◆王彥霞　董　軍*　周亞春　李　軍　劉東洋

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商務(wù)智能技術(shù)與醫(yī)院管理信息利用實(shí)踐

◆王彥霞1董軍1*周亞春1李軍1劉東洋2

目的應(yīng)用商務(wù)智能技術(shù)(BI)對(duì)醫(yī)院信息資源進(jìn)行深加工，為醫(yī)院管理提供決策支持。方法利用BI系統(tǒng)構(gòu)建、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與挖掘工具、BI功能展示以及決策樹等方法，建立基于BI技術(shù)的醫(yī)院管理信息系統(tǒng)。結(jié)果確立了醫(yī)院運(yùn)營(yíng)、醫(yī)療質(zhì)量和績(jī)效管理等三大主題的信息利用價(jià)值；商務(wù)智能技術(shù)在急性心梗的入門至球囊擴(kuò)張時(shí)間(DtoB時(shí)間)的持續(xù)改進(jìn)中具有較高的信息利用價(jià)值。結(jié)論商業(yè)智能技術(shù)對(duì)提高醫(yī)院管理效率，提升醫(yī)院醫(yī)療質(zhì)量水平具有非常重要的促進(jìn)作用。

商業(yè)智能技術(shù)；醫(yī)院管理；醫(yī)院信息系統(tǒng)

First-author's addressTaida International Hospital on Cardiovascular Diseases,Tianjin,300457,China

1　相關(guān)概念

1.1商業(yè)智能

商業(yè)智能(Business Intelligence，簡(jiǎn)稱BI)的概念最早在1996年提出。被定義為,一類由數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)(或數(shù)據(jù)集市)、查詢報(bào)表、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)等組成的，以幫助企業(yè)決策為目的技術(shù)及應(yīng)用[1]。

BI系統(tǒng)能夠輔助業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)決策，既可以是操作層的決策，也可以是戰(zhàn)術(shù)層和戰(zhàn)略層的決策。為了將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為知識(shí)，需要利用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、聯(lián)機(jī)分析處理(OLAP)工具和數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)。因此，從技術(shù)層面上講，BI不是新技術(shù)，它只是數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、OLAP和數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)的綜合運(yùn)用。

BI實(shí)際上也是一種解決方案，其關(guān)鍵是從不同運(yùn)作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中提取出有用的數(shù)據(jù)并進(jìn)行清理，以保證數(shù)據(jù)的正確性，經(jīng)過抽取(Extraction)、轉(zhuǎn)換(Transformation)和裝載(Load)，最后合并到一個(gè)高級(jí)別的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)里，從而得到數(shù)據(jù)的全局視圖。在此基礎(chǔ)上利用合適的查詢和分析工具、數(shù)據(jù)挖掘工具、OLAP工具等對(duì)數(shù)據(jù)全局視圖進(jìn)行分析和處理，這時(shí)數(shù)據(jù)則變?yōu)檩o助決策的信息，可為管理者提供輔助決策支持。

1.2醫(yī)院BI系統(tǒng)

醫(yī)院BI系統(tǒng)是在整合醫(yī)院現(xiàn)有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用BI工具，對(duì)醫(yī)院信息資源進(jìn)行深加工形成的[2]。通過對(duì)醫(yī)院內(nèi)部跨平臺(tái)、多異構(gòu)系統(tǒng)的集成、整合和擴(kuò)充，全面實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)歸集與挖掘，協(xié)助醫(yī)護(hù)人員和管理者進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

HIMSS 7對(duì)醫(yī)院BI建設(shè)具有明確要求，即使用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)分析臨床數(shù)據(jù)，并提供臨床決策支持。具體應(yīng)用包括：證實(shí)通過BI應(yīng)用實(shí)現(xiàn)醫(yī)療質(zhì)量管理的改善；臨床指南的有效執(zhí)行和控制；數(shù)據(jù)規(guī)范化整合與利用；醫(yī)療安全事件主動(dòng)性警告與分析；有正式的BI策略，可使用積分卡和儀表盤實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)鉆取等。

圖1　醫(yī)院BI系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心模式

2　醫(yī)院BI系統(tǒng)構(gòu)建

2.1數(shù)據(jù)中心

構(gòu)建醫(yī)院BI系統(tǒng)，需要整合不同來源信息建立數(shù)據(jù)中心，包括HIS、LIS、RIS、PACS、手術(shù)麻醉、結(jié)構(gòu)化病歷以及財(cái)務(wù)收費(fèi)等數(shù)據(jù)信息。醫(yī)院BI系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心模式，見圖1。

2.2主題數(shù)據(jù)庫(kù)

明確管理需求，確定醫(yī)院運(yùn)營(yíng)、醫(yī)療質(zhì)量和績(jī)效管理三大主題，建立主題維度和指標(biāo)體系。

2.2.1醫(yī)院運(yùn)營(yíng)管理通過BI系統(tǒng)，醫(yī)院管理層可隨時(shí)隨地獲取全院數(shù)據(jù)信息，對(duì)醫(yī)院經(jīng)濟(jì)運(yùn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。運(yùn)行數(shù)據(jù)信息包括醫(yī)療運(yùn)營(yíng)、財(cái)務(wù)管理、經(jīng)濟(jì)運(yùn)營(yíng)、床位資源、資產(chǎn)情況、工作指標(biāo)、衛(wèi)生人力資源、基礎(chǔ)建設(shè)情況、大型設(shè)備資源、門診運(yùn)營(yíng)概況、住院運(yùn)營(yíng)概況、醫(yī)療質(zhì)量指標(biāo)及醫(yī)療效率指標(biāo)等?？蓪?shí)現(xiàn)門急診人次、在院人次、入出院人次、手術(shù)例數(shù)、門診人均費(fèi)用、住院人均費(fèi)用、平均住院日、住院患者感染率、床位使用率等指標(biāo)的動(dòng)態(tài)查詢和比較。同時(shí)，通過設(shè)置目標(biāo)值，實(shí)現(xiàn)完成值與目標(biāo)值的對(duì)比，目標(biāo)達(dá)成情況用紅、黃、綠燈來表示，趨勢(shì)用不同方向、顏色的箭頭來表示，目標(biāo)達(dá)成率和趨勢(shì)一目了然。

2.2.2醫(yī)療質(zhì)量管理依據(jù)醫(yī)院評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)第七章和美國(guó)醫(yī)院評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)(JCI)[3]規(guī)劃和設(shè)計(jì)主題和指標(biāo)體系。結(jié)合HQMS(Hospital Quality Monitoring System，醫(yī)院數(shù)據(jù)上報(bào)系統(tǒng))醫(yī)療質(zhì)量管理和控制指標(biāo)對(duì)醫(yī)療質(zhì)量中的重點(diǎn)控制指標(biāo)進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)。內(nèi)容包括電子病歷質(zhì)量監(jiān)管、臨床路徑管理、醫(yī)囑用藥情況、單病種管理、醫(yī)療安全不良事件等。如單病種管理，以病種為主線，用統(tǒng)計(jì)圖形展示不同年度、不同科室、不同醫(yī)生、不同年齡、不同付款方式下病種收治例數(shù)、平均住院日、平均住院費(fèi)用、費(fèi)用構(gòu)成的變化情況。

2.2.3績(jī)效管理通過BI展現(xiàn)醫(yī)院、科室兩個(gè)不同層面的績(jī)效評(píng)價(jià)情況，掌握醫(yī)院發(fā)展趨勢(shì)、找出發(fā)展短板和問題，并采取有效的質(zhì)量控制措施，全面提升醫(yī)院和科室的績(jī)效水平。

結(jié)合醫(yī)院實(shí)際，應(yīng)用BSC平衡計(jì)分卡進(jìn)行院級(jí)考評(píng)[4]，將傳統(tǒng)的4個(gè)維度拆分為6個(gè)維度(客戶滿意度、工作效率與技術(shù)水平、財(cái)務(wù)運(yùn)營(yíng)、醫(yī)療質(zhì)量、護(hù)理質(zhì)量、科研教學(xué))，并將6個(gè)維度向下分解形成包含20個(gè)KPI指標(biāo)的績(jī)效評(píng)價(jià)體系。實(shí)現(xiàn)不同年度間的縱向比較以及各個(gè)維度的達(dá)標(biāo)情況和趨勢(shì)分析。

科級(jí)考評(píng)是對(duì)院級(jí)考評(píng)指標(biāo)的再次分解，不同的科室具有不同的KPI指標(biāo)。打破固有的維度框架，采用關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)評(píng)價(jià)科室績(jī)效，對(duì)同一科室不同年度進(jìn)行縱向比較，對(duì)同一年度不同科室進(jìn)行橫向比較，以區(qū)分績(jī)效優(yōu)劣。發(fā)揮績(jī)效評(píng)價(jià)的激勵(lì)機(jī)制，促進(jìn)科室績(jī)效不斷提高。

2.3數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與挖掘工具應(yīng)用

2.3.1數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)建模層負(fù)責(zé)人員為信息系統(tǒng)工程師(IT Engineer)。將醫(yī)院現(xiàn)有分散在各個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)抽取、轉(zhuǎn)換和加載(ETL Extraction-Transformation-Loading)進(jìn)行整理并導(dǎo)入到數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中。依據(jù)不同醫(yī)療管理需求，通過聯(lián)機(jī)分析處理工具(OLAP On-Line Analytical Processing)確定主題，建立滿足用戶分析需求的多維數(shù)據(jù)模型(Cube)。

數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)[5]是一個(gè)面向主題的、集成的、不可更新的、隨時(shí)間不斷變化的數(shù)據(jù)集合，它是BI系統(tǒng)的核心內(nèi)容。OLAP 是動(dòng)態(tài)及時(shí)的分析工具，可以隨時(shí)調(diào)整分析角度，其重點(diǎn)在于提供數(shù)據(jù)靈活性的分析。

2.3.2數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用層負(fù)責(zé)人員為關(guān)鍵用戶(Power User)。如醫(yī)療管理人員、統(tǒng)計(jì)人員等，是BI系統(tǒng)的紐帶。負(fù)責(zé)將臨床需求轉(zhuǎn)換為明確的主題維度指標(biāo)及度量值，協(xié)助信息工程師建立符合需求的多維數(shù)據(jù)模型。

表1病種分析維度與父子層級(jí)

維度名稱一級(jí)二級(jí)三級(jí)四級(jí)時(shí)間維度年度季度月度日病種維度內(nèi)科病種冠狀動(dòng)脈支架置入術(shù)冠狀動(dòng)脈支架置入術(shù)(1支)付款方式維度醫(yī)保城職醫(yī)保城職離休費(fèi)用維度藥品費(fèi)、材料費(fèi)、醫(yī)療服務(wù)費(fèi)藥品費(fèi)、材料費(fèi)、檢查化驗(yàn)費(fèi)、醫(yī)療服務(wù)費(fèi)費(fèi)用明細(xì)科室維度內(nèi)科內(nèi)一科年齡維度年齡段年齡患者來源維度省市

建模完成后，關(guān)鍵用戶可以采用Excel 或運(yùn)用Excel Web Service、Power Pivot及Power View、Power Map等數(shù)據(jù)展現(xiàn)報(bào)表及界面設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鉆取和組合交叉分析。

2.3.3數(shù)據(jù)展現(xiàn)應(yīng)用層主要使用者就是終端用戶(End User)，包括醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)層、中層干部、臨床醫(yī)技科室主任、行政管理部門等人員。

通過醫(yī)院門戶網(wǎng)站，以及儀表盤、決策樹、動(dòng)態(tài)報(bào)表等多種形式，滿足終端用戶及時(shí)利用信息以及靈活分析數(shù)據(jù)的需求。

3　應(yīng)用展示

以病種分析為例，展示BI系統(tǒng)在醫(yī)院數(shù)據(jù)挖掘和信息利用情況。

3.1數(shù)據(jù)鉆取

鉆取包括上鉆和下鉆[5]。上鉆是在某一維度上將低層級(jí)的細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)概括到高層級(jí)，即匯總數(shù)據(jù)的過程；下鉆則相反，它是將上級(jí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行細(xì)化，深入到下一層級(jí)，是數(shù)據(jù)深入細(xì)化的過程。數(shù)據(jù)鉆取也是維度的層級(jí)變化，比如時(shí)間維度，設(shè)計(jì)時(shí)可分為四級(jí)，分別為年度、季度、月度、日，這樣在分析時(shí)向上鉆取可以顯示年度病種例數(shù)，向下鉆取可具體到某一天的收治情況。分析時(shí)可粗可細(xì)，靈活多變。病種分析相關(guān)的維度和父子層級(jí)舉例，見表1。

3.2排列組合

可根據(jù)醫(yī)院管理的需要建立多維度數(shù)據(jù)分析模型,從不同角度、不同層面對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。分析模型架構(gòu)由維度和量值組成,維度代表不同角度,量值是數(shù)值資料。不同維度進(jìn)行排列組合、交叉分析，能夠挖掘出更有用的信息。如，在病種分析中，時(shí)間、費(fèi)用類別、科室、病種、年齡等就是不同的分析維度，分析指標(biāo)即量值，包括平均住院日及平均費(fèi)用，通過不同維度的組合，觀察分析平均住院日及平均費(fèi)用的變化情況。

3.3決策樹

常規(guī)統(tǒng)計(jì)報(bào)表可利用EXCEL建模固化并展示，而決策樹能夠根據(jù)使用者的需求對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行各個(gè)角度、層面的深度挖掘，更加靈活多變。決策樹是一種以樹狀圖形系統(tǒng)分析存在問題的方法，能夠?qū)⑺杏绊懸蛩赝ㄟ^層層分解，挖掘到細(xì)枝末節(jié)。

3.3.1單一指標(biāo)分析要分析不同科室間病種費(fèi)用的構(gòu)成情況，及其隨年度的變化趨勢(shì)，用決策樹便可以輕松實(shí)現(xiàn)。首先選定平均費(fèi)用為度量值，按照一級(jí)病種→二級(jí)病種→三級(jí)病種→費(fèi)用類別→科室→年度的路徑分解下去，可以看到，對(duì)于冠狀動(dòng)脈支架置入術(shù)(1支)這一病種，平均材料費(fèi)內(nèi)一科最高、內(nèi)五科最低，而反映醫(yī)護(hù)人員勞動(dòng)價(jià)值的醫(yī)療服務(wù)費(fèi)內(nèi)一科最低，內(nèi)五科最高；內(nèi)一科縱向?qū)Ρ蕊@示，2015年醫(yī)療服務(wù)費(fèi)明顯高于2014年。說明雖然橫向比較內(nèi)一科較差，但其自身也在不斷進(jìn)步中。

3.3.2多指標(biāo)組合分析應(yīng)用多指標(biāo)組合能夠同時(shí)選取多個(gè)指標(biāo)，對(duì)選取指標(biāo)間的相互影響關(guān)系意義重大。如要了解醫(yī)院哪個(gè)病種收治數(shù)量多、診療質(zhì)量高，且對(duì)醫(yī)院收入貢獻(xiàn)大，就需要進(jìn)行多指標(biāo)組合分析。可以先選取平均住院費(fèi)用為度量值，應(yīng)用決策樹按照一級(jí)病種→二級(jí)病種分解，再點(diǎn)選網(wǎng)狀圖，選取例數(shù)、總費(fèi)用、轉(zhuǎn)歸、感染加入度量值分析。結(jié)果顯示，感染和死亡病例較多的病種平均費(fèi)用相對(duì)較高；分別對(duì)例數(shù)和總費(fèi)用進(jìn)行降序排列，雖然冠狀動(dòng)脈造影術(shù)的例數(shù)最多，但冠狀動(dòng)脈支架置入術(shù)總費(fèi)用最高，且例數(shù)位列第二，說明冠狀動(dòng)脈支架術(shù)對(duì)醫(yī)院收入的貢獻(xiàn)最大。同時(shí)，可對(duì)其費(fèi)用進(jìn)行二次拆解，對(duì)占比較大的耗材費(fèi)用采取針對(duì)性的控制措施，從而提高醫(yī)院的經(jīng)濟(jì)效益。

4　案例介紹

醫(yī)院應(yīng)用BI系統(tǒng)能夠?qū)嫶蟮臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏玫男畔?，進(jìn)行預(yù)測(cè)趨勢(shì)和醫(yī)療質(zhì)量預(yù)警分析，并協(xié)助醫(yī)院管理者發(fā)現(xiàn)問題，以提高工作效率和醫(yī)療安全質(zhì)量。同時(shí)，對(duì)與患者安全相關(guān)的質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)重點(diǎn)問題進(jìn)行重點(diǎn)分析，做到有的放矢，提高質(zhì)量管理效率。

以入門至球囊擴(kuò)張時(shí)間(DtoB時(shí)間)持續(xù)改進(jìn)為例，說明BI系統(tǒng)在臨床質(zhì)量管理中的信息利用價(jià)值。

4.1動(dòng)態(tài)趨勢(shì)監(jiān)測(cè)

DtoB平均時(shí)間是評(píng)價(jià)醫(yī)院急性心肌梗死患者救治水平和響應(yīng)機(jī)制的重要指標(biāo)，與患者安全息息相關(guān)。應(yīng)用BI系統(tǒng)對(duì)DtoB平均時(shí)間進(jìn)行趨勢(shì)監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)2015年5月DtoB平均時(shí)間明顯延長(zhǎng)。

4.2深度挖掘數(shù)據(jù)

應(yīng)用BI系統(tǒng)對(duì)2015年5月DtoB平均時(shí)間從科室、患者、時(shí)間區(qū)間等維度進(jìn)行數(shù)據(jù)深度挖掘分析，找出影響DtoB時(shí)間的主要原因。發(fā)現(xiàn)以下情況：(1)僅內(nèi)一科DtoB平均時(shí)間(93.92min)超標(biāo)準(zhǔn)；(2)3例患者DtoB時(shí)間超過90 min，2例超過120 min；(3)未達(dá)標(biāo)原因：知情同意時(shí)間過長(zhǎng)2例，家屬未到場(chǎng)1例；(4)內(nèi)一科知情同意時(shí)間(93.3min)明顯高于其它科室。

4.3制定措施

針對(duì)以上情況，醫(yī)院迅速組建了QC小組開展縮短內(nèi)一科急診PCI手術(shù) DtoB 時(shí)間的改進(jìn)行動(dòng)，針對(duì)要因，制定了相應(yīng)措施，包括(1)提高與患者、家屬溝通能力；(2)開展急診掛號(hào)、繳費(fèi)、住院一站式服務(wù)。

4.4效果評(píng)價(jià)

通過BI系統(tǒng)DtoB平均時(shí)間監(jiān)測(cè)，醫(yī)院進(jìn)行了數(shù)據(jù)追蹤和效果評(píng)價(jià)。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示：(1)內(nèi)一科的DtoB平均時(shí)間縮短至62.36min，并在之后的幾個(gè)月持續(xù)保持在60min的水平；(2)從7月-10月監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)看，知情同意時(shí)間改進(jìn)效果明顯，由5月份的93.3min縮短至24.4min。

[1]郝昱文,盧沙林,楊宇.商業(yè)智能在醫(yī)院管理中的應(yīng)用[J].中國(guó)數(shù)字醫(yī)學(xué),2010,5(1):77-78.

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[3]董軍,劉亞平,周亞春,等.學(xué)習(xí)JCI標(biāo)準(zhǔn),推進(jìn)醫(yī)院質(zhì)量管理體系建設(shè)[J].中華醫(yī)院管理,2010,26(5):321-334.

[4]王彥霞,董軍,周亞春,等.醫(yī)院績(jī)效考評(píng)方法與實(shí)例分析[J].中國(guó)衛(wèi)生質(zhì)量管理,2014,21(5):92-95.

[5]楊帆,秦銀河,董軍,等.數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)及其在醫(yī)療質(zhì)量信息分析中的應(yīng)用[J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,27(5):451-453.

通信作者：

董軍：泰達(dá)國(guó)際心血管病醫(yī)院副院長(zhǎng)

E-mail：dongj@tedaich.com

責(zé)任編輯：姚濤

Business Intelligence Technology and the Use of Hospital Management Information/

WANG Yanxia,DONG Jun,ZHOU Yachun,et al.//

Chinese Health Quality Management，2016,23(3):10-13

ObjectiveTo use business intelligence (BI) technology for processing hospital information resources to provide decision support for hospital management.MethodBy using BI system construction,data warehousing and mining tools,BI features demonstration and decision tree method,hospital management information system was set up based on BI technology.ResultThe information utility value of the hospital three topics of operation,medical quality and performance management was established.Business intelligence technology had high information utilization value in the continuous improvement from entry of acute myocardial infarction to balloon time (DtoB time).ConclusionBusiness intelligence technology has a very important role in improving efficiency of hospital management,and promoting medical quality level.

Business Intelligence Technology; Hospital Management; Hospital Information System

10.13912/j.cnki.chqm.2016.23.3.04

王彥霞1董軍1*周亞春1李軍1劉東洋2

董軍

1泰達(dá)國(guó)際心血管病醫(yī)院天津300457

2藍(lán)創(chuàng)科技有限公司天津300050

2016-02-26