醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備維修管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

方敬東

（南京市第一醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)工程處，南京 210000）

隨著時(shí)代變遷，科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中都有著舉足輕重的地位［1］。目前許多醫(yī)院都加入了現(xiàn)代化進(jìn)程，各個(gè)臨床科室都配備了許多先進(jìn)的醫(yī)療設(shè)備，但由于發(fā)展水平和人員技術(shù)水平的不同，醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備實(shí)際的使用年限也有所不同。醫(yī)療設(shè)備正常工作狀況與故障維修進(jìn)度，直接影響到醫(yī)院各項(xiàng)工作的正常開展，作為計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用的一部分，醫(yī)院需要將醫(yī)療設(shè)備維修管理系統(tǒng)運(yùn)用在日常工作中，通過維修人員實(shí)時(shí)檢測設(shè)備的運(yùn)行狀況和對(duì)有故障的醫(yī)療設(shè)備及時(shí)維修，得到醫(yī)療設(shè)備的安全保障，這部分工作也是醫(yī)院工作人員的重要工作。隨著社會(huì)的發(fā)展，醫(yī)療問題成為當(dāng)今社會(huì)面臨的非常重要的問題，而醫(yī)院中的醫(yī)療設(shè)備能否正常使用在一定程度上可以影響醫(yī)院的日常運(yùn)轉(zhuǎn)效率。通過使用高科技技術(shù)，可以更加快速高效地完成醫(yī)療設(shè)備的檢測和維修［2］，更好地保證醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，也能及時(shí)為需要治療的人群提供幫助。

1 開發(fā)相關(guān)技術(shù)

1.1 Springboot框架

Sringboot技術(shù)的發(fā)展是順應(yīng)Java技術(shù)發(fā)展而誕生的，是Javaweb開發(fā)的最新并且使用最為廣泛的全新開發(fā)框架［3］。在最初的Spring應(yīng)用時(shí)是非常麻煩的而且很容易出現(xiàn)問題，每次安裝項(xiàng)目和部署時(shí)總因?yàn)楦鞣NJar包導(dǎo)入錯(cuò)誤或者是Jar包沖突等各種問題導(dǎo)致項(xiàng)目失敗。因此Springboot開發(fā)框架的誕生就是為了解決Spring應(yīng)用所存在的瓶頸問題，正是Springboot開發(fā)框架的誕生使得Spring應(yīng)用更加廣泛。Springboot開發(fā)框架的出現(xiàn)還解決了開發(fā)人員的樣板化的配置問題，使得在快應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用，同時(shí)Springboot開發(fā)框架也成為了蓬勃發(fā)展的快應(yīng)用領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者［4］。

1.2 JavaScript

JavaScript是一種編程語言，它的特點(diǎn)就是函數(shù)優(yōu)先、輕量級(jí)、解釋性以及即時(shí)編譯等［5］，如果JavaScript技術(shù)沒有出現(xiàn)，那么web前端將會(huì)是靜態(tài)的，無法使得 web前端出現(xiàn)各種酷炫的效果。JavaScript是腳本語言，與前端技術(shù)對(duì)接，如ajax、css、html等技術(shù)，這些技術(shù)組合使用并且各司其職，才使得web前端技術(shù)最廣泛的應(yīng)用，包括PC端、小程序等以及其他移動(dòng)端等，都有JavaScript技術(shù)的身影。同時(shí)JavaScript技術(shù)還支持面向?qū)ο缶幊蹋?］，尤其是對(duì)于DOM的操作以及提供的各種各樣的函數(shù)庫等，都是web技術(shù)開發(fā)所需要的。

1.3 Mysql數(shù)據(jù)庫

Mysql是一款關(guān)系性質(zhì)的數(shù)據(jù)庫，此外，Mysql和現(xiàn)今比較流行的一些編程語言結(jié)合得很好，為這些主流技術(shù)提供可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。Mysql由于體積小，具有高速性，源碼免費(fèi)，所以Mysql得到了廣泛的應(yīng)用［7］，為很多中小維修，開發(fā)網(wǎng)站或者其他應(yīng)用方面降低了成本。

2 系統(tǒng)需求分析

2.1 可行性分析

整個(gè)系統(tǒng)的開發(fā)是采用Javaweb系列技術(shù)，如Springboot框架、Mysql數(shù)據(jù)庫等，使用目前比較流行的JDBC來連接數(shù)據(jù)庫［8］，而且這些技術(shù)都是免費(fèi)的，尤其是Java語言，在遇到問題的時(shí)候，網(wǎng)絡(luò)中存在大量的知識(shí)社區(qū)，可以在很短的時(shí)間內(nèi)得以解決，因此是可行的。

2.2 業(yè)務(wù)需求流程

2.2.1 需求背景

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，現(xiàn)在的人們更加關(guān)注自身的健康問題，這也對(duì)醫(yī)院提出了更高的要求。目前醫(yī)療設(shè)備的管理和維修周期較長［9］，維修不夠及時(shí)，對(duì)醫(yī)院的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成影響，從而對(duì)臨床的治療也造成了影響。該系統(tǒng)也就成為醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備管理的迫切需要。

2.2.2 故障報(bào)修信息業(yè)務(wù)需求

醫(yī)療人員通過系統(tǒng)進(jìn)行故障報(bào)修是整個(gè)系統(tǒng)的核心。在日常的工作中，如果醫(yī)療人員發(fā)現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備出現(xiàn)故障可以向系統(tǒng)提交問題。

首先管理人員通過驗(yàn)證登錄，可以添加設(shè)備故障記錄，也可以通過數(shù)據(jù)庫查詢?cè)O(shè)備故障記錄，然后分配到維修人員進(jìn)行維修，對(duì)維修結(jié)果進(jìn)行審核，如果審核通過，則結(jié)束，如果對(duì)維修結(jié)果審核不通過，再返回到設(shè)備故障記錄，交給維修人員重新維修，循環(huán)往復(fù)。維修人員通過驗(yàn)證登錄，查看管理人員分配的設(shè)備故障記錄，進(jìn)行維修工作，然后將維修結(jié)果提交，并添加到系統(tǒng)中。如果醫(yī)療人員發(fā)現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備出現(xiàn)故障，醫(yī)療人員可以通過驗(yàn)證登錄，可以向系統(tǒng)提交故障報(bào)修，選擇有故障的設(shè)備以及故障描述，然后提交，如果當(dāng)前數(shù)據(jù)庫中有該設(shè)備的故障問題，則直接提交成功，反之，添加失敗。流程圖如圖1所示。

圖1 功能流程圖

2.2.3 查看配件信息功能需求

該系統(tǒng)包括三種用戶權(quán)限，管理人員、維修人員和醫(yī)療人員都能夠?qū)崟r(shí)查看到配件的相關(guān)信息，是整個(gè)系統(tǒng)的核心功能之一。例如管理員通過登錄進(jìn)入到系統(tǒng)中，可以對(duì)配件進(jìn)行管理，可以添加配件信息、編輯修改配件信息、查詢配件信息以及刪除配件信息等。維修人員和醫(yī)療人員也可以通過登錄進(jìn)入系統(tǒng)，可以進(jìn)行個(gè)人信息管理，故障報(bào)修管理。流程圖如圖2所示。

圖2 功能流程圖

2.3 系統(tǒng)性能分析

為了保證該系統(tǒng)的長期正常運(yùn)行，保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性，還需要考慮該系統(tǒng)的性能問題。需要充分考慮以下幾點(diǎn)：

具有可維護(hù)性。該系統(tǒng)在框架選擇上采用的是Springboot的開發(fā)框架，該框架對(duì)于系統(tǒng)的可維護(hù)性非常好，而且該框架是目前比較流行的開源框架，因此該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上滿足可維護(hù)性的特點(diǎn)。

較強(qiáng)的安全性。該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上充分考慮系統(tǒng)的安全性，尤其是像Sql注入的bug問題尤為重視，并采用Mybatis技術(shù)對(duì)Mysql語句操作，安全性會(huì)更高，因此該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上具有較強(qiáng)的安全性和可集成性的特點(diǎn)。

3 總體設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

該程序在整體上共分為三種用戶權(quán)限，分別是管理員、維修人員和醫(yī)療人員，其中管理員實(shí)現(xiàn)的功能模塊主要有科室管理、醫(yī)療人員管理、故障報(bào)修、供應(yīng)商管理、維修人員管理和配件信息管理等；維修人員主要是可以管理個(gè)人信息、及時(shí)查看維修信息以及提交維修結(jié)果；醫(yī)療人員主要是可以管理個(gè)人信息、提交故障設(shè)備維修信息以及對(duì)維修人員的維修結(jié)果進(jìn)行及時(shí)反饋。系統(tǒng)的總體功能結(jié)構(gòu)如圖3所示。

3.2 數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是整個(gè)程序設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)總存儲(chǔ)中心，如果沒有良好的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，對(duì)于后面的程序開發(fā)將會(huì)造成很大的影響，甚至影響程序的正常請(qǐng)求數(shù)據(jù)，從而造成程序不可使用。

（1）維修用戶實(shí)體圖，如圖4所示。

圖4 實(shí)體圖

（2）管理員實(shí)體圖，如圖5所示。

圖5 實(shí)體圖

（3）醫(yī)療用戶實(shí)體圖，如圖6所示。

圖6 實(shí)體圖

（4）配件信息實(shí)體圖，如圖7所示。

圖7 實(shí)體圖

（5）整體實(shí)體E-R圖：根據(jù)以上所有實(shí)體圖得出整體實(shí)體圖E-R圖，如圖8所示。

圖8 整體實(shí)體E-R圖

3.3 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中，主要的數(shù)據(jù)庫表有管理員表、維修用戶表、醫(yī)療用戶表、配件表以及供應(yīng)商表等5張數(shù)據(jù)庫表。

（1）此表用于記錄管理員的詳細(xì)信息，主要存儲(chǔ)的是管理員的姓名、電話以及密碼等相應(yīng)的字段，如表1所示。

表1 admins_fjd

（2）此表用于記錄維修用戶的詳細(xì)信息，主要包括姓名、聯(lián)系電話等相關(guān)維修信息，如表2所示。

表2 repairusers_fjd

（3）此表用于記錄醫(yī)療用戶的詳細(xì)信息，其中包括姓名、聯(lián)系電話等相關(guān)信息，如表3所示。

表3 medicalstaffs_fjd

（4）此表用于記錄配件的詳細(xì)信息，其中包括配件名稱、配件數(shù)量等相關(guān)信息，如表4所示。

表4 parts_fjd

（5）此表用于記錄供應(yīng)商的詳細(xì)信息，如表5所示。

表5 suppliers_fjd

4 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

整個(gè)系統(tǒng)主要圍繞三種用戶權(quán)限實(shí)現(xiàn)，主要功能包括醫(yī)療用戶信息管理、維修用戶信息管理、維修信息管理、配件信息管理以及供應(yīng)商信息管理等，接下來主要是從醫(yī)療用戶信息管理、維修故障信息管理、配件信息管理為例進(jìn)行介紹。

4.1 醫(yī)療用戶管理功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

對(duì)于醫(yī)療用戶功能的實(shí)現(xiàn)，主要是從管理員出發(fā)的，管理員主要是添加、編輯、查詢以及刪除對(duì)應(yīng)的醫(yī)療用戶信息。這里重點(diǎn)以管理員對(duì)醫(yī)療用戶操作為例進(jìn)行介紹。

管理員點(diǎn)擊左側(cè)菜單中的醫(yī)療用戶信息管理按鈕后，直接通過a標(biāo)簽的href屬性執(zhí)行adminmedicalstaffsmanager（）方法，在該方法中會(huì)通過findAll（）方法查詢出所有的醫(yī)療用戶信息，并賦值到table標(biāo)簽中，從而顯示到前端頁面中。

完成數(shù)據(jù)初始化后，可以根據(jù)姓名、電話以及所屬科室等信息進(jìn)行查詢特定醫(yī)療用戶信息。此外還可以添加、編輯和刪除醫(yī)療用戶信息，其中添加和編輯時(shí)，分別通過在adminmedicalstaffs_add.jsp、adminmedicalstaffs_update.jsp方法的頁面中輸入對(duì)應(yīng)醫(yī)療用戶信息，然后將MedicalstaffsBean對(duì)象通過http請(qǐng)求傳遞到后臺(tái)中的AddmedicalstaffsToDB（）和UpmedicalstaffsToDB（）方法，完成醫(yī)療用戶信息的添加和編輯操作。點(diǎn)擊刪除按鈕后，先要獲取到要?jiǎng)h除的醫(yī)療用戶id，然后通過將該id通過http請(qǐng)求，傳遞到后臺(tái)deletemedicalstaffsById（）中，完成刪除對(duì)應(yīng)id的用戶信息。

其對(duì)應(yīng)的程序核心代碼如下所示：

4.2 配件信息管理功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

配件功能的實(shí)現(xiàn)是整個(gè)系統(tǒng)的核心功能，主要是管理員用戶可以對(duì)配件進(jìn)行添加、編輯修改以及刪除等操作。

管理員用戶在登錄到系統(tǒng)中，點(diǎn)擊左側(cè)菜單的配件信息管理按鈕后，便進(jìn)入到后臺(tái)adminpartsmanager接口，在該方法中通過findAll（）方法查詢出所有的配件信息并通過http請(qǐng)求的方式傳遞到前端table標(biāo)簽，最終通過for循環(huán)方式進(jìn)行顯示完成。在該頁面中通過在modal對(duì)話框中輸入配件信息并通過ajax請(qǐng)求方式傳遞到后臺(tái)AddpartsToDB（），驗(yàn)證通過后，再通過insertPartsInfo（）方法插入到數(shù)據(jù)庫中，從而完成配件信息的添加，其配件的編輯修改以及刪除操作也是同樣的操作。

其對(duì)應(yīng)的程序核心代碼如下所示：

4.3 維修故障信息管理功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

該功能是整個(gè)系統(tǒng)的最重要的功能，首先是醫(yī)療人員點(diǎn)擊故障報(bào)修管理后，進(jìn)入到后臺(tái)medicalstafffaultrepairsmanager接口方法中，在該方法中通過find DataByMId（）方法，查詢出所有的當(dāng)前醫(yī)療人員的故障信息，并傳遞到前端，然后點(diǎn)擊添加故障信息，在modal對(duì)話框中輸入故障信息，并通過http請(qǐng)求傳遞到AddMedicalFaultrepairsToDB（）中，通過驗(yàn)證后添加到數(shù)據(jù)庫中，同時(shí)醫(yī)療人員還可以提交反饋信息，也是同樣的操作。

在醫(yī)療人員完成維修故障信息后，管理員就可以通過在adminfaultrepairsmanager（）方法中，通過find All（）查詢出所有的故障信息，并顯示在table標(biāo)簽上，此時(shí)可以通過UpFaultrepairsToDB（）完成分配維修人員進(jìn)行維修，當(dāng)分配了維修人員后，維修人員就可以查看到對(duì)應(yīng)的維修信息，從而進(jìn)行維修工作。

維修人員點(diǎn)擊故障報(bào)修管理按鈕后就可以執(zhí)行repairusersfaultrepairsmanager（）方法，在該方法中查詢出所有需要維修的信息，可以對(duì)維修信息通過UprepairusersFaultrepairsToDB（）方法進(jìn)行提交。

管理員查看后，可以對(duì)維修人員結(jié)果進(jìn)行審核，如通過passfaultrepairsById（）方法，對(duì)維修人員的維修結(jié)果進(jìn)行審核通過。

其對(duì)應(yīng)的程序核心代碼如下所示：

5 系統(tǒng)測試

5.1 測試目的

為了保證程序在運(yùn)行中不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的問題，在程序完成后，都需要對(duì)整個(gè)程序進(jìn)行測試，其中包括單元測試、業(yè)務(wù)邏輯測試等［10］。主要是檢查整個(gè)程序的業(yè)務(wù)邏輯是否存在問題，邏輯錯(cuò)誤是導(dǎo)致程序癱瘓的最主要的bug問題［11］，只有把這些程序中的bug問題都解決掉，才能保證程序的正常運(yùn)行。

5.2 測試系統(tǒng)方法

在測試時(shí)，首先需要準(zhǔn)備開發(fā)需求文檔、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、程序源代碼以及問題文檔等［12］，在根據(jù)開發(fā)需求文檔的測試過程中，將存在的程序問題或者業(yè)務(wù)邏輯問題都需要記載下來，然后根據(jù)問題文檔進(jìn)行修改，修改完成后，再進(jìn)行第二輪同樣的測試，直到整個(gè)系統(tǒng)沒有程序問題或者業(yè)務(wù)邏輯問題才能結(jié)束。

在具體測試過程中一般有兩種方法，一種是黑盒測試，一種是白盒測試［13］。黑盒測試方法就是判斷對(duì)于輸入的數(shù)據(jù)與得到的結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，如果兩者數(shù)據(jù)對(duì)比沒有問題，說明該功能是沒有問題的，反之存在程序問題或者業(yè)務(wù)邏輯問題。

5.3 系統(tǒng)測試用例

（1）登錄模塊測試用例表，如表6所示。

表6 登錄模塊測試用例表

（2）維修故障數(shù)據(jù)管理模塊測試用例表，如表7所示。

表7 維修故障數(shù)據(jù)管理模塊測試用例表

5.4 測試結(jié)果分析

該系統(tǒng)在測試時(shí)是對(duì)整個(gè)功能模塊都進(jìn)行了測試，包括三種用戶權(quán)限下的所有功能模塊，并沒有在程序運(yùn)行、功能需求方面等存在問題，因此，該系統(tǒng)是可以正常使用的，如圖9～12所示。

圖9 登錄信息

圖10 系統(tǒng)首頁

本系統(tǒng)利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以做到及時(shí)有效的故障報(bào)修與維護(hù)服務(wù)，通過采用醫(yī)療設(shè)備維修檢測系統(tǒng)來實(shí)時(shí)檢測整個(gè)醫(yī)院的設(shè)備運(yùn)行狀況，對(duì)于有故障的醫(yī)療設(shè)備會(huì)及時(shí)發(fā)出警報(bào)，在第一時(shí)間內(nèi)通知到維修人員，維修人員則在第一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行維修。通過本數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)可以有效維護(hù)維修信息，便于信息使用，并提供有關(guān)維修管理的多項(xiàng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

6 總結(jié)

醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備的日常維護(hù)是醫(yī)院能夠正常開展工作的重要組成部分，醫(yī)院對(duì)于這方面的管理通常采用的只是對(duì)醫(yī)療設(shè)備維修人員在素質(zhì)和技能及制度化等方面的單一管理模式，這種管理方式不僅缺乏計(jì)劃性，而且對(duì)設(shè)備維修保養(yǎng)工作量的統(tǒng)計(jì)和成本費(fèi)用控制缺少完善的數(shù)據(jù)［14］。在互聯(lián)網(wǎng)信息化時(shí)代，醫(yī)院需要與時(shí)俱進(jìn)，引入網(wǎng)絡(luò)化醫(yī)療設(shè)備維修管理系統(tǒng)。

本文設(shè)計(jì)開發(fā)了基于Springboot框架的醫(yī)療設(shè)備維修管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上主要是圍繞著醫(yī)療設(shè)備維修進(jìn)行展開，從管理員、維修用戶以及醫(yī)療用戶出發(fā)，完成了添加醫(yī)療用戶、維修用戶，維修故障提交、供應(yīng)商管理、配件信息管理等方面的功能。維修故障信息管理功能是整個(gè)系統(tǒng)的最重要的功能，醫(yī)療人員進(jìn)入故障報(bào)修管理系統(tǒng)后，查詢添加故障信息，管理人員分配維修人員進(jìn)行維修，維修人員接收維修信息后進(jìn)行維修工作，任務(wù)完成后對(duì)維修信息進(jìn)行提交，管理員查看并對(duì)維修人員結(jié)果進(jìn)行審核，同時(shí)醫(yī)療人員對(duì)維修結(jié)果提交反饋信息。這樣就完成了關(guān)于醫(yī)療設(shè)備，維修管理人員，醫(yī)療人員及維修人員的一個(gè)閉環(huán)管理，從而可以提高工作效率。

醫(yī)院設(shè)備維修人員在日常的設(shè)備管理和維修中，積累了大量的技術(shù)和維修數(shù)據(jù)，不僅能滿足設(shè)備管理部門的需要，同時(shí)還能夠滿足醫(yī)院其他部門查詢的需要，真正實(shí)現(xiàn)了資源和數(shù)據(jù)共享［15］。完善的醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備維修管理系統(tǒng)對(duì)于提高醫(yī)院的設(shè)備管理效率，縮短維修周期以及后期的維護(hù)和保養(yǎng)等都具有重要的意義。