醫(yī)院數據倉庫案例

1、數據倉庫實例講解——基于HIS的醫(yī)院數據倉庫,,,內容大綱,,實例介紹,醫(yī)院信息系統(tǒng)(Hospital Information System)HIS是迄今為止最為復雜的企業(yè)級信息系統(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環(huán)節(jié)有機的連為一個整體，處理醫(yī)療事務和管理業(yè)務，完成醫(yī)療、業(yè)務數據的整理和分析。HIS用于醫(yī)院各類資源信息的系統(tǒng)整合，以提高醫(yī)院的事務處理水平。,,實例介紹,激增的數據資源背后隱藏著許多重要

2、的、有價值的信息。,實例介紹,解決HIS中存在的“數據豐富，但信息貧乏”的實際情況。,提高利用水平，滿足醫(yī)院管理需要。,反映出大量數據之間的關系與差異。,對HIS中產生的海量數據進行科學的分析處理。,實例介紹,HIS功能結構按照HIS功能的特點，HIS可劃為以財務為核心的醫(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,,財務管理,醫(yī)務管理,行政管理,查詢統(tǒng)計,遠程醫(yī)療,,醫(yī)學影像存檔與通信系統(tǒng)(PACS),實驗室信息系統(tǒng)(LIS),放射信息系統(tǒng)(RIS),HIS功能結構圖,內容大綱,,體系結構,基于HIS的醫(yī)院數據倉庫體系結構醫(yī)院數據倉庫建設中存在一個關鍵的爭論就是如何規(guī)劃數據倉庫的結構。一種觀點認為應該采用“自頂向下”的整體方法，一次性地創(chuàng)建整個數據倉庫。這種方法不適應中國的醫(yī)療界現狀。大多數醫(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未來的業(yè)務調整。另一種是“自底向上”的觀點，認為可將各種無關的、迥異的數據集市裝配成企業(yè)級數據倉庫。這種方法比較適合醫(yī)院目前的現狀。,,體系結構,基于HIS的醫(yī)院數據倉庫體系結構醫(yī)院數據倉庫涉及到HIS中業(yè)務數據的抽取、轉換、裝載、數據存取、元數據管理、查詢、報表、分析工具和相應的開發(fā)方法。,,,體系結構,基于HIS的醫(yī)院數據倉庫體系結構,,醫(yī)院數據倉庫體系結構,門診管理系統(tǒng),藥房管理系統(tǒng),住院管理

5、系統(tǒng),數據抽取、凈化、載入,,元數據,客戶端數據展現,客戶端分析報表和報告,客戶端信息發(fā)布,ETL過程,數據質量檢查,調度控制／日志,出錯處理回溯,數據文件交換,PDM,,數據倉庫監(jiān)控／運行／管理,,備份與恢復,,元數據管理,,,,,,,內容大綱,,模型構建,多維數據模型多維數據模型(又稱數據立方體)是數據的集合，并將這些數據組織、匯總到一個由一組維度和度量值所定義的多維結構中，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、分析所關心的事實數據，逐步擺脫了對固定報表的依賴。例如，在分析醫(yī)院門診量情況時，決策者感興趣的對象有時間、科室、職業(yè)和門診量，可以把時間、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間段某職業(yè)病人的門診人次。,,模型構建,主題域分析醫(yī)院數據倉庫可面向多種主題，進行多方面開發(fā)。確定HIS中哪些數據對決策有幫助的關鍵是進行主題域分析。根據主題域確定業(yè)務主題和維度。,,模型構建,主題域分析（病人構成分布主題）,,,,

7、E,疾病維,模型構建,主題域分析,,醫(yī)院數據倉庫部門主題分析,模型構建,維度建模技術維度建模是數據倉庫建模的特殊規(guī)范，它是經常應用于數據倉庫的一種邏輯設計技術。與之對應的是數據庫建模中的實體-關系（E-R）模型。該技術試圖采用某種直觀的標準框架結構來表現數據，并且允許進行高性能存取。在醫(yī)院進行多維數據分析發(fā)現，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)務的，這種模型充分反映了用戶眼里所認可的業(yè)務。,,模型構建,設計事實表和維

8、表根據不同的分析主題，確定描述各個主題中可用于分析與決策支持的相應指標，即多維數據模型的事實表。根據各個指標的約束因素，確定多維數據模型的各個維。事實表是多維數據模型的核心，它存放決策者關心的實際業(yè)務數據以及多個維度表的鍵值，這些鍵的組合構成事實表的主鍵。維度表存放了維的鍵值及描述鍵值的其它非健屬性。,,模型構建,構造多維數據模型（星型模式，病人分布主題為例）,,,模型構建,構造多維數據模型（雪花模式，醫(yī)療業(yè)務主題為例）,,內容

9、大綱,,數據倉庫實現,技術方案,,知識庫,數據倉庫實現,開發(fā)數據倉庫環(huán)境的四個相互分離的獨特構件操作型源系統(tǒng)即HIS、PACS等系統(tǒng)。數據聚集環(huán)節(jié)主要是清理建立一致維度，如病人維度、醫(yī)生維度、時間維度等。數據展示環(huán)節(jié)主要是確定面向主題的數據集市，如掛號業(yè)務和處方業(yè)務等，通過一致的維度集成各個數據集市。數據存取工具主要是各種分析報表和數據挖掘，如數據透視服務、Web查詢等。,,數據倉庫實現,數據倉庫物理實現,數據倉庫實現,數據倉庫

10、實現流程分析,內容大綱,,聯(lián)機分析處理,多維數據集的聯(lián)機分析處理基于多維數據集的OLAP是將數據想象成多維的立方體，通過對多維數據集進行切片、切塊、聚合、鉆取、旋轉等一系列操作，進行數據剖析，使用戶從多種維度、多個側面或多種數據綜合度查看數據，掌握數據背后蘊含的規(guī)律。,,聯(lián)機分析處理,數據切片在科室維中選擇“消化內科”，則可形成在科室維上的數據切片，顯示消化內科各年的病人分布情況。如果科室維取值為“消化內科”，時間維取值為2003年

11、第二季(Q2)，則得到一個數據切塊查詢語句如下: SELECT {[measures].[病人數量]} on columns,[職業(yè)類別]. members on rows FROM病人構成分布WHERE ([時間].[2003]. [Q2],[科室].[消化內科]),,聯(lián)機分析處理,數據切塊查詢結果顯示2003年第二季度消化內科的各職業(yè)病人分布情況。若對更多的維進行切塊，則在WHERE后面的條件中增加維

12、設置，從而完成更復雜的查詢需求。,,聯(lián)機分析處理,數據鉆取和數據聚合維度是具有層次性的，如時間維度層次結構的頂層可以是年，下一層是季度，然后是月、周，最后位于層次結構底層的是日。維度的層次實際上反映了數據的綜合程度。數據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據。,,聯(lián)機分析處理,數據鉆取和數據聚合,,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)機分析處理,數據鉆取和數據聚合

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量。數據聚合是數據鉆取的逆操作，是對數據進行高層次綜合的操作。如由表2選擇時間維向上聚合，可得到表1。,,聯(lián)機分析處理,數據旋轉數據旋轉。數據旋轉改變維度的位置關系，使決策者可以從多角度來觀察。如將橫向的時間維和科室維進行交換，從而形成橫向為科室、縱向為時間的報表。,,內容大綱,,醫(yī)院數據倉庫應用,病人結構分析

14、可以按照性別、年齡、文化程度等對病人進行分類，根據每項分類，系統(tǒng)將對病人的經濟狀況、需求特征和購買行為進行分析，從而得到不同性別、不同年齡、不同文化程度病人的經濟水平、需求狀況及主要醫(yī)療服務類型等信息。根據這些信息，醫(yī)院管理者可以分析病人差異對醫(yī)院收益的影響，幫助醫(yī)院進行市場定位、確定營銷策略，從而使醫(yī)院的經營活動更具主動性和目的性。,,醫(yī)院數據倉庫應用,資金流動分析針對醫(yī)院的資金流動狀況，按不同的時間維度(包括按年綜合、按旬綜合、

15、按月綜合、按日綜合)對醫(yī)院的各種資金流動情況進行分析，進行資金的同期對比動態(tài)分析，門診和住院收入因素分析，并以各種專業(yè)報表、查詢結果的形式反映給決策者。,,醫(yī)院數據倉庫應用,病人流動狀況分析根據門診病人從掛號到取藥在醫(yī)院逗留的時間進行時間數列動態(tài)分析，掌握影響病人診療效率的因素，幫助醫(yī)院管理者進行業(yè)務流程的更新和改造，以提高醫(yī)院的經營效率。同時幫助醫(yī)院“以病人為中心”整合醫(yī)院所有對外服務，以促進醫(yī)院的醫(yī)療和管理水平。,,醫(yī)院數據倉庫

16、應用,床位占用分析醫(yī)院住院系統(tǒng)中最重要的對象是床位，它的占用情況將直接影響醫(yī)院住院部分的經濟效益狀況。因此根據住院系統(tǒng)的病區(qū)床位信息、病區(qū)病人床位信息進行床位占有率的統(tǒng)計分析，幫助醫(yī)院管理者掌握經營狀況，確定影響醫(yī)院經濟效益的因素。,,醫(yī)院數據倉庫應用,醫(yī)療業(yè)務分析醫(yī)療業(yè)務是醫(yī)療活動中的重要組成部分，它直接與病人打交道，醫(yī)療水平的高低和服務質量的好壞將直接影響醫(yī)院的形象。因此根據病人診斷及治療方面的歷史數據，按不同的時間維度(包括按