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          基于大数据架构的医院数据中心管理

          2019-02-13 15:23:17  来源:中国数字医学

          摘要:现大数据技术已逐渐趋于成熟,卫生信息化建设也不断加快,医疗数据类型、标准和规模也日益增长,医疗已全面进入“大数据时代?#20445;?#24590;样结合大数据技术对医院数据进行治理、管理及应用成为关键话题。
          关键词: 数据中心 医院
            医疗数据较为复杂,以医院来说建设的业务系统接近百来个,例如HIS系统、急诊系统、护理系统、电子病历系统、检验系统、检查系统、输血系统、生殖中心系统、体检系统等,每个业务厂?#20063;?#21516;,设计不同,尽管医院都依照不同的主题建立部分?#27835;?#22411;数据应用,但还是较为孤立的系统,医院也建立了集成?#25945;ǎ?#20174;业务的角度规范业务传输,同时在集成?#25945;?#22522;础上了建立了临床数据中心,但都不是从医院整体数据中心管理为出发点,都是从数据应用为出发点。
           
            现大数据技术已逐渐趋于成熟,卫生信息化建设也不断加快,医疗数据类型、标准和规模也日益增长,医疗已全面进入“大数据时代”,怎样结合大数据技术对医院数据进行治理、管理及应用成为关键话题,数据中心管理不局限于某个?#27835;?#20027;题、科研主题,而不是手工或是后台数据库呈现方式,而?#25250;?#29992;系统将数据标准、数据中心建立、数据采集、数据校验、数据分类、管理及应用智能管理起?#30784;?/div>
           
            数据中心管理系统建设
           
            建立数据中心管理,规范数据中心设计,管理采集来源,将医院各业务系统数据?#34892;?#26377;量的加载到数据中心库中,为数据类应用服务提供相应基础,该?#25945;?#21033;用大数据技术[3]Hadoop中的分布式文件存储(HDFS)系统保存数据以及分布式实时处理框架(Spark)计算?#25945;?#26469;实现。
           
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            图1 数据中心管理系统架构
           
            基础层:基础层是指与医院数据决策支?#21046;教?#26377;数据交互的系统中的数据,主要是HIS、EMR、PACS、LIS等医院业务系统。从业务系统抽取、转换等过程后加载到数据中心;交换层:将kettle封装到该中心管理系统中,将数据采集到数据中心,将整个采集过程及数据校验可视化;数据中心管理层:建立标准化管理,数据中心?#26434;?#26500;建,将采集方式、数据模型等进?#22411;?#19968;管理,建立智能化数据管理?#25945;ǎ?#21033;用分布式存储技术将数据?#27835;?#19981;同的数据中心存储hbase数据库中;数据门户?#21644;?#19968;数据输出管理,针对前端应用的需求,根据不同的需求类型、需求操作范围、需求的数据范围、需求操作流程进行管理,对数据实现智能检索功能;交互层:可将数据放到不同的媒介进行展现,同时可对接医院公有云或区域公有云等。
           
            数据中心管理组件 建立数据中心管理组件,包括基础资源库、元数据管理组件、值域代码管理组件、数据集管理组件、数据抽取及监控组件、数据检验组件、模型管理组件、指标管理组件等,为数据中心的各种重要功能提供可视化统一管理工具。
           
            基础资源库 包括整个?#25945;?#20174;各个业务系统(HIS、EMR、LIS、PACS)中抽取并集成的各类标准数据信息,例如运营数据中心、临床数据中心、科研数据中心,采用NoSQL数据库存储方式。
           
            元数据管理 元数据是数据中心数据管理功能的基本,是提供数据追溯的最基本单位。元数据管理模块需要按照标准去制定,有版本管理,所有的数据中心的建立都依赖于标准的元数据。用于定义字段名、字段内部ID,字?#21355;?#22411;等,可内置国家标准、省标准或是建立医院内部标准,用户整个数据中心设计的统一管理,同时为互联互通提供数据标准。
           
            数据集管理 数据集管理主要是管理由元数据组成的不同数据集,例如病人基础信息、病人医嘱、病人收费等,主要应用于国家、省等标?#25216;?#31649;理,管理相应的版?#23613;?#19982;元数据的关系等。
           
            数据中心管理 可通过数据集或数据元自动建立数据中心表,同时对表中元数据的标准、数据类型、来?#30784;?#26469;源表、来源字段和目标、目标表、目标字段等进行管理,方便用户追溯数据的来源及自定义表单。医院可通过数据中心管理查询到医院数据标准化程度,同时为数据模型提供来?#30784;?/div>
           
            标准字典管理 值域是标准字典?#24066;?#20540;的集合,一个?#24066;?#20540;是某个值和该值的含义的组合,值的含义称为值含义。例如,“患者病情状态”数据字典的值域是:①危急,②?#29616;兀垡话恪?#20854;中①、②和③是值,其值含义分别是危急、?#29616;?#21644;?#35805;恪?/div>
           
            标准字典表的基本信息管理包括:类别、元数据类型、值域名称、值域标识符、定义等,用户可建立医院内部标准字典,或是内置国家颁布,在管理过程中建立标准对?#23637;?#33021;主要是将医院业务系统与数据中心定义标准进行值的对照,亦可通过该?#25945;?#21457;布同?#20132;?#21046;,影响业务系统按照规定的字典标准统一更新。
           
            数据采集管理 将kettle的采集过程进行可视化管理,主要目的是为了能了解后台数据抽取逻辑业务状态,如:业务逻辑的执行是否成功、业务逻辑的执行日志信息详情等,本功能可以通过作业名称、关联的?#27835;?#20027;题、执行时间、完成时间、执行状态来过滤数据;可以停止/开启执行数据抽取作业;可以手动直接作业,筛选作业抽取的时间;还可以直接进行数据校验功能。
           
            数据校验管理 数据校验主要是对抽取过来的数据进行一致性及准确性的校验。
           
            创建数据校验时维护字段包括:数据校验名称、校验数据库ID、校验语句、源数据库ID、源数据校验语句。
           
            具体功能实现:可以点击校验,筛选校验开始时间、结束时间;可以停止/开启执行数据抽取作业;可以手动直接作业,筛选作业抽取的时间,点击数据校验,还可以跳转到数据校验。
           
            可自动校验、手动校验;自动校验是设定固定时间校验、校验时间段(可配置)、如若校验不一致可自动回退校验期间的数值进行数据重抽功能。
           
            数据模型管理 利用Saliku在数据中心基础上建立多个数据应用模型,同时将其模型管理起来,管理模型的关联关系,模型内部指标集,定义指标来?#30784;?#20986;处、规则、含义等,为规划指标统计规则,为规范指标的统计规则及含义,对指标统计进行流程化管理,可在该?#25945;?#19978;申请指标定义及统计规则,由专人负责审核,完成整个数据流的管理工作,用户在通过数据模型?#26434;?#26500;建报表时可查询该指标列规则、出处、内容,同时可点击校验该指标数据是否抽取完整。
           
            数据检索功能 建立可视化数据检索功能,在数据模型的基础上,根据用户权限分配不同的数据权限,用户可以?#26434;?#37197;置筛选条件及所需展现内容。
           
            数据统一管理门户 为提供统一的数据管理门户,用户可在自身的权限范围内,享受?#25945;?#25552;供的各项应用功能。
           
            权限设置与用户?#29616;ぃ浩教?#23545;用户应用访问进行控制,只有包含在受控的用户列表中的用户才能浏览系统应用,系统根据不同的用户权限展示?#24066;?#33539;围内的报表信息;用户类型分组?#20309;?#20102;控制?#25945;?#24212;用服务的访问权限,将系统用户划?#27835;?#19981;同的类型,如:管理员、科研人员、管理者等。不同的用户类型享用不同的应用服务,也就是对查询信息拥有不同的访问权限;数据对外管理:当其他系统调用数据中心时,[请确认修改]管理其数据去向、数据权限、数据安全;数据日志管理:对数据访问痕迹,数据日志,数据修?#27169;?#25968;据报表建立等进行相应管理;数据应用类系统:将数据相关应用类产品实现统一的单点登?#36857;?#22914;科研管理、院长?#25945;ā?#33647;学管理、医保控费、单病种管理等;首页个性化设定:用户可根据修改系统肤色及、可?#26434;?#37197;置首页、组合所关注的特定报表、特定功能?#35828;ァ?/div>
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          责编:pingxiaoli
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