陳 慧 孫貽明 薛 源 袁 媛

隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，在確保醫(yī)療質(zhì)量的同時，對臨床治療體驗的要求也逐漸提高。作為患者臨床體驗的主要內(nèi)容，掛號、收費、候診、咨詢服務(wù)等環(huán)節(jié)成為提高的重點[1-2]。目前，由于醫(yī)療機構(gòu)普遍存在患者人數(shù)眾多、建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜、就醫(yī)流程繁復(fù)等特點，雖然大多數(shù)醫(yī)療機構(gòu)都配置有咨詢臺、結(jié)構(gòu)圖、醫(yī)療標(biāo)識等設(shè)施，但仍無法完全解決患者就醫(yī)過程的尋路問題[2]。同時，與患者就醫(yī)密切相關(guān)的掛號、收費、候診、咨詢等是整個就診環(huán)節(jié)的瓶頸，患者排隊時間過長、道路擁堵導(dǎo)致影響就診體驗，延長了就醫(yī)過程中的尋路時間[3]。緩解就診壓力，進一步提高患者體驗，成為亟需解決的重要問題。

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，信息化手段逐漸成為提高就診體驗的一大助力。本研究在分析目前影響就診體驗的因素后，分析了醫(yī)療機構(gòu)就醫(yī)流程及就診場景中存在的問題。通過分析就診流程改進方案及技術(shù)措施，構(gòu)建智能導(dǎo)航系統(tǒng)，提升醫(yī)療機構(gòu)就診的信息化和智能化能力，為患者提供就診流程提示、在線掛號、路徑導(dǎo)航、智能候診、在線支付、病例查看以及報告查看等服務(wù)，提高了患者就診的便捷性，獲得較佳的就診體驗[4]。

1 醫(yī)療就診流程智能導(dǎo)航系統(tǒng)功能

為解決就診過程中存在的問題，設(shè)計的醫(yī)療就診流程智能導(dǎo)航系統(tǒng)可實現(xiàn)以下功能。

1.1 用戶信息查詢

(1)個人信息查看?？刹榭从脩裟挲g、性別、不良嗜好、既往病史、家族病史、預(yù)約信息、檢查單等信息。

(2)用戶提醒。提供掛號預(yù)約、檢查預(yù)約、取藥預(yù)約、檢查單報告等提示信息。

1.2 數(shù)字地圖及導(dǎo)航

(1)路徑導(dǎo)航。用戶可通過路徑導(dǎo)航功能，實現(xiàn)目標(biāo)位置路徑導(dǎo)航。

(2)位置查詢。實現(xiàn)院內(nèi)建筑及道路標(biāo)記、樓宇層次說明、科室標(biāo)記等查詢功能。

1.3 就醫(yī)流程

1.3.1 就醫(yī)路徑導(dǎo)航

系統(tǒng)可為患者提供掛號、取號、分診、候診、就診、預(yù)約檢查、預(yù)約取藥等功能。

(1)掛號取號。構(gòu)建在線預(yù)約掛號平臺，用戶可通過互聯(lián)網(wǎng)在線選擇科室、專家及出診預(yù)約日期進行預(yù)約掛號。

(2)分診。通過對海量的門診數(shù)據(jù)分析挖掘，建立“癥狀-疾病”模型，可對患者初步癥狀進行準(zhǔn)確的病情和學(xué)科分診。同時根據(jù)分診結(jié)果為患者提供掛號建議。

(3)候診就診。患者進入醫(yī)院取號后，經(jīng)分診系統(tǒng)分診后，患者進入等待叫號狀態(tài)，可由候診系統(tǒng)智能估計等候時間，系統(tǒng)可顯示即將呼叫的等候患者及正在呼叫的患者信息。當(dāng)臨近叫號時，系統(tǒng)發(fā)出候診提醒，如圖1所示[5]。

圖1 醫(yī)療就診流程智能導(dǎo)航系統(tǒng)候診流程圖

(4)預(yù)約檢查和(或)取藥。實現(xiàn)就診、檢查、取藥等功能預(yù)約。當(dāng)患者預(yù)約就診時，根據(jù)癥狀描述，可由系統(tǒng)推薦掛號科室，選定出診專家及預(yù)約時間后，即可實現(xiàn)就診預(yù)約；當(dāng)開具檢查單后，患者可使用在線檢查預(yù)約功能，選定檢查時間后，從而實現(xiàn)檢查預(yù)約；當(dāng)開具藥品處方后，患者可使用預(yù)約取藥功能實現(xiàn)預(yù)約取藥，選定取藥時間及取藥方式后，可實現(xiàn)預(yù)約取藥，如圖2、圖3所示。

圖2 醫(yī)療就診流程智能導(dǎo)航系統(tǒng)預(yù)約檢查流程圖

圖3 醫(yī)療就診流程智能導(dǎo)航系統(tǒng)預(yù)約取藥流程圖

1.3.2 就醫(yī)向?qū)?/p>

當(dāng)用戶選擇對應(yīng)就醫(yī)功能后，為用戶提供流程指引，降低患者就醫(yī)時間。

1.4 在線支付

系統(tǒng)通過接入第三方支付功能，實現(xiàn)在線付款功能。

1.5 醫(yī)院信息

該功能包括：醫(yī)院介紹、科室及學(xué)科特色以及醫(yī)療常識等功能?；颊呖赏ㄟ^查詢加深對醫(yī)院的了解，熟悉就診流程。

2 醫(yī)療就診流程智能導(dǎo)航系統(tǒng)的實現(xiàn)

系統(tǒng)采用模型-視圖-控制器(model view controller，MVC)設(shè)計模式，系統(tǒng)服務(wù)器采用Linux作為開發(fā)平臺，采用Web Service作為功能接口。根據(jù)系統(tǒng)功能需求，設(shè)計分為表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)層、數(shù)據(jù)訪問層以及數(shù)據(jù)庫層。

2.1 數(shù)據(jù)庫層

數(shù)據(jù)庫采用MySQL4.7實現(xiàn)，MySQL是一個中小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，支持FreeBSD、Linux、MAC、Windows等多種操作系統(tǒng)。可處理上千萬條記錄的大型數(shù)據(jù)[6]；支持常見的SQL語句規(guī)范；可移植行高，安裝簡單小巧；良好的運行效率，有豐富信息的網(wǎng)絡(luò)支持；調(diào)試、管理及優(yōu)化簡單，可滿足系統(tǒng)設(shè)計需求，體現(xiàn)在下述方面。

(1)患者本地數(shù)據(jù)集。患者描述信息，包括患者賬號信息、預(yù)約信息、既往病史、檢查單等本地緩存信息[7]。

(2)醫(yī)療業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集。用于存儲掛號、付款、診斷、處方、檢查等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)信息。

(3)地圖數(shù)據(jù)集。用于存儲包括地圖坐標(biāo)、空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、建筑及道路坐標(biāo)等信息。

圖4 醫(yī)療就診流程智能導(dǎo)航系統(tǒng)在線支付流程圖

2.2 數(shù)據(jù)訪問層

訪問層采用MyBatis 3.4.1，用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)集訪問，并按照業(yè)務(wù)要求組裝數(shù)據(jù)模型，提供數(shù)據(jù)模型訪問接口。數(shù)據(jù)訪問層包括患者本地數(shù)據(jù)、醫(yī)療業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、地圖數(shù)據(jù)等多種訪問接口[8]。

2.3 業(yè)務(wù)層

業(yè)務(wù)層采用Spring Framework 4.3.1 Release實現(xiàn)，Spring提供面向切面編程，可以方便的實現(xiàn)對程序進行權(quán)限攔截、運行監(jiān)控等功能。提供了聲明式事務(wù)的支持，可通過配置就可以完成對事務(wù)的管理；便于集成其他框架，提供了對各種優(yōu)秀框架的直接支持；Spring封裝了Java EE開發(fā)中較為困難的API函數(shù)(JDBC、Java Mail、遠(yuǎn)程調(diào)用等)，降低了Java EE API的使用難度。

2.3.1 基礎(chǔ)功能

(1)用戶信息管理。用于實現(xiàn)用戶注冊、信息更新等功能。系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)訪問層中患者本地數(shù)據(jù)訪問接口，對患者信息實現(xiàn)增刪改查等操作。

(2)第三方支付接口。系統(tǒng)采用對接支付寶支付接口，用戶點擊對應(yīng)付款后，醫(yī)院生成付款訂單記錄，以key-value的形式向支付寶發(fā)送請求，支付寶接到請求后生成付款記錄，用戶選擇掃碼或密碼支付完成后，支付寶同步或異步向醫(yī)院發(fā)送請求，提示付款完成，如圖4所示。

(3)查詢功能。包括醫(yī)院信息查詢、醫(yī)療業(yè)務(wù)檢索、醫(yī)院位置檢索等功能。查詢功能通過數(shù)據(jù)訪問層連接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄檢索，并將檢索到的記錄經(jīng)組裝、轉(zhuǎn)換后發(fā)送到前端，返回到用戶實現(xiàn)交互。

2.3.2 導(dǎo)航功能

(1)數(shù)字地圖操作。包括地圖建模及標(biāo)注、數(shù)字地圖定位、地圖尋路算法。①編輯準(zhǔn)備階段：包括測量并收集院內(nèi)建筑和道路信息，進而分析評價并明確建模資料，結(jié)合需求選定地圖投影、比例尺、地圖顯示內(nèi)容及標(biāo)識方法等內(nèi)容；②數(shù)字化實現(xiàn)：包括針對數(shù)字化信息進行規(guī)范化處理，即完成數(shù)據(jù)檢查、糾正，生成數(shù)字化記錄后轉(zhuǎn)換為特征碼，統(tǒng)一坐標(biāo)原點，進行比例尺變換及圖塊記錄融合等；③地圖編制數(shù)據(jù)處理：包括地圖建立，不同地圖間投影變換，針對數(shù)據(jù)進行選取及概括；④建筑內(nèi)導(dǎo)航：考慮到地圖分層問題，不同的建筑要素具有不同的圖形空間結(jié)構(gòu)，應(yīng)將不同建筑圖要素作為不同的圖層存儲，進而能夠兼容不同數(shù)字地圖產(chǎn)品間數(shù)據(jù)同步，降低實現(xiàn)難度，提高擴展性，同時也可確保地圖數(shù)據(jù)質(zhì)量。系統(tǒng)標(biāo)注采用首先明確圖上構(gòu)成要素，如建筑、道路等，然后明確各圖形要素形狀并標(biāo)注形狀。當(dāng)用戶發(fā)出數(shù)字地圖定位請求時，系統(tǒng)調(diào)用地圖數(shù)據(jù)訪問接口，根據(jù)查詢條件調(diào)用查詢方法檢索地圖坐標(biāo)。

(2)系統(tǒng)采用A*算法實現(xiàn)路徑導(dǎo)航算法。A*算法是一種靜態(tài)路網(wǎng)中求解最短路徑、最有效的直接搜索方法，也是解決許多搜索問題的有效算法[9-10]。算法中的距離估算值與實際值越接近，最終搜索速度越快。其原理代碼如下：

OPEN=priority queue containing START

CLOSED=empty set

while lowest rank in OPEN is not the GOAL：

current=remove lowest rank item from OPEN

add current to CLOSED

for neighbors of current：

cost=g(current)+movementcost(current，neighbor)

if neighbor in OPEN and cost less than g(neighbor)：

remove neighbor from OPEN， because new path is better

if neighbor in CLOSED and cost less than g(neighbor)： **

remove neighbor from CLOSED

if neighbor not in OPEN and neighbor not in CLOSED：

set g(neighbor) to cost

add neighbor to OPEN

set priority queue rank to g(neighbor)+h(neighbor)

set neighbor's parent to current

reconstruct reverse path from goal to start

by following parent pointers

(3)就醫(yī)流程操作。系統(tǒng)采用向?qū)ЫM件實現(xiàn)就醫(yī)流程操作，當(dāng)用戶進入掛號、取號、分診、智能候診、預(yù)約取藥、預(yù)約檢查等就醫(yī)流程后，系統(tǒng)可顯示患者當(dāng)前狀態(tài)及下一步操作流程。系統(tǒng)根據(jù)患者選擇的癥狀，采用決策樹分類算法實現(xiàn)智能分診；分診后系統(tǒng)將不同分診患者歷史診療時間均值與患者分診類型建立對應(yīng)關(guān)系，并用于預(yù)測候診[11]。

2.4 表現(xiàn)層

表現(xiàn)層主要實現(xiàn)對用戶的請求接受，以及數(shù)據(jù)的返回，為客戶端提供應(yīng)用程序的訪問。系統(tǒng)采用javascript實現(xiàn)，并依賴jQuery1.10包及Bootstrap3包及樣式庫，包括用戶注冊/登錄、用戶消息查詢、數(shù)字地圖及導(dǎo)航、就醫(yī)流程導(dǎo)航、就醫(yī)向?qū)?、在線支付、醫(yī)院信息查詢以及預(yù)約頁面。

3 醫(yī)療就診流程智能導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用

目前，在服務(wù)咨詢方面等待時間過久、位置難以直觀描述是存在的主要問題[14-15]。①掛號取號，依托網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)在線預(yù)約逐漸成為掛號的主要途徑，但預(yù)約成功后仍需要現(xiàn)場排隊取號，未能完全解決目前存在的瓶頸問題[16-18]；②分診，采用人工分診不僅加大了分診護士的工作量，而且容易受到主觀判斷的影響；③業(yè)務(wù)流程，通常采用人工咨詢或印制流程提示信息的方式實現(xiàn)，咨詢?nèi)藛T通常集中在門診大廳，服務(wù)形式單一，難以覆蓋全院，印制流程提示的方式無法直觀查看流程描述及當(dāng)前狀態(tài)信息[19]；④引導(dǎo)標(biāo)識，醫(yī)院內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，科室數(shù)量眾多，缺乏方向性，現(xiàn)有的院內(nèi)平面標(biāo)識難以直觀描述建筑內(nèi)布局。

鑒于醫(yī)療需求及醫(yī)療現(xiàn)狀，醫(yī)療就診流程智能導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計時結(jié)合了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及醫(yī)療業(yè)務(wù)流理念，實現(xiàn)了醫(yī)療就診智能導(dǎo)航系統(tǒng)：①信息咨詢，采用在線系統(tǒng)服務(wù)方式，較之傳統(tǒng)人工信息咨詢方式，提高了靈活性及實時性；②掛號取號，患者可實時遠(yuǎn)程預(yù)約付費，減少了排隊環(huán)節(jié)，提高了患者操作的自主性；③業(yè)務(wù)流程，系統(tǒng)采取了向?qū)綐I(yè)務(wù)管理及路徑導(dǎo)航技術(shù)，縮短了患者在院駐留時間，提高了患者診療體驗；④在分診方面，采用智能化輔助分診算法加快了分診效率，提高了分診精度，減少了患者排隊等候的時間[20-21]。

通過設(shè)計該系統(tǒng)，深化了醫(yī)院的細(xì)節(jié)管理，進一步改善就診效率，提高了就診患者的醫(yī)療體驗，減少了患者掛號、取號、繳費、預(yù)約檢查以及獲取檢查報告的時間，患者從傳統(tǒng)的被動問路變成了自主導(dǎo)航，很大程度了提高了醫(yī)院智能化水平，進一步優(yōu)化了醫(yī)療流程，同時極大提升了患者對醫(yī)院的滿意程度。

然而，在今后的工作中應(yīng)首先考慮結(jié)合第三方實景導(dǎo)航與室內(nèi)WiFi定位等室內(nèi)精確定位技術(shù)相結(jié)合，增強產(chǎn)品的體驗性，進一步提升用戶體驗。與此同時，升級系統(tǒng)為采用微信端小程序開發(fā)，增強系統(tǒng)輕量級、免安裝、基礎(chǔ)用戶多等優(yōu)點，提高系統(tǒng)的易用性[24]。

4 結(jié)語

為改善就醫(yī)體驗，提高醫(yī)療質(zhì)量，系統(tǒng)將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入醫(yī)院流程管理中。將咨詢、臨床路徑導(dǎo)航以及流程向?qū)б劳杏谑謾C端，使用戶可遠(yuǎn)程實現(xiàn)掛號、取號、繳費、預(yù)約檢查、預(yù)約取藥等操作[25]。從功能上，醫(yī)療就診流程智能導(dǎo)航系統(tǒng)的構(gòu)建解決了諸多臨床問題；針對患者而言，克服了其就診流程中排隊、尋路困難、流程模糊等問題；在醫(yī)院層面上，減少了患者滯留醫(yī)院時間，有助于減少咨詢?nèi)藛T工作量，緩解流程中單點壓力[26]。

醫(yī)療就診流程智能導(dǎo)航系統(tǒng)較之傳統(tǒng)就診方式更具靈活性、及時性及有效性，且方便用戶體驗。