Переведение критериев сравнения в цифровой вид.

Критерий	Идеальное значение	Промежуточное значение	Наихудшее значение
Полнота функциональных возможностей	1	-	0
Стоимость программы	2	1	0
Необходимость капиталовложений на приобретение СУБД	1	-	0
Стоимость СУБД	2	1	0
Адаптация к законодательству Украины	1	-	0
Примечание: [составлено автором]

Примечание. Оценка критериев проводилась следующим образом: «полнота функциональных возможностей» - функция отсутствует - 0, функция присутствует - 1; «стоимость программы» - высокая - 0; средняя - 1, низкая - 2; «необходимость капиталовложений на приобретение системы управления базами данных» - есть необходимость - 0, нет необходимости - 1; «стоимость СУБД» - высокая - 0, средняя - 1, низкая - 2; «адаптация к законодательству Украины» - не адаптированная - 0, адаптированная - 1.

Примечание: [составлено автором]

Рисунок 5. - Результаты сравнения медицинских информационных систем.

Характеристики каждой МИС были переведены в цифровое выражение. Также была определена система с наилучшими и наихудшими параметрами. В таблице 2 приведены цифровые характеристики всех МИС, которые сравнивались.

Результаты сравнения медицинских информационных систем для ЛПУ санаторного типа за общепринятыми критериями приведены на рисунке 5.

Таблица 2. Цифровые характеристики МИС.

Название системы	К-МИС	СПК «Здравница»	АИС «Мкт-санаторий»	Дип пансион	Global	БЭСТ Здравница	АКСИМЕД	MedWork	ИНТЕРИН	Идеальная система
Бронирование	1	1	0	1	1	0	0	1	1	1
Регистратура	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
Расселение	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
Диетпитание	1	1	1	1	1	1	0	0	1	1
Врач	1	0	1	1	1	1	1	1	1	1
Диспетчер	1	1	1	1	1	1	1	1	0	1
Процедуры	1	0	0	0	0	0	0	1	0	1
Лаборатория	1	0	0	0	0	0	1	0	1	1
Финансы	1	1	0	1	1	1	1	1	1	1
Статистика	1	1	1	1	1	1	1	0	1	1
Персонал	1	0	0	0	1	0	0	0	1	1
Учет медикаментов	1	0	1	0	1	0	1	0	1	1
Администрация	1	1	1	1	1	1	0	1	1	1
Администрирование	1	0	1	0	0	1	0	1	1	1
Стоимость	2	0	1	0	0	1	1	0	1	2
Необходимость приобретения СУБД	0	0	0	1	0	0	0	0	0	1
Стоимость СУБД	1	0	1	2	1	1	0	1	0	2
Адаптация к законодательству	1	0	0	0	0	0	0	0	0	1
Примечание: [составлено автором]

По результатам анализа выделено 3 медицинских информационных системы: К-МИС (КРИВБАСАКАДЕМИНВЕСТ) «СаКура» (Медотрейд) и ЕМСиМЕД (ЕМСиМЕД). Наиболее оптимальной является система К-МИС.

Система К-МИС рассчитана как на учреждения санаторного типа, так и на ЛПУ амбулаторного и стационарного типов. Система предназначена для оптимизации работы всех отделов и служб ЛПУ с целью повышения качества и доступности медицинской помощи за счет автоматизации работы медицинских сотрудников и комплексной автоматизации всех видов деятельности учреждения [2]. Следует отметить, что система имеет относительно низкую стоимость, в стоимость программы входит бесплатное техническое сопровождение в течение 3-х месяцев.

Система «СаКура» рассчитана на учреждения санаторного типа и предназначена для автоматизации, как отдельного подразделения, так и санаторно-профилактическое учреждение в целом [3]. Как и К-МИС система «СаКура» имеет относительно невысокую стоимость, а также стоимость внедрения системы входит в стоимость программы. Среди недостатков системы следует выделить отсутствие функций управления персоналом и значительную стоимость технического сопровождения системы. Следует отметить, что МИС «СаКура» настроена на российское законодательство.