MEDSET - Modeling, Engineering, Deployment, Support and Evolution Technology

MEDSET - единая технология создания систем обеспечения информационной поддержки деятельности в плохо формализованных областях, охватывающая все этапы жизненного цикла системы от проектирования до внедрения и поддержки.

Одной из важнейших таких областей является медицина. Разработка медицинских информационных систем и, прежде всего, систем документирования лечебно-диагностической деятельности - электронных историй болезни (ЭИБ) является сложным и продолжительным процессом, затрагивающим практически все стороны деятельности медицинского учреждения.

ЭИБ, как правило, начинает свою жизнь в уже сформировавшейся информационной среде и должна быть встроена в нее без нарушения текущего лечебно-диагностического процесса. Но внедрение даже отдельных фрагментов ЭИБ меняет как информационную среду учреждения, так и технологии его работы, и медицинскую, и управленческую. Кроме того, к созданию и функционированию ЭИБ причастны многие группы профессионалов, основные среди которых таковы: проектировщики системы, программисты, специалисты в области сетевых технологий, специалисты в области информатики, конечные пользователи. Совершенно ясно, что предъявляемые этими профессиональными группами требования к процессу разработки и функционирования системы могут противоречить друг другу. Более того, могут вступать в противоречие даже требования одной профессиональной группы, выдвигаемые на разных этапах жизненного цикла ИС.

Из этого следует, что внедрение ЭИБ должно происходить постепенно, чтобы исключить малейшую вероятность сбоев в лечебно-диагностическом процессе и обеспечить плавность его изменения. С другой стороны, должно быть отслежено и обратное влияние: ЭИБ должна плавно меняться под воздействием происходящих изменений лечебно-диагностического процесса и процессов управления.

Для реализации этих требований лучше всего иметь единую, сквозную технологию проектирования, разработки и внедрения ЭИБ, обеспечивающую эволюционное развитие системы. Технология MEDSET (Modeling, Engineering, Deployment, Support and Evolution Technology) разрабатывалась с учетом вышеизложенного и была применена для разработки ЭИБ в НИИ Нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко в Москве, а также ряда приложений в других областях деятельности.

Метамодель

Наши построения исходят из следующих представлений о деятельности организации и информационной системы: рассматриваемые виды деятельности представляются как организованная совокупность бизнес-процессов, совершаемых субъектами деятельности над объектами деятельности. Информационная поддержка деятельности понимается как фиксация в ИС информационной составляющей бизнес-процессов (порождаемой в ходе бизнес-процессов информации) и организация доступа к этой информации. Только в случае строгого следования логике бизнес-процессов в сочетании с четким определением целей и задач разработки ИС сможет эффективно обеспечивать своих пользователей нужной информацией в нужное время в нужном месте.

В случае ЭИБ НИИ Нейрохирургии:

• Виды деятельности: лечение больных, управление лечебно-диагностическим процессом.
• Цель: создание единой информационной среды выполнения лечебно-диагностического процесса.
• Некоторые задачи: документирование лечебно-диагностического процесса; информационное обеспечение научной деятельности.

Жизненный цикл информационной системы

Первый этап жизни ИС - это информационное обследование учреждения, в котором будет функционировать ИС. На этом этапе собираются сведения о функционировании учреждения, конкретизируются цели создания информационной системы, формулируются решаемые ею задачи. Основная цель такого обследования состоит в выделении информационной составляющей деятельности и четком определении момента порождения любого элемента информации.

По результатам информационного обследования строится функциональная модель. При построении функциональной модели производится структурирование собранных на предыдущем этапе данных и представление деятельности предприятия как совокупности действий, каждое из которых приводит к порождению информации или требует для своего выполнения использования ранее порожденной информации.

Следующий важнейший шаг, являющийся одной из главных отличительных черт технологии MEDSET, - это организация выделенной совокупности действий в соответствии с бизнес-процессами и построение дерева бизнес-процессов. Под "бизнес-процессом" мы понимаем, как это принято, набор действий, приводящих к достижению определенной цели. Одной из ключевых особенностей технологии MEDSET является использование для построения информационной модели системы бизнес-процессов, а не совокупности циркулирующих в учреждении документов, как это обычно делается.

Построение функциональной модели включает еще два этапа. Первый - это декомпозиция бизнес-процессов с вычленением элементарных действий их участников, связанных с порождением или использованием информации; второй - агрегирование этих действий в пользовательские функции, подчиняющиеся трем законам: единства места, времени и действия.

На базе функциональной модели строятся еще две модели - информационная и интерфейсная.

Информационная модель

Информационная модель - это фактически схема базы данных, в которой указываются таблицы БД и связи между ними. Именно при построении информационной модели проявляется главное отличие предлагаемого подхода от других: схема БД проектируется в строгом соответствии с построенной иерархией бизнес-процессов. Каждому бизнес-процессу отвечает таблица БД, с которой в нужных случаях могут быть связаны вспомогательные таблицы. Поскольку бизнес-процессы являются наиболее стабильной частью технологии любой деятельности, такой подход позволяет построить устойчивую схему БД, так что изменение структуры отдельных таблиц (например, добавление новых полей) становится легкой и безопасной процедурой, так как не затрагивает связи между таблицами, не требует проведения сложных массовых операций с данными и не грозит нарушением целостности БД. Последнее обстоятельство является основой для эволюционного развития: система может вводиться в эксплуатацию при минимальном структурировании данных, относящихся к определенному бизнес-процессу, с заполнением многих полей свободным текстом, а по мере структурирования и формализации данных пополняться новыми полями при полной сохранности всех ранее введенных данных. Точно так же, при возникновении новых бизнес-процессов (например, при появлении новых видов исследований) дерево процессов и схема БД достраиваются легко и безопасно - все ранее созданные элементы системы, которые не связаны непосредственно с новыми бизнес-процессами, не требуют коррекции.

Интерфейсная модель

Построение функциональной модели заканчивается определением множества пользовательских функций. Для формального описания функции создается ее интерфейсная модель.

Эта модель представляет собой описание элементов пользовательского интерфейса и взаимосвязей между ними. Такими элементами являются страницы (в случае Web-интерфейса) или экраны, формы, команды (например, "Сохранить", "Перейти на другую страницу"). Также на интерфейсной модели указываются запросы к базе данных, что позволяет, во-первых, связать ее с информационной моделью, а во-вторых - определить дополнительные взаимосвязи между различными интерфейсными элементами.

Интерфейсная модель может быть реализована в графической форме или в виде текстового XML-документа.

Построение трех моделей - функциональной, информационной и интерфейсной - позволяет перейти к программной реализации системы. При этом функциональная модель и дерево бизнес-процессов определяют общий контекст разработки, терминологию и структуру системы, информационная модель описывает структуру базы данных, а на основе интерфейсной модели производится непосредственная генерация программного кода.