大型三甲医院智能体检系统建设思考*

王 兵 荆 芒 张小亮 刘 云 王忠民 殷悦楚楚 黄忠秋 王文明 郭建军

(1南京医科大学第一附属医院(江苏省人民医院)信息处 南京210000 2南京医科大学医学信息与管理研究所 南京210000)

1 引言

近年来医疗技术飞速发展，同时随着生活水平的不断提高，人们对自身健康状况越来越重视，每年体检成为许多人的共识，健康检查逐渐发展成各医疗机构的主要业务之一。传统的体检信息系统由于各种原因已经无法满足如今的业务要求，基于网络的健康体检信息系统能够与医院各医技信息系统共享信息，不仅可以弥补以往体检信息系统的各种不足，还可在现有基础上大大提高效率，同时对于检后数据进行分析。虽然当前许多医疗机构和软件开发商已根据体检业务需求开发众多体检系统，但仍存在不足。如缺乏完善的数据共享机制，无法很好地与医院其他信息系统进行数据共享；体检系统信息录入相关模板不够灵活，难以满足体检中心频繁的模板变更需求；系统功能模块及相关业务流程相对固定，无法很好地适应各种本地化需求。本研究设计和实现的体检信息系统具有与其他信息系统进行数据共享的功能，同时可灵活配置和制作录入模板，提供多变的健康检查流程。

2 建设目标

实现规范化、标准化、电子化和区域化的体检信息管理；依靠网络和软件对数据进行存储、流转与整合，减少手工劳动，提高工作效率；规范医院体检工作信息内容和渠道,改进数据采集、存储和流转方式；利用统一的数据交换平台，促进医院内部信息环境中各种资源的优化组合，实现与门诊系统和医技信息管理系统的信息共享；形成管理层次分明、业务分工合作的体检工作平台；规范操作流程，降低手工操作出错率；通过提供基础数据字典和灵活的文本模板等多种方式增强系统易用性；统一授权管理，使系统具有更高的安全性；充分考虑

本系统与外部系统之间的接口，如可通过Excel等文件导入外部人员等信息；使系统具备较高的稳定性以及更好的性能；具有更好的可扩展性，可尽快实现不同医疗机构的需求；有完整的数据查询和统计功能,强大的文件打印预览及打印功能。

3 系统架构与业务流程

3.1 总体架构

系统采用当今最为适合内网的客户/服务器(Client/Server，C/S)架构。采用面向对象的高级编程语言C#为前台开发工具，Linux为操作系统，大型数据库Oracle作为数据库管理软件。系统总体结构，见图1。

图1 系统总体结构

3.2 系统整体业务流程(图2)

图2 系统整体业务流程

3.2.1 个性化开单 依据体检者基本信息、病史、问卷等数据，通过强大的数学模型和知识库自动匹配体检套餐。套餐标准分为普通、全面、深层次，可增减项目，提供拒检签字功能，增加项目可自动带出附属项目，提高开单效率。实现单机版体检系统，方便上门开单服务，开单后快速、方便、准确地将开单情况导入到体检数据库中使用。

3.2.2 家庭管理 实现家庭管理功能，在开单界面实时查看同一家庭成员的历次体检情况。

3.2.3 分科检查 有完善的检查结果知识库模板，医生只需勾选阳性结果即可自动产生诊断和建议。实现科室之间检查结果的实时对比参考、个人历次体检对比。提供特殊病例会诊、图像审核、追踪随访管理功能。

3.2.4 智能排检系统 自带排队叫号功能，支持留号、限号、科室叫号等，有效控制体检量和秩序，营造温馨的体检环境。

3.2.5 报告管理 实现批量一键打印全部报告，包括超声、心电、放射等科室的图文报告，提高工作效率。

3.2.6 短信提醒 对于贵宾和重点客户体检，系统将实时发送相关信息到客服人员和负责人手机上，以便实时安排负责人接待。体检中心日收入在下班后及时发送到负责人手机，使其实时了解体检中心运营情况。

3.2.7 健康档案管理 支持自动归档、历史档案数据关联对比，自动生成对比、评估报告。

3.2.8 专家词库 具有知名健康管理中心知识型、智能型专家词库，实现专家用词的统一及规范。为体检中心老专家提供汉字零输入的操作便利。

3.2.9 实现科研数据结构化，便于数据挖掘 对符合条件的研究对象进行标注，全程进行科研管理，从量表到血样，严格按照科研流程规范化操作。数据全结构化，能够快速完成自定义条件的统计分析。实现科研数据的便捷管理，为科研及医学论文的撰写提供数据支持。

3.2.10 全科室流程排检系统 通过事先定制好的流程算法，有效地将体检者分散，实时提醒受检者下一个检查科室及其注意事项等信息，保证体检流程的顺畅，提升客户体检满意度。

3.2.11 分时段预约自助系统 支持受检者在手机应用上自主预约体检日期及时间，预约后可直接前往体检中心自助区域报到登记、领取指引单，自助程序支持时段控制，有效控制体检量，改善体检环境。

3.3 智能排检流程

智能排检系统通过选择合适的排队算法，以体检者到达某个诊室的最短时间和路径为主要模板，充分考虑所有体检项目，优先排队等待人员较少的检查项目 (或检查科室)。为实现智能分诊系统的成功应用，需要考虑以下因素：一是诊室排队人数。直接影响该诊室的排队时间。二是诊室检查时间。不同检查项目的检查时间各不相同，如内外科检查只需2分钟，而B超检查需要10分钟，在排队人数较少的情况下也需要等待较长时间。三是诊室离体检者的距离。由于医院体检项目较多，中心面积较大，特别是大型三甲医院，不同诊室间距离可能超过100米。四是检查依赖项目。不同检查项目会有依赖关系，如眼底检查前需进行视力检查，做算法设计时需要设计依赖关系。五是空腹项目。需充分考虑时长, 否则等待时间过长会影响空腹项目检查的数据准确性，同时也会给体检者特别是高龄体检者带来一定的危险，因此空腹项目的检查应该是优先完成的。六是非体检中心检查项目。在实际体检业务中，为更好地服务于体检者，不少医院的放射胸片及大型CT检查设备并非放置在医院的健康管理中心，智能排检目前没有好的解决方案，考虑到大部分医院的大型检查已实现预约功能，该因素可暂时不考虑，此类项目通过登记预约实现。

3.4 智能排检算法

本研究将智能排检看作是寻找局部最优解的过程，局部最优策略能产生全局最优解，结合体检排队的影响因素，体检患者的每项检查都是寻找最短时间，根据贪心策略设计智能排检算法大致流程。首先查看依赖项目，将存在依赖的项目筛除，当A诊室的项目依赖B诊室并且B诊室项目还未检查时则淘汰A诊室项目。然后计算各个未检诊室的结果值T。诊室排队人数为x1，权值为y1；诊室检查时间为x2， 权值为y2；诊室距离为x3，权值为y3。各诊室结果值为t=x1y1+x2y2+x3y3。若诊室项目为餐前项目，因餐前项目优先检查，该诊室结果值*餐前项目系数，最终结果值最小的为最优下一检查诊室。当最优诊室为彩超并需要憋尿时，如果顾客此时未憋尿则可自助更换诊室，可选更换理由为未憋尿，系统重新分配彩超外最优诊室并且半小时内不会将顾客推荐至彩超室。

4 效果

智能体检系统的应用为体检中心大幅节约人力成本。在未使用信息系统前, 检查引导人员在7～8名左右, 使用智能排检功能模块后, 目前只有4名护士在体检线上辅助体检工作。同时系统智能排队，彻底改变站立式等候的传统排队模式，环境不仅舒适而且有序，缓解受检者的焦虑情绪。由于排检系统能够纵观全局各种因素为受检者提供最佳的检查诊室推荐，检查效率显著提升，体检时间相较于以往大幅度缩短。根据检后对系统数据进行统计，排检系统上线前后单次体检的平均时间对比，见图3。

图3 智能排检系统上线前后检查时间

体检时间长是传统体检系统使用中非常突出与常见的问题，这一问题也导致受检者对体检中心满意度降低，智能排检系统的应用很好地改善这一突出问题，上线智能排检功能前后客户满意度，见图4。客户满意度的提升将对体检中心未来发展产生非常积极的作用，使体检中心能够在这一良性循环中吸引越来越多的客户。

图4 智能排检系统上线前后客户满意度

5 结语

本研究采用的贪心算法通过解局部最优解的策略来达到全局最优解，因此要注意判断问题是否适合采用贪心算法策略，找到的解是否一定是问题的最优解。智能排检的影响因子只考虑体检中心内部因素，并未考虑跨区域因素。智能排检影响因子的权重依靠经验值估算，未来可借助机器学习方法，智能排检模型通过自学习的方式寻找最优权重值。