Створення автоматизованої підсистеми інформаційно-аналітичного відділу Городищенського районного територіального медичного об’єднанн

Загалом система є стійким каркасом, навколо якого можна побудувати значно більшу, масштабнішу і кориснішу систему організації роботи інформаційно-аналітичного відділу. Використавши в майбутньому в програмі засоби Microsoft SQL Server Analysis Services (SSAS) та алгоритми інтелектуального аналізу даних Data Mining, можна здійснювати ширший аналіз накопиченої  інформації. Це дозволить прогнозувати  підвищення рівня хвороб в певний період, а також відслідкувати захворювання певних категорій пацієнтів за регіональним розміщенням, та визначити, що саме є причиною їх поширення. Існує дуже багато перспектив розвитку, де будуть використані найсучасніші технології та розробки, але це поки що залишається поза рамками даної роботи.

1.8 Постановка задачі на проектування автоматизованої підсистеми інформаційно-аналітичного відділу

1.8.1 Призначення та цілі  створення системи

Автоматизована підсистема інформаційно-аналітичного відділу Городищенського районного територіального медичного об’єднання являє собою інформаційну систему, яка призначена для підвищення ефективності діяльності та зменшення об’єму робіт зі статистичними даними, підвищення правильності введених даних та  зручності їх аналізу. Система повинна: здійснювати обробку даних (введення, додавання, видалення), пошук та гнучке фільтрування, створювати звітну документацію по пацієнтам загалом, за віковими категоріями, по захворюванням за період, забезпеченості населених пунктів лікарями, по результатам лікування,  виводити діаграми по захворюваності серед населення району та здійснювати доступ до електронних довідників.

1.8.2 Вимоги до створюваної  системи

Система розробляється на основі клієнт-серверної архітектури. Збереження даних системи необхідно забезпечити через спільну інформаційну базу (на сервері) та надати користувачам доступ до даних. При розробці системи необхідно забезпечити можливість її вдосконалення та модернізації.

1.8.2.1 База даних інформаційної системи

База даних інформаційної системи повинна містити:

• відомості про пацієнтів(ПІБ, дата народження, адреса, телефон);
• відомості про лікарів (ПІБ, спеціальність);
• відомості про графік проходження огляду у вигляді талону реєстрації (дата реєстрації);
• відомості про лікування пацієнтів  у вигляді статистичної картки(дата реєстрації, дата виписки,причина вибуття, результат лікування);
• відомості про населені пункти (назва, ознака, к-сть жителів).

1.8.2.2 Вимоги до інтерфейсу користувача

Візуально - графічний інтерфейс створюється на основі форм, орієнтованих на зменшення введення з клавіатури за рахунок вибору даних зі списків і таблиць за допомогою миші. Розроблюване програмне забезпечення ( ПЗ) для даної системи повинно містити зручний інтерфейс з малою кількістю органів управління. [32]

При розробці інтерфейсу необхідно врахувати ряд наступних принципів:

• необхідно зрозуміти, в чому полягає робота користувача;
• необхідно звертати особливу увагу на зручність читання і ясність елементів інтерфейсу;
• обмежувати число шрифтів та різноманіття кольорів;
• якщо користувач після прочитання і обробки певного блоку інформації повинен натискати на кнопки, то їх краще розмістити праворуч від блоку інформації або ж під цим блоком;
• пошук та умови фільтрації мають бути розміщені знизу форми для полегшення читання.

1.8.3 Системні вимоги нової системи

Операційна система: Windows (XP,Vista,7,8).

Мінімальні:

• процесор: Intel/AMD 1,5 ГГц
• оперативна пам'ять: 512 Мбайт
• відеокарта: ATI Radeon 9600 128 Мбайт
• жорсткий диск: 500 Мбайт вільного простору
• аудіокарта: DirectX-сумісна

1.8.4 Функції, які повинна виконувати система

Основними функціями, для задоволення потреб користувачів є:

• облік інформації про пацієнтів, які проходили курс лікування в районі за віковою категорією, та з певним діагнозом за період, захворювань за певний період, облік лікарів, які працюють в певному населеному пункті тощо;
• пошук за номером картки, прізвищем пацієнта, датою народження, за віковою категорією, та гнучке фільтрування даних;
• забезпечення доступу до електронних довідників по хворобах, по населених пунктах та по спеціальностях лікарів з метою перевірки правильності введених даних;
• формування звітів по пацієнтах загалом, за їх віковою категорією, по захворюваннях за період, забезпеченості медичних закладів району лікарями, а також по результатам лікування, а саме: смертність, залишилися інвалідами, вилікувалися.
• створення діаграм на основі сформованих звітів для полегшення аналізу рівня захворюваності серед населення.

5.  Вхідні та вихідні дані системи

Кожна система існує не відокремлено, а під дією як суміжних ситем, так і навколишнього середовища. Кількість таких впливів безмежна, але враховуються тільки ті з них,які суттєво впливають на досліджувані параметри системи. Ці впливи називаються входами.Особливості ж впливу на зовнішнє середовище визначаються виходом системи.[31,26-27c.]

Перелік вхідних даних:

• Дані пацієнта;
• Інформація про стан лікування;
•    Перелік назв діагнозів, які існують в медицині та їх особливий статистичний шифр;
•   Дані лікаря.

Перелік вихідних даних:

• Електронні статистичні картки-картки з інформацією про пацієнтів, які перебували на лікуванні (дата реєстрації, дата виписки, причина виписки, результат);
• Звітно-статистична інформація по пацієнтах за їх віковою категорією, по захворюваннях за період, по лікарях, а також по результатах лікування.

 

РОЗДІЛ 2. РОЗРОБКА КОМПЛЕКСУ ЗАДАЧ АВТОМАТИЗАЦІЇ

2.1 Обґрунтування вибору  засобів розробки системи

Для проектування, документування та супроводу бази даних використовувався програмний продукт CA ERwin Data Modeler (ERwin) 7.3, який дозволяє проводити опис, аналіз і моделювання моделі даних. [21] У ньому було створено логічну і фізичну моделі бази даних. І, оскільки, CA ERwin Data Modeler (ERwin) 7.3 займає одне з лідируючих місць в своєму сегменті ринку і поширюється на комерційній основі, тому було використано саме його.

Для зв'язку системи із базою даних було обрано систему управління базами даних (СУБД) MS SQL Server 2008. Вибір було зупинено на цій СУБД, оскільки саме вона є однією з кращих та найбільш поширених при розробці інформаційно-пошукових систем. [29]

Для створення самого клієнтського додатку використано середовище розробки MS Visual Studio 2013, який  дозволяє повноцінно керувати процесом, адже воно має в своєму складі багато модулів, які забезпечують тестування та контроль введення даних, та ін. До того ж зв’язка MS SQL Server + Visual Studio 2013 забезпечує дуже високу швидкодію, оскільки підтримка MS SQL Server входить в стандартну збірку Visual Studio 2013. [28] Для використання інших СУБД потрібно буде використовувати додаткові драйвери для роботи з базою даних.

Ще середовище  Microsoft Visual Studio 2013 підтримує функції розробки звітів і елементи управління ReportViewer, дозволяючи додавати їх в додатку Windows Forms і ASP.NET AJAX. Конструктор дозволяє створювати звіти, які містять табличні, агрегатні і багатовимірні дані. Елементи управління ReportViewer дають можливість обробляти та відображати звіти в додатку.

2.2 Методи вирішення задачі

2.2.1 Обґрунтування структури та розробка моделі бази даних

На початковому етапі, перед розробкою підсистеми, спочатку була розглянута модель бізнес-процесів функціонування роботи «as is» (див. Додаток А), в результаті чого були виявлені проблеми відділу та поставлені задачі автоматизації. При цьому використовувався CASE-засіб CA ERwin Process Modeler. Далі було створено функціональну модель бізнес-процесів «to be» нової автоматизоваї підсистеми інформаційно-аналітичного відділу (див. Додаток Б), на основі виявлених процесів та функцій якої було розроблено логічну модель, за допомогою CASE засобу CA ERwin Data Modeler.[7] Логічна модель відображає об’єктно-орієнтовану декомпозицію предметної області, для якої створюється інформаційна система. Логічна модель представлена на рівні визначень (див. Додаток В) [12]

Беручи за основу логічну модель, створюється фізична модель бази даних (див. Додаток В), на основі якої формується системний код.[13]

Між функціональною моделлю та моделлю даних встановлюється зв’язок. Стрілки в моделі процесів позначають деяку інформацію, яка використовується в модельованій системі. В ERwin, на логічному рівні, модель даних відображається у вигляді сутностей (таблиці на фізичному рівні), які складаються з атрибутів сутностей (колонки таблиці).[14]

Фізична модель автоматизованої системи інформаційно-аналітичного відділу складається з 13 таблиць: “Пацієнт”, “Категорія”, “Стать”, “Діагноз”, “Талон реєстрації”, “Статистична картка”, “Результат”, “Лікар”, “Госпіталізація”, “Медичний заклад”, “Населений пункт”, “Спеціальність”,  “Запит”.

2.2.2 Технічне та програмне забезпечення розробки системи

З урахуванням того, що система буде включати великий обсяг даних, вона повинна мати великі технічні потужності. В якості СУБД використовується MS SQL Server 2008, що дає змогу робити архівну копію даних на випадок аварійної ситуації. Всі дані зберігаються  на диску, тож  обсяг інформації настільки великий, скільки вистачить вільного місця.[3] Обробка, редагування та вся робота з даними виконується за допомогою клієнтського додатку, створеного на мові C# в середовищі Microsoft Visual Studio 2013. Це середовище надає широкий спектр можливостей для розробки інтерфейсу автоматизованої підсистеми бази даних. Microsoft Visual Studio С# заслужено займає позицію одного з лідерів на ринку програмного забезпечення. Він відноситься до класу RAD-систем (Rapid Application Development - середовище швидкої розробки додатків). Візуальні засоби програмування дозволяють створити працюючий багатофункціональний додаток, практично не написавши ні єдиного рядка коду. Microsoft Visual Studio С# створює інтегроване середовище розробки  (ІСР) - систему програмних засобів, використовувану програмістами для розробки програмного забезпечення (ПО). [8] Надає можливість різноманітної роботи з даними бази: дозволяє здійснювати обробку інформації, формування запитів, звітів, діаграм та графіків, а також забезпечує користувачів цілим набором додатків: бази даних (MS SQL Server, Visual FoxPro), можливість використання мов програмування (C#,C++, VB, Python Java) та допоміжних засобів для створення веб-сайтів.

2.2.3 З’єднання з базою даних

На основі логічно-фізичної моделі даних, створеної за допомогою ERWin (див. Додаток В) генерується база даних в MS SQL Server (Tools/Forward Engineer/Schema Generation), перед цим була створена порожня база даних. Генерація структури БД на основі створеного SQL коду відбувається після натиснення кнопки Generate. Діалог зв’язку з БД і виконання SQL коду відбувається в результаті натиснення кнопки Connect. [39] Згенерована база в MS SQL Server представлення в додатку В.

Для Visual Studio C# здійснюється під’єднання до нового джерела даних, що відбувається за допомогою компонента SQLConnection. Рядок підключення буде мати такий вигляд: «Data Source=lesya-pc;Initial Catalog=DB_Proekt;Integrated Security=True»-представлено на рис.2.1. Далі, обравши необхідну базу даних формується новий DataSet, що забезпечує доступ до даних  бази, і перетягуються таблиці на форму.

Рисунок 2.1 Підключення до БД:

 

Реалізовується заповнення таблиць даними за допомогою  процедури: private void Kartka2_Load(object sender, EventArgs e)

{//TODO:данная строка позволяет загрузить данные в таблицу "diplom2DataSet. Результат". При необходимости она может быть перемещена или удалена.

            this.результатTableAdapter.Fill(this.diplom2DataSet.Результат);

//TODO:дання строка позволяет загрузить данные в таблицу "diplom2 DataSet.Лікар". При необходимости она может быть перемещена или удалена.

            this.лікарTableAdapter.Fill(this.diplom2DataSet.Лікар);

//TODO:данная строка позволяет загрузить данные в таблицу "diplom2DataSet.Госпіталізація". Она может быть перемещена или удалена.

            this.госпіталізаціяTableAdapter.Fill(this.diplom2DataSet.Госпіталізація);

// TODO: данная строка позволяет загрузить данные в таблицу "diplom2DataSet.Діагноз". Она может быть перемещена или удалена.

            this.діагнозTableAdapter.Fill(this.diplom2DataSet.Діагноз);

  // TODO: данная строка позволяет загрузить данные в таблицу "diplom2DataSet.Пацієнт". Она может быть перемещена или удалена.

            this.пацієнтTableAdapter.Fill(this.diplom2DataSet.Пацієнт);

  // TODO: данная строка позволяет загрузить данные в таблицу "diplom2DataSet.Стат_картка". Она может быть перемещена или удалена.

            this.стат_карткаTableAdapter.Fill(this.diplom2DataSet.Стат_картка);}

2.3 Розробка інтерфейсу

1. Розробка інтерфейсу роботи з БД

В середовищі Visual Studio створюється новий проект, далі у діалоговому вікні «Створення проекту» вибирається Windows Forms. Після цього в пункті меню «Дані» вибарається пункт «Додати нове джерело даних» - «Нове підключення». На сторінці «Вибір об'єктів бази даних» розгортається вузол «Таблиці», і обираються потрібні таблиці. В меню «Файл» вибрати команду «Зберегти все» для збереження проекту.