醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫案例

1、數(shù)據(jù)倉庫實(shí)例講解——基于HIS的醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫,,,內(nèi)容大綱,,實(shí)例介紹,醫(yī)院信息系統(tǒng)(Hospital Information System)HIS是迄今為止最為復(fù)雜的企業(yè)級(jí)信息系統(tǒng)之一 。HIS將醫(yī)院病人就診的所有科室和醫(yī)院的職能科室等各個(gè)環(huán)節(jié)有機(jī)的連為一個(gè)整體，處理醫(yī)療事務(wù)和管理業(yè)務(wù)，完成醫(yī)療、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的整理和分析。HIS用于醫(yī)院各類資源信息的系統(tǒng)整合，以提高醫(yī)院的事務(wù)處理水平。,,實(shí)例介紹,激增的數(shù)據(jù)資源背后隱藏著許多重要

2、的、有價(jià)值的信息。,實(shí)例介紹,解決HIS中存在的“數(shù)據(jù)豐富，但信息貧乏”的實(shí)際情況。,提高利用水平，滿足醫(yī)院管理需要。,反映出大量數(shù)據(jù)之間的關(guān)系與差異。,對(duì)HIS中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析處理。,實(shí)例介紹,HIS功能結(jié)構(gòu)按照HIS功能的特點(diǎn)，HIS可劃為以財(cái)務(wù)為核心的醫(yī)院管理信 息系統(tǒng)和以病人為中心的臨床信息系統(tǒng)。,,醫(yī)院信息系統(tǒng)（HIS）,,門診管理,急診管理,住院管理,藥品管理,病案管理,,門診診療,急診診療,住

3、院診療,,財(cái)務(wù)管理,醫(yī)務(wù)管理,行政管理,查詢統(tǒng)計(jì),遠(yuǎn)程醫(yī)療,,醫(yī)學(xué)影像存檔與通信系統(tǒng)(PACS),實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)(LIS),放射信息系統(tǒng)(RIS),HIS功能結(jié)構(gòu)圖,內(nèi)容大綱,,體系結(jié)構(gòu),基于HIS的醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫體系結(jié)構(gòu)醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫建設(shè)中存在一個(gè)關(guān)鍵的爭(zhēng)論就是如何規(guī)劃數(shù)據(jù)倉庫的結(jié)構(gòu)。一種觀點(diǎn)認(rèn)為應(yīng)該采用“自頂向下”的整體方法，一次性地創(chuàng)建整個(gè)數(shù)據(jù)倉庫。這種方法不適應(yīng)中國(guó)的醫(yī)療界現(xiàn)狀。大多數(shù)醫(yī)院并沒有配置完整的IT系統(tǒng)，無法一次性完成

4、整體創(chuàng)建。此外，這種方式也無法適應(yīng)未來的業(yè)務(wù)調(diào)整。另一種是“自底向上”的觀點(diǎn)，認(rèn)為可將各種無關(guān)的、迥異的數(shù)據(jù)集市裝配成企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)倉庫。這種方法比較適合醫(yī)院目前的現(xiàn)狀。,,體系結(jié)構(gòu),基于HIS的醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫體系結(jié)構(gòu)醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫涉及到HIS中業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)換、裝載、數(shù)據(jù)存取、元數(shù)據(jù)管理、查詢、報(bào)表、分析工具和相應(yīng)的開發(fā)方法。,,,體系結(jié)構(gòu),基于HIS的醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫體系結(jié)構(gòu),,醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫體系結(jié)構(gòu),門診管理系統(tǒng),藥房管理系統(tǒng),住院管理

5、系統(tǒng),數(shù)據(jù)抽取、凈化、載入,,元數(shù)據(jù),客戶端數(shù)據(jù)展現(xiàn),客戶端分析報(bào)表和報(bào)告,客戶端信息發(fā)布,ETL過程,數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查,調(diào)度控制／日志,出錯(cuò)處理回溯,數(shù)據(jù)文件交換,PDM,,數(shù)據(jù)倉庫監(jiān)控／運(yùn)行／管理,,備份與恢復(fù),,元數(shù)據(jù)管理,,,,,,,內(nèi)容大綱,,模型構(gòu)建,多維數(shù)據(jù)模型多維數(shù)據(jù)模型(又稱數(shù)據(jù)立方體)是數(shù)據(jù)的集合，并將這些數(shù)據(jù)組織、匯總到一個(gè)由一組維度和度量值所定義的多維結(jié)構(gòu)中，使得用戶可以從不同的角度(維度)、通過不同的度量值來觀察

6、分析所關(guān)心的事實(shí)數(shù)據(jù)，逐步擺脫了對(duì)固定報(bào)表的依賴。例如，在分析醫(yī)院門診量情況時(shí)，決策者感興趣的對(duì)象有時(shí)間、科室、職業(yè)和門診量，可以把時(shí)間、科室和職業(yè)作為維，門診量作為度量。這樣，決策者可以了解某科室某時(shí)間段某職業(yè)病人的門診人次。,,模型構(gòu)建,主題域分析醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫可面向多種主題，進(jìn)行多方面開發(fā)。確定HIS中哪些數(shù)據(jù)對(duì)決策有幫助的關(guān)鍵是進(jìn)行主題域分析。根據(jù)主題域確定業(yè)務(wù)主題和維度。,,模型構(gòu)建,主題域分析（病人構(gòu)成分布主題）,,,,

7、E,疾病維,模型構(gòu)建,主題域分析,,醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫部門主題分析,模型構(gòu)建,維度建模技術(shù)維度建模是數(shù)據(jù)倉庫建模的特殊規(guī)范，它是經(jīng)常應(yīng)用于數(shù)據(jù)倉庫的一種邏輯設(shè)計(jì)技術(shù)。與之對(duì)應(yīng)的是數(shù)據(jù)庫建模中的實(shí)體-關(guān)系（E-R）模型。該技術(shù)試圖采用某種直觀的標(biāo)準(zhǔn)框架結(jié)構(gòu)來表現(xiàn)數(shù)據(jù)，并且允許進(jìn)行高性能存取。在醫(yī)院進(jìn)行多維數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，醫(yī)院的各類人員正是從醫(yī)生、病人、藥品維度等理解業(yè)務(wù)的，這種模型充分反映了用戶眼里所認(rèn)可的業(yè)務(wù)。,,模型構(gòu)建,設(shè)計(jì)事實(shí)表和維

8、表根據(jù)不同的分析主題，確定描述各個(gè)主題中可用于分析與決策支持的相應(yīng)指標(biāo)，即多維數(shù)據(jù)模型的事實(shí)表。根據(jù)各個(gè)指標(biāo)的約束因素，確定多維數(shù)據(jù)模型的各個(gè)維。事實(shí)表是多維數(shù)據(jù)模型的核心，它存放決策者關(guān)心的實(shí)際業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以及多個(gè)維度表的鍵值，這些鍵的組合構(gòu)成事實(shí)表的主鍵。維度表存放了維的鍵值及描述鍵值的其它非健屬性。,,模型構(gòu)建,構(gòu)造多維數(shù)據(jù)模型（星型模式，病人分布主題為例）,,,模型構(gòu)建,構(gòu)造多維數(shù)據(jù)模型（雪花模式，醫(yī)療業(yè)務(wù)主題為例）,,內(nèi)容

9、大綱,,數(shù)據(jù)倉庫實(shí)現(xiàn),技術(shù)方案,,知識(shí)庫,數(shù)據(jù)倉庫實(shí)現(xiàn),開發(fā)數(shù)據(jù)倉庫環(huán)境的四個(gè)相互分離的獨(dú)特構(gòu)件操作型源系統(tǒng)即HIS、PACS等系統(tǒng)。數(shù)據(jù)聚集環(huán)節(jié)主要是清理建立一致維度，如病人維度、醫(yī)生維度、時(shí)間維度等。數(shù)據(jù)展示環(huán)節(jié)主要是確定面向主題的數(shù)據(jù)集市，如掛號(hào)業(yè)務(wù)和處方業(yè)務(wù)等，通過一致的維度集成各個(gè)數(shù)據(jù)集市。數(shù)據(jù)存取工具主要是各種分析報(bào)表和數(shù)據(jù)挖掘，如數(shù)據(jù)透視服務(wù)、Web查詢等。,,數(shù)據(jù)倉庫實(shí)現(xiàn),數(shù)據(jù)倉庫物理實(shí)現(xiàn),數(shù)據(jù)倉庫實(shí)現(xiàn),數(shù)據(jù)倉庫

10、實(shí)現(xiàn)流程分析,內(nèi)容大綱,,聯(lián)機(jī)分析處理,多維數(shù)據(jù)集的聯(lián)機(jī)分析處理基于多維數(shù)據(jù)集的OLAP是將數(shù)據(jù)想象成多維的立方體，通過對(duì)多維數(shù)據(jù)集進(jìn)行切片、切塊、聚合、鉆取、旋轉(zhuǎn)等一系列操作，進(jìn)行數(shù)據(jù)剖析，使用戶從多種維度、多個(gè)側(cè)面或多種數(shù)據(jù)綜合度查看數(shù)據(jù)，掌握數(shù)據(jù)背后蘊(yùn)含的規(guī)律。,,聯(lián)機(jī)分析處理,數(shù)據(jù)切片在科室維中選擇“消化內(nèi)科”，則可形成在科室維上的數(shù)據(jù)切片，顯示消化內(nèi)科各年的病人分布情況。如果科室維取值為“消化內(nèi)科”，時(shí)間維取值為2003年

11、第二季(Q2)，則得到一個(gè)數(shù)據(jù)切塊查詢語句如下: SELECT {[measures].[病人數(shù)量]} on columns,[職業(yè)類別]. members on rows FROM病人構(gòu)成分布WHERE ([時(shí)間].[2003]. [Q2],[科室].[消化內(nèi)科]),,聯(lián)機(jī)分析處理,數(shù)據(jù)切塊查詢結(jié)果顯示2003年第二季度消化內(nèi)科的各職業(yè)病人分布情況。若對(duì)更多的維進(jìn)行切塊，則在WHERE后面的條件中增加維

12、設(shè)置，從而完成更復(fù)雜的查詢需求。,,聯(lián)機(jī)分析處理,數(shù)據(jù)鉆取和數(shù)據(jù)聚合維度是具有層次性的，如時(shí)間維度層次結(jié)構(gòu)的頂層可以是年，下一層是季度，然后是月、周，最后位于層次結(jié)構(gòu)底層的是日。維度的層次實(shí)際上反映了數(shù)據(jù)的綜合程度。數(shù)據(jù)鉆取就是從較高的維度層次下降到較低的維度層次上來觀察多維數(shù)據(jù)。,,聯(lián)機(jī)分析處理,數(shù)據(jù)鉆取和數(shù)據(jù)聚合,,表1 2008年各季度各科室病人分布情況,表2 2008年各季度各月各科室病人,聯(lián)機(jī)分析處理,數(shù)據(jù)鉆取和數(shù)據(jù)聚合

13、表1顯示了每年每季度各科室的病人分布情況，層次是季度，如果選擇時(shí)間維向下鉆取，得到表2，顯示每年每季度每月各科室的病人數(shù)量。數(shù)據(jù)聚合是數(shù)據(jù)鉆取的逆操作，是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高層次綜合的操作。如由表2選擇時(shí)間維向上聚合，可得到表1。,,聯(lián)機(jī)分析處理,數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)。數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)改變維度的位置關(guān)系，使決策者可以從多角度來觀察。如將橫向的時(shí)間維和科室維進(jìn)行交換，從而形成橫向?yàn)榭剖?、縱向?yàn)闀r(shí)間的報(bào)表。,,內(nèi)容大綱,,醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)用,病人結(jié)構(gòu)分析

14、可以按照性別、年齡、文化程度等對(duì)病人進(jìn)行分類，根據(jù)每項(xiàng)分類，系統(tǒng)將對(duì)病人的經(jīng)濟(jì)狀況、需求特征和購(gòu)買行為進(jìn)行分析，從而得到不同性別、不同年齡、不同文化程度病人的經(jīng)濟(jì)水平、需求狀況及主要醫(yī)療服務(wù)類型等信息。根據(jù)這些信息，醫(yī)院管理者可以分析病人差異對(duì)醫(yī)院收益的影響，幫助醫(yī)院進(jìn)行市場(chǎng)定位、確定營(yíng)銷策略，從而使醫(yī)院的經(jīng)營(yíng)活動(dòng)更具主動(dòng)性和目的性。,,醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)用,資金流動(dòng)分析針對(duì)醫(yī)院的資金流動(dòng)狀況，按不同的時(shí)間維度(包括按年綜合、按旬綜合、

15、按月綜合、按日綜合)對(duì)醫(yī)院的各種資金流動(dòng)情況進(jìn)行分析，進(jìn)行資金的同期對(duì)比動(dòng)態(tài)分析，門診和住院收入因素分析，并以各種專業(yè)報(bào)表、查詢結(jié)果的形式反映給決策者。,,醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)用,病人流動(dòng)狀況分析根據(jù)門診病人從掛號(hào)到取藥在醫(yī)院逗留的時(shí)間進(jìn)行時(shí)間數(shù)列動(dòng)態(tài)分析，掌握影響病人診療效率的因素，幫助醫(yī)院管理者進(jìn)行業(yè)務(wù)流程的更新和改造，以提高醫(yī)院的經(jīng)營(yíng)效率。同時(shí)幫助醫(yī)院“以病人為中心”整合醫(yī)院所有對(duì)外服務(wù)，以促進(jìn)醫(yī)院的醫(yī)療和管理水平。,,醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫

16、應(yīng)用,床位占用分析醫(yī)院住院系統(tǒng)中最重要的對(duì)象是床位，它的占用情況將直接影響醫(yī)院住院部分的經(jīng)濟(jì)效益狀況。因此根據(jù)住院系統(tǒng)的病區(qū)床位信息、病區(qū)病人床位信息進(jìn)行床位占有率的統(tǒng)計(jì)分析，幫助醫(yī)院管理者掌握經(jīng)營(yíng)狀況，確定影響醫(yī)院經(jīng)濟(jì)效益的因素。,,醫(yī)院數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)用,醫(yī)療業(yè)務(wù)分析醫(yī)療業(yè)務(wù)是醫(yī)療活動(dòng)中的重要組成部分，它直接與病人打交道，醫(yī)療水平的高低和服務(wù)質(zhì)量的好壞將直接影響醫(yī)院的形象。因此根據(jù)病人診斷及治療方面的歷史數(shù)據(jù)，按不同的時(shí)間維度(包括按