輕量級醫(yī)院智慧運營管理系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

□ 卓琳 ZHUO Lin 王偉楠 WANG Wei-nan 徐波雷 XU Bo-lei 李玉玲 LI Yu-ling 杜業(yè)珊 DU Ye-shan

隨著醫(yī)藥衛(wèi)生體制改革的不斷深入，公立醫(yī)院發(fā)展方式從規(guī)模擴(kuò)張轉(zhuǎn)向提質(zhì)增效，運營管理模式從粗放型轉(zhuǎn)向精細(xì)化[1]。醫(yī)院智慧運營管理系統(tǒng)是公立醫(yī)院實現(xiàn)智慧管理和科學(xué)決策的重要工具，是提升醫(yī)院內(nèi)部資源配置效率和運營管理效益的重要手段[2]，為醫(yī)院高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。如何有效整合數(shù)據(jù)資源，打破信息孤島，建立集成化、輕量級、可拓展的數(shù)據(jù)管理平臺對于提升醫(yī)院運營管理水平，提高效能，提升學(xué)科發(fā)展，增強(qiáng)醫(yī)院核心競爭力具有重要的意義[3-5]。本文結(jié)合寧波大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院智慧運營發(fā)展需求，以指標(biāo)監(jiān)測和學(xué)科發(fā)展評價為建設(shè)目標(biāo)，在集成多個業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)系統(tǒng)基礎(chǔ)上，基于微服務(wù)架構(gòu)和低代碼平臺架構(gòu)開發(fā)了一套輕量級、擴(kuò)展性強(qiáng)、二次開發(fā)門檻低且可快速迭代更新的融合多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的醫(yī)院運營管理應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)了不同層級指標(biāo)報表的自動生成、管理目標(biāo)的動態(tài)監(jiān)測、核心指標(biāo)跟蹤的可視化呈現(xiàn)。通過前端頁面組件的自定義設(shè)計和數(shù)據(jù)配置實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和業(yè)務(wù)流程創(chuàng)新改造，為戰(zhàn)略層、管理層、運營層和執(zhí)行層提供相應(yīng)的管理工具，以實現(xiàn)醫(yī)院精細(xì)化管理、智慧化運營和科學(xué)化決策。

需求分析

1.數(shù)據(jù)整合需求。醫(yī)院各部門業(yè)務(wù)管理軟件眾多，多年來積累了大量原始數(shù)據(jù)，不同數(shù)據(jù)庫之間無法直接進(jìn)行數(shù)據(jù)共享[6]，各平臺所涉及的評價指標(biāo)普遍沒有經(jīng)過統(tǒng)一的規(guī)劃和建設(shè)，科室名稱和編號不一致，管理單元架構(gòu)不統(tǒng)一，對跨平臺數(shù)據(jù)整合造成了極大的困難[7]。同時，各個平臺數(shù)據(jù)庫選型、存儲的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、維度的不同，導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法直接融合與共享，也無法進(jìn)行二次計算分析，難以滿足不同層級管理者對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計需求[8]。需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，滿足數(shù)據(jù)互通、二次分析等需求。

2.業(yè)務(wù)改造需求。從2021 年開始，國務(wù)院辦公廳、國家醫(yī)保局、國家衛(wèi)健委辦公廳相繼出臺了一系列政策性文件，如《關(guān)于推動公立醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展的意見》《DRG/DIP 支付方式改革三年行動計劃》《關(guān)于啟動2022 年度二級和三級公立醫(yī)院績效考核有關(guān)工作的通知》等，對醫(yī)院的戰(zhàn)略定位、學(xué)科建設(shè)、控費增效、績效分配管理提出了新的要求，亟需快速完善和迭代業(yè)務(wù)管理體系，保障改革持續(xù)推進(jìn)[9]。構(gòu)建智慧化經(jīng)濟(jì)運營管理體系對于提升公立醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展新效能，健全運營管理體系具有重要意義。

系統(tǒng)設(shè)計

1.架構(gòu)設(shè)計。為了實現(xiàn)醫(yī)院智慧運營管理應(yīng)用系統(tǒng)在架構(gòu)上的輕量化，設(shè)計了基于微服務(wù)架構(gòu)的分布式管理平臺，由數(shù)據(jù)服務(wù)集群和支撐微服務(wù)架構(gòu)的注冊中心、監(jiān)控中心、配置中心、路由網(wǎng)關(guān)、負(fù)載均衡及鏈路跟蹤等組件組成。系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計如圖1 所示。平臺采用spring cloud 微服務(wù)解決方案，前端請求的負(fù)載均衡由nginx 負(fù)責(zé)實現(xiàn)，分流到路由網(wǎng)關(guān)中。前端采用VUE + element UI 進(jìn)行開發(fā)，打造集智慧報表和商業(yè)智能(business intelligence，BI)管理駕駛艙大屏于一體的前端展示界面。后端各微服務(wù)功能模塊采用springboot 框架開發(fā)，數(shù)據(jù)持久層采用mybatis-plus開發(fā)，靈活對接各種類型數(shù)據(jù)庫。后端服務(wù)部署在docker容器中，實現(xiàn)輕量級虛擬化的集群部署。

圖1 輕量級智慧運營管理應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)

該系統(tǒng)架構(gòu)具有以下三個優(yōu)勢：(1)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)模塊高內(nèi)聚低耦合。各業(yè)務(wù)平臺的數(shù)據(jù)指標(biāo)相對獨立，業(yè)務(wù)邊界清晰，符合領(lǐng)域驅(qū)動模型的設(shè)計理念，可作為一個小型的獨立平臺為聚合數(shù)據(jù)服務(wù)提供訪問能力，對外界依賴較小。每個基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)模塊除了需要完成常規(guī)的數(shù)據(jù)抽取、清洗和轉(zhuǎn)換加載過程外，還需要統(tǒng)一組織機(jī)構(gòu)和時間維度，將原始組織機(jī)構(gòu)映射為標(biāo)準(zhǔn)科室、醫(yī)療組、人員，根據(jù)年、季、月、周、日的粒度提供各數(shù)據(jù)統(tǒng)計查詢服務(wù)，以便聚合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)服務(wù)模塊對跨平臺數(shù)據(jù)進(jìn)行交叉計算和二次分析。在這個過程中，各基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)模塊集成的映射邏輯和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換邏輯是互相獨立的。后期如果需要對接新的業(yè)務(wù)平臺數(shù)據(jù)源，只需要新增一個對應(yīng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)模塊即可。(2)彈性配置、獨立部署。不同的數(shù)據(jù)服務(wù)模塊消耗的資源和被訪問的頻次差異較大，每個服務(wù)集群分配的實例數(shù)需要根據(jù)實際情況進(jìn)行評估，還要根據(jù)訪問峰谷值的規(guī)律進(jìn)行彈性配置，當(dāng)單個服務(wù)存在性能瓶頸時，只需要針對性地進(jìn)行配置拓展，這樣就能在有限的資源中達(dá)到最大的性能配比。各數(shù)據(jù)服務(wù)模塊獨立部署，可以保證模塊之間有明顯的界限，確保當(dāng)一個服務(wù)發(fā)生問題之后不會影響到其他服務(wù)的正常運作，模塊每個版本的升級發(fā)布相對獨立，即使發(fā)生問題也能夠快速回滾到上一穩(wěn)定版本，保證了整個平臺的輕量級迭代升級和穩(wěn)定性。(3)輕存儲、低代碼開發(fā)。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)倉庫解決方案按照既定的模式從數(shù)據(jù)源找到適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)的導(dǎo)入，形成多個數(shù)據(jù)集市供業(yè)務(wù)用戶查詢，實時性較低，數(shù)據(jù)存儲量較大。在ETL(數(shù)據(jù)抽取轉(zhuǎn)換加載)過程中數(shù)據(jù)需要結(jié)構(gòu)化和聚合處理，會對數(shù)據(jù)細(xì)節(jié)產(chǎn)生破壞。該平臺架構(gòu)在保持?jǐn)?shù)據(jù)源原始狀態(tài)的情況下可以實時攝取數(shù)據(jù)流，使數(shù)據(jù)更具有真實性和可追溯性，無需額外分配大量存儲空間。為了提高性能，將短期不會變化的數(shù)據(jù)緩存到數(shù)據(jù)快照中，以便短時間內(nèi)再次訪問。微服務(wù)各模塊通過暴露API(應(yīng)用程序接口)的方式與其他模塊完成整合，提高了開發(fā)效率，避免了重復(fù)開發(fā)。

2.功能設(shè)計。系統(tǒng)實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)運營分析、醫(yī)療質(zhì)量分析、工作效能分析、學(xué)科發(fā)展分析、智慧預(yù)警和BI(商業(yè)智能)管理駕駛艙大屏六大功能，平臺功能見圖2。

圖2 智慧運營管理應(yīng)用系統(tǒng)及功能

2.1 經(jīng)濟(jì)運營分析。經(jīng)濟(jì)運營分析模塊主要根據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)提供的醫(yī)院各項收支、結(jié)余、費用結(jié)構(gòu)、趨勢、預(yù)算執(zhí)行情況、成本費用率、醫(yī)院工作量、工作效率、資產(chǎn)周轉(zhuǎn)情況、能耗使用率、床位使用率等定量數(shù)據(jù)，將財務(wù)信息與非財務(wù)信息相結(jié)合[10]。平臺除了自動生成年報、季報、月報和日報外，還可將各項指標(biāo)以橫向或縱向?qū)Ρ群蛨D表形式呈現(xiàn)，為各級管理人員點明科室的經(jīng)營水平、收支構(gòu)成、歷史最好水平、同期水平、預(yù)算目標(biāo)執(zhí)行水平、與同類醫(yī)院科室平均水平差異，引導(dǎo)科室尋找薄弱環(huán)節(jié)，控制成本，增加收益。

2.2 醫(yī)療質(zhì)量分析。醫(yī)療質(zhì)量分析模塊主要根據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)提供的醫(yī)療服務(wù)能力指標(biāo)、醫(yī)療服務(wù)效率指標(biāo)和醫(yī)療安全指標(biāo)，對各指標(biāo)進(jìn)行同比和環(huán)比的比較，監(jiān)測指標(biāo)數(shù)據(jù)變化導(dǎo)向[11]，與目標(biāo)/平均值進(jìn)行對比，幫助管理人員全面了解并掌握各層級關(guān)注的臨床醫(yī)療診療質(zhì)量指標(biāo)變化和趨勢，深入把控臨床醫(yī)療質(zhì)量和安全，幫助醫(yī)院對醫(yī)療質(zhì)量有清醒的認(rèn)知，制定科學(xué)合理的改進(jìn)目標(biāo)，從而實現(xiàn)質(zhì)量管理的持續(xù)改進(jìn)。平臺使用環(huán)形圖、氣泡圖等形式展示醫(yī)院和科室醫(yī)療技術(shù)水平和醫(yī)療安全質(zhì)量水平，輔助分析內(nèi)科科室接收的疑難病例情況、外科科室做高難度手術(shù)情況及?？聘偁幠芰?。

2.3 工作效能分析。工作效能分析模塊主要根據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)提供的工作量指標(biāo)、效率指標(biāo)和目標(biāo)，定量計算出醫(yī)院工作量效率的投入與產(chǎn)出之比[12]，即取得的工作量業(yè)績與所用時間、精力、金錢等的比值，評定各科室、醫(yī)療組和醫(yī)生的工作能力。醫(yī)院科室不能片面地追求效率，只求數(shù)量不求質(zhì)量，應(yīng)該綜合考量管理、質(zhì)量、安全、技術(shù)和服務(wù)能力。工作效能管理的根本目的是運用各種科學(xué)合理的手段、載體和制度，調(diào)動員工的主動性、積極性和創(chuàng)造性[13]，提高醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量，保證醫(yī)院目標(biāo)計劃的實現(xiàn)。以工作量為導(dǎo)向，將醫(yī)院的發(fā)展目標(biāo)分解成各個科室的發(fā)展目標(biāo)，考核內(nèi)容以工作質(zhì)量為主，強(qiáng)調(diào)公益性、患者滿意度和工作效率，實現(xiàn)多勞多得、優(yōu)勞優(yōu)得。

2.4 學(xué)科發(fā)展分析。學(xué)科發(fā)展分析模塊主要根據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)提供的醫(yī)療業(yè)務(wù)指標(biāo)、科研指標(biāo)、學(xué)科建設(shè)指標(biāo)、護(hù)理指標(biāo)[14]，測算各學(xué)科分?jǐn)?shù)，客觀評價醫(yī)院學(xué)科發(fā)展，為醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)層明確學(xué)科發(fā)展情況、人才資源配置、重點優(yōu)勢學(xué)科分布、規(guī)劃未來學(xué)科發(fā)展方向提供數(shù)據(jù)支撐，從而查漏補(bǔ)缺，擴(kuò)大優(yōu)勢學(xué)科群，提升醫(yī)院的整體實力和核心競爭力，實現(xiàn)學(xué)科可持續(xù)發(fā)展。根據(jù)指標(biāo)所占權(quán)重計算出學(xué)科總分值，展示學(xué)科發(fā)展趨勢和薄弱環(huán)節(jié)。

2.5 智慧預(yù)警。智慧預(yù)警模塊主要根據(jù)預(yù)設(shè)的警戒值或目標(biāo)值對實時或累計數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測和預(yù)警，以便各級管理層及時調(diào)整策略、調(diào)度資源、查漏補(bǔ)缺，輔助醫(yī)院精細(xì)化管理，提高目標(biāo)達(dá)成率。智慧預(yù)警模塊實現(xiàn)主要有科室人均效能預(yù)警、門診和住院均次費用預(yù)警、預(yù)算收入執(zhí)行率預(yù)警、醫(yī)療成本費用率預(yù)警、月度盈虧預(yù)警、醫(yī)保基金使用率預(yù)警、科室超支預(yù)警、超支病組預(yù)警、檢查檢驗平均等待時間預(yù)警、VTE(靜脈血栓栓塞癥)預(yù)警等。

2.6 BI 管理駕駛艙。BI 管理駕駛艙通過集成整合上述幾個模塊的關(guān)鍵指標(biāo)，以國考為指引，貫徹落實醫(yī)院發(fā)展戰(zhàn)略[15]，對經(jīng)濟(jì)管理、績效管理、醫(yī)保DRG 管理、醫(yī)療管理四個模塊進(jìn)行可視化展示，實現(xiàn)了數(shù)字管理和醫(yī)院業(yè)務(wù)的有效溝通，完成了醫(yī)院精細(xì)化管理從“信息化”到“智慧化”的過渡，充分利用了智慧化技術(shù)手段提升了管理效能與管理能力。

應(yīng)用成效

1.實現(xiàn)了跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，提高了數(shù)據(jù)的利用率。系統(tǒng)自2022 年1 月上線以來，整合各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)10 萬余條，自動生成經(jīng)管、績效和醫(yī)保DRG 報表3 千余張，通過對50 多個科室的月度、季度和年度運營分析，單病種監(jiān)測分析，學(xué)科發(fā)展投入產(chǎn)出分析，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)在不同管理節(jié)點的共享和復(fù)用，提高了數(shù)據(jù)的利用率，在滿足全員不同層次管理人員對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計需求的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了多維度、多形式的可視化報表體系，節(jié)省了大量運管、質(zhì)管專員的機(jī)械性操作工作量，降低了人力成本和時間成本。

2.實現(xiàn)了重要指標(biāo)的實時動態(tài)監(jiān)測和提前預(yù)警，提高了運營目標(biāo)的完成率。通過可視化管理駕駛艙形象展示了公立醫(yī)院績效考核指標(biāo)、費用構(gòu)成分布、預(yù)算執(zhí)行率、人均效能、科室成長分析等重要指標(biāo)，并對其進(jìn)行實時監(jiān)測和提前預(yù)警，及時暴露管理中存在的問題，通過運管和質(zhì)管專員對接跟進(jìn)和管理層調(diào)整策略，提高目標(biāo)完成率。系統(tǒng)上線后，與2021 年1 ～8 月相比，2022 年1 ～8 月門診收入增加12.29%，出院收入增加12.1%，住院藥耗比降低1.24%，手術(shù)總量增長1.59%，其中三四級手術(shù)量增加26.3%。各項指標(biāo)趨勢向好，有望提前達(dá)成年度目標(biāo)。

結(jié)語

醫(yī)院智慧運營管理應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)提高了對醫(yī)院運營數(shù)據(jù)的綜合利用能力、醫(yī)院的決策水平和管理效率，為醫(yī)院管理人員提供了完整、高效、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持。隨著公立醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展改革的不斷深入，醫(yī)院智慧運營管理應(yīng)用系統(tǒng)的功能將更加豐富，在醫(yī)院精細(xì)化運營過程中將發(fā)揮越來越重要的作用。