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医院数据仓库的设计心得
医院数据仓库的设计心得
医院数据仓库的设计心得
曲阜市人民医院孔敏
摘要：数据仓库是为数据分析而设计的开发工具，使用OLAP工具进行联机分析处理。本文叙述了曲阜市人民医院的数据仓库的设计和开发过程，介绍了数据仓库在医疗工作中的应用以及如何从数据库中抽取有用信息，为领导决策、医院运行监控、绩效评估等业务系统的运行提供数据环境。
关键字：数据仓库；多维数据集，数据分析
我院从1995年开始使用HIS系统，到目前已经积累了上万条的门诊与住院病人信息记录。为了从中挖掘有用信息，我院进行了信息系统数据仓库建设，对本次的设计与实施的过程特写此文供同行们参考。
首先我们先了解一下数据仓库与数据挖掘方面的知识。数据仓库：目前，数据仓库一词尚没有一个统一的定义，著名的数据仓库专家W.H.Inmon在其著作《BuildingtheDataWarehouse》一书中给予如下描述：数据仓库（DataWarehouse）是一个面向主题的（SubjectOriented）、集成的（Integrate）、相对稳定的（Non-Volatile）、反映历史变化（TimeVariant）的数据集合，用于支持管理决策。对于数据仓库的概念我们可以从两个层次予以理解，首先，数据仓库用于支持决策，面向分析型数据处理，它不同于企业现有的操作型数据库；其次，数据仓库是对多个异构的数据源有效集成，集成后按照主题进行了重组，并包含历史数据，而且存放在数据仓库中的数据一般不再修改。数据挖掘：数据挖掘是一种技术，它将传统的数据分析方法与处理大量数据的复杂算法相结合。数据挖掘为探查和分析新的数据类型以及用新方法分析旧有数据类型提供了令人振奋的有用信息。数据挖掘的意义是在大型数据存储库中，自动地发现有用信息的过程。数据挖掘技术用来探查大型数据库，发现先前未知的有用模式。数据挖掘还具有预测未来观测结果的能力，并非所有的信息发现任务都被视为数据挖掘。例如，使用数据库管理系统查找个别的记录，则是信息检索领域的任务。虽然这些任务是重要的，可能涉及使用复杂的算法和数据结构，但是它们主要依赖传统的计算机技术和数据的明显特征来创建索引结构，从而有效地组织和检索信息。尽管如此，数据挖掘技术也已用来增强信息检索系统的能力。
理解了数据仓库与数据挖掘的含义后，我们才能开始下面的具体实施步骤
1.开发联机分析系统的第一步是需求分析。因缺乏数据在线分析实践，故难以进行有效的需求调研。我们一开始是从医疗统计出发，确定的目标是：（1）.要满足“医院评审标准”、“医院医疗费用统计的有关规定”和卫生行政部门要求的常规报表和统计的规定；（2）.制定医院HIS数据库的扩充统计信息；3.根据病种和治疗的特点，建立新的统计单位和指标。
2.联机分析的基础是医疗HIS的有关数据，第二步进行的是数据源分析。曲阜市人民医院是一家有近七百张病床的二级甲等综合性医院，有10多年的应用HIS系统管理经验。其主要的HIS数据源有：门诊挂号信息，病人住院信息，门诊和住院费用明细，药品管理信息，及其它辅助信息。表中数据包含了：(a)病人信息和疾病属性；(b)门诊住院治疗时间、单位、医生；(c)疗效；(d)医疗业务收入；(e)各项检查、治疗、护理项目的名称、数量、时间和费用；(f)药品及耗材。
3．制定多维数据集。根据数据源分析，我们定义了病人、门诊、住院和费用四个多维数据集，原数据库中具有统计意义的字段统统被定义为维度或量度。
4．制定新的统计单位和指标。HIS系统中最复杂的数据是住院治疗费用。它们在数据库中按照“住院号（关键字）－关联－相关费用明细”的结构组织存储。这种结构产生以住院号为单位的统计指标：年度出院人次数、平均住院日、平均住院费用和治愈率。对于综合性的医院，不能正确地反映疾病和治疗与疗效和费用间的关系，也缺乏横向、纵向的可比性。因此统计的工作量、疗效、费用的单位应该是实际病人数和汇总后的治疗次数，而不是住院次数。我们比较了我院指标的具体数值，发现10多年来住院病人的平均费用有所下降，而人均年费用却不变或略增。显然前者是假象，只不过将整个治疗过程分为多一些的住院次而已。可见新指标具有较好的统计价值。
5．确定数据结构。新指标需要增加统计后的实际病人信息和治疗维度。
根据上述多维数据集，按照各维度的各种合理组合，建立了病人特征、医疗收入、门诊数据、住院数据、费用疗效、潜在问题、药品和耗材等主题组，定制数据仓库的固定主题。从数据仓库的角度看，统计量就是病人、工作量、疗效和费用等度量，统计指标就是这些度量在规定维度下的成员属性，报表就是指定两个或多个维度下统计量或统计指标的交叉表。通过多维数据集可以使管理者们既能评审结局，也能分析过程；从而判断现象背后可能的业务趋势、潜在的利益或问题。
数据仓库建设完毕后，还要进一步规范数据的采集和确保数据保障渠道的畅通，必须完善各种规章制度。例如：
1.建立服务器管理制度：我们制定了《服务器日志录》，每天记录服务器的各种操作，坚持对服务器等网络设备进行日检、周检、月检，并进行详细的记录填写工作，确保计算机系统的正常运行。
2.工作站管理制度：为每台工作站建立工作日志，记录该工作站上机的所有操作。并建立由信息科主管的检查、监督机制，较好地杜绝了人为造成的机器故障。
3.建立数据库日常维护制度、网络安全保密制度、病毒预防和检查等制度。
要完成上述任务需要进行大量的基础数据分析和业务规范制度。显然这些只是联机分析系统的雏形，还需进一步的完善。开发联机分析业务系统的主要推动力来自医院管理人员的实践经验和创新思维。着眼未来，以数据仓库为中心的数据查询和分析服务将成为临床、科研等工作中不可缺的重要内容。近几年来医院HIS系统的普及已经彻底改变了医院日常事务处理工作，联机分析系统的开发和应用也将在医院管理现代化方面发挥重要作用。
《数据库系统原理》课程设计报告琼州学院电子信息工程学院《数据库系统原理》课程设计报告项目名称：医院门诊收费系统设计专业：网络工程年级：201*级姓名：林振达学号：09240063指导老师：陈作聪201*年9月《数据库系统原理》课程设计报告
摘要
随着科学的不断进步，计算机应用已经遍布整个社会的每个角落。目前社会正处于健保发展方兴未艾的时代，各医疗院所莫不兢兢业业地改善本身的体制或管理方式，所以应越来越严格的规范；在此背景下，本文论述了医院管理系统（重点论述门诊收费子系统）的设计实现。通过对各种数据库管理系统的模型分析，结合医院门诊的实际需求，采用C/S(客户端/服务器)模式，说明了医院管理系统的开发过程及各种技术细节。本系统是适应时代发展的需要，提高管理的效率而开发设计的。
医院管理系统是典型的信息管理系统(MIS),其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。对于前者要求建立起数据一致性和完整性强、数据安全性好的库。而对于后者则要求应用程序功能完备,易使用等特点。
因此本人结合医院门诊收费系统的要求，对MSSQLServer201*数据库管理系统、SQL语言原理将对数据库应用系统开发医院门诊收费系统进行了简明的介绍，并分析了开发医院管理系统所应进行的工作;对数据库的设计和SQL语言的使用进行了系统分析，为深入理解数据库应用打下了基础;学习了具体的开发工具Delphi7.0，对其数据库组件，SQL语言在Delphi中的应用等数据库编程关键技术进行了系统的介绍；除此还分析了医院管理系统的应用需求，按照数据库设计理论一步一步地给出了系统需求说明书、局部ER图、全局ER图、系统关系模式，子模式，利用MSSQServer201*建立了数据库；进行了具体的程序设计，具体划分了三类用户的操作权限，设计了了三个操作界面。实现了数据库表的浏览，记录的添加、删除和修改，报表的生成，实现了多数据库表的连接操作，实现了多条件查询和模糊查询，并灵活实现了对不可更新查询结果集的更新操作，实现了主从表操作，实现了密码维护功能，医院信息系统（HIS）是一套通用性很强的商业软件。本人负责的门诊划价子系统是针对一般医院的业务处理而开发的，主要用于门诊部的划价和信息生成。关键字：HIS，软件工程，模块化数据库，SQL语言，数据库组件《数据库系统原理》课程设计报告
目录
1．引言.......................................................................................................................................12.需求分析阶段......................................................................................................................2
2.1引言.............................................................................................................................22.2需求分析阶段的目标与任务.......................................................................................2
2.2.1处理对象....................................................................................................22.2.2处理功能及要求........................................................................................32.2.3.安全性和完整性要求................................................................................3
2.3需求分析阶段成果......................................................................................................33概念设计阶段........................................................................................................................6
3.1引言.............................................................................................................................63.2任务与目标..................................................................................................................63.3阶段结果......................................................................................................................74．逻辑设计阶段........................................................................................................................8
4.1逻辑设计的任务和目标................................................................................................84.2数据组织.......................................................................................................................8
4.2.1将E-R图转换为关系模型.................................................................................84.2.2模型优化...........................................................................................................94.2.3数据库模式定义................................................................................................94.2.4用户子模式定义.............................................................................................104.3数据处理.....................................................................................................................105．物理设计阶段.......................................................................................................................11
5.1物理设计阶段的目标与任务......................................................................................125.2数据存储方面...............................................................................错误！未定义书签。5.3系统功能模块...............................................................................错误！未定义书签。
5.3.1读者基本信息的查询和更新模块....................................错误！未定义书签。5.3.2图书基本信息的查询和更新模块....................................错误！未定义书签。
6．数据库实施阶段..................................................................................................................12
6.1建立数据库、数据表、视图、索引...........................................................................12
6.1.1建立数据库....................................................................................................126.1.2建立数据表....................................................................................................136.1.3建立视图........................................................................................................146.1.4建立索引........................................................................................................176.1.5建立触发器....................................................................................................176.2数据入库.......................................................................................错误！未定义书签。6.3创建各个功能的存储过程..........................................................................................177．系统调试和测试..................................................................................................................17
I《数据库系统原理》课程设计报告
8．设计心得.............................................................................................................................179．存在的问题及建议..............................................................................................................18致谢..........................................................................................................................................19参考文献...................................................................................................................................19附录1数据查看和存储过程功能的验证.................................................................................20附录2所有的SQL运行语句....................................................................................................25附录3系统的运行界面...........................................................................................................27
II《数据库系统原理》课程设计报告
1．引言
随着科学技术的高速发展，计算机软件的需求量大幅度提升，各种专业的特殊管理、应用软件已被提上了议案，当然，与此同时，计算机软件开发越来越专业化，对设计人员的综合素质和专业知识的要求越来越高，任务也是越来越重。信息产业作为当今社会做前端的技术性行业，其科技含量是最高的；作为一个计算机专业的大学生，特别是面对我们国家现在紧缺高水平、高素质的软件人员，我们也清醒的认识到掌握好专业知识的重要性，更清楚了自己肩上的责任。
本次设计的主题是：基于C/S结构的医院门诊收费系统。本系统提供给医院门诊收费用户一个综合、全面的办公环境和工具，同时实现了大量数据信息和文档以及多媒体信息快速、有效、准确地获取、管理和传递。因此本系统是提高工作效率、规范医院门诊办公制度、方便领导决策的重要工具。
本软件主要完成门诊划价收费功能，按照软件工程的思想来完成这一设计过程，历经三个多月，在指导教师认真耐心的指导下，系统已经初步完成。由于是初次完成比较正规的且有规模的软件设计，所以难免出现一些错误和漏洞，恳请各位老师和同学批评指正。在本次设计期间，指导教师、师长们给了我们很大的鼓励和支持，在我们有困难的时候给予了我们无私的关心和帮助，在这里表示深深的感谢！
同时，也向评阅论文和参加论文答辩的老师们表示衷心的感谢！
《数据库系统原理》课程设计报告
2.需求分析阶段
2.1引言
一所医院的主要构成分为两个部分，一是门诊部门，二是住院部门，医院的所有日常工作都是围绕着这两大部门进行的。
门诊部门和住院部门各下设若干科室，如门诊部门下设口腔科、内科、外科、皮肤科等，住院部门下设内科、外科、骨科等，二者下设的部分科室是交叉的，各科室都有相应的医生、护士，完成所承担的医疗工作，医生又有主治医师、副主任医师、普通医师或教授、副教授、其他之分。
为了支持这两大部门的工作，医院还设置了药库、中心药房、门诊药房、制剂室、设备科、财务科、后勤仓库、门诊收费处、门诊挂号处、问讯处、住院处、检验科室、检查科室、血库、病案室、手术室，以及为医院的日常管理而设置的行政部门等。
其中，药库负责药品的贮存、发放和采购；中心药房负责住院病人的药品管理，包括根据处方及医嘱生成领药单，向药库领药，配药并把药品发给相应的病区，以及药房的库存管理和病区余药回收；门诊药房负责门诊病人的药品管理，包括根据处方，按处方内容备药、发药，向药库领药等；制剂室负责药物的配制，并提供给药库；设备科负责医院的医疗设备等的购入和维修等；财务科负责医院中一切与财务有关的业务和工作，进行医院的财务管理；后勤仓库负责医院所有后勤物品的贮存和管理；门诊收费处负责门诊病人的处方的划价和收费；门诊挂号处负责门诊病人的挂号事务；问讯处负责向有疑问的就医病人解释相关问题；住院处负责所有就医病人的住院事宜和相关管理；检验科室负责病人的各项检验，（如验血等）以及与各项检验相关的管理，药剂取用等；检查科室负责病人的各项检查（如CT检查以及其他放射线检查等）以及与各项检查相关的管理，设备使用与维护等；血库负责医院的各种血型的血液的贮存和管理以及血液的采集；病案室负责病人病案的管理和保存；手术室负责病人的手术，手术的安排以及有关手术的相关事宜和器械，制剂，设备等的使用等；行政部门则根据其相应的工作职责进行日常的工作，对医院进行行政方面的管理，以保证医院的医疗工作的正常进行和医院的后勤保障。
2.2需求分析阶段的目标与任务2.2.1处理对象
科室信息：科室ID，科室名称医生信息：医生姓名，性别，年龄借阅历史信息：药品名称，买价，卖价
病人信息：病人姓名，性别，年龄，是否有婚姻管理员信息：用户名，密码
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2.2.2处理功能及要求
系统提供待开门诊处方以及各种检查检验申请单实时划价、输入、查询、修改功能。另外还提供候诊病人就医分配；按科室、人员等条件统计单据；检索病人就诊历史等可选功能。它将病人历次门诊的所有临床医疗信息通过计算机管理，并为后继系统提供划价信息，是全面实现门诊信息化管理的必备前端系统之一。
门诊系统联系物流、财务、医疗的主要信息是病人信息与处方信息。考虑到目前医院情况，门诊系统主要完成处方信息的电子化，以及和医院药房、财务系统联网。由于医生工作站的推广困难，处方信息的录入，通过划价子系统进行。
2.2.3.安全性和完整性要求
1）安全性要求
系统安全性要求体现在数据库安全性、信息安全性和系统平台的安全性等方面。安全性先通过视图机制，不同的用户只能访问系统授权的视图，这样可提供系统数据一定程度上的安全性，再通过分配权限、设置权限级别来区别对待不同操作者对数据库的操作来提高数据库的安全性；系统平台的安全性体现在操作系统的安全性、计算机系统的安全性和网络体系的安全性等方面。2）完整性要求
系统完整性要求系统中数据的正确性以及相容性。可通过建立主、外键，使用check约束，或者通过使用触发器和级联更新。
2.3需求分析阶段成果
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2.3.1体会与收获
经对前面的需求调查和初步的分析，确定由计算机完成的工作时对数据进行各种管理和处理，具体的工作内容见第二部分，由手工完成的工作主要有对原始数据的录入；不能由计算机生成的，各种数据的更新，包括数据变化后的修改，数据的增加，失效数据或无用数据的删除等；以及系统的日常维护。
2.3.3医院的基本业务流程图
人病
收取押金病区医住院药检检手术入院登记过程信管理信诊医嘱输入与划价押金信
押金日结信
凭证制作病人基本信病人费用基本信月末在院结算基本医疗收入基本类在院收入设备帐入收费日结信息病人费用收据病历首页费用院科费用核算医疗保险费用药品收入构成凭证制作会计凭证《数据库系统原理》课程设计报告
2.3.4图书管理系统数据字典（a）数据项：
表1.1数据项列表
数据项编号数据项名数据项含义与其它数据项的关系DI-1DI-2DI-3DI-4DI-5DI-6DI-7DI-8DI-9DI-24DI-25DI-26DI-27DI-28DI-29DI-30
NUMNAMESEXIDPRICETOTILPriceMARRY
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