基于PDCA的系統優化升級理論研究及其在LIS系統中的應用

陳臻，陳南

1.長沙市口腔醫院 檢驗科，湖南 長沙 410011；2.湖南中醫藥大學第一附屬醫院 信息中心，湖南 長沙 410007

引言

實驗室信息系統（Laboratory information systems，LIS）在國內起步較晚[1]，興起于20世紀80年代末。近來年，國內LIS系統雖然有所發展，且成為醫院信息化建設不可缺少的重要組成部分[2]，但距離實驗室全自動化還相差甚遠。全自動化主要包括兩方面[3]：一方面是檢驗硬件設備，如標本的運送系統、標本前處理系統、自動化分析系統和后處理系統等；另一方面是管理軟件的自動化處理，如實驗室信息系統、條碼化管理、標本流轉與處理等。

ISO15189認證是針對醫學實驗室或臨床實驗室進行質量管理的國際認證標準，醫學實驗室可通過ISO15189建立自己的檢測質量及技術管理體系[4]，以此為基準對LIS系統進行升級或改造，規范實驗室各級人員及相關人員的管理。

我院作為省內唯一一所三級口腔醫院，是全省口腔醫學對外交流的重要窗口，我院信息化建設已有十余年之久，信息系統比較齊全。LIS系統于2010年部署實施，使用已有7年之久，隨著新的業務與需求不斷涌現，原有系統已無法滿足臨床、科研工作的需要，出現了不少問題[5-6]，如：系統運行速度越來越慢，科研檢驗項目無法有效管理，質控、溫控、樣本管理、試劑管理等功能相對比較薄弱，部分流程無法滿足ISO15189認證要求等。為了使系統能夠更好的服務于臨床業務和支撐科研課題研究，LIS系統的升級完善工作勢在必行。在升級過程中，使用系統升級優化理論指導LIS系統升級，能更好地保證系統升級工作順利進行。

1 系統優化升級理論模型設計

1.1 設計目的

依據ISO15189、《信息系統安全等級保護基本要求》和《醫院信息平臺應用功能指引》等標準規范的要求，結合口腔檢驗及臨床的特點，分析臨床醫護人員、醫技人員、科研人員對系統所提出的改進性建議或要求，對原有系統進行分析與評價，并針對系統所存在的關鍵問題，找出原有系統的局限性和缺陷，為系統的升級完善工作提供現實依據，設計一個基于PDCA的系統優化升級理論研究模型，為系統的升級完善工作提供理論指導和管理規范，保證系統升級項目的順利實施，使得升級后的功能與模塊能夠更好的滿足臨床業務和管理需求且滿足國家標準及相關規范，達到規范系統、優化業務流程、提高工作與管理效率的目的。

1.2 PDCA循環

PDCA循環（圖1），即“計劃—實施—檢查—處理”工作循環的簡稱，是一種科學的工作程序，循環不斷進行則質量不斷提高。近年來，PDCA循環在醫院管理工作中得到日益廣泛而深入的應用，如：臨床路徑管理、抗菌藥物合理使用、醫護質量管理、績效考核體系構建等[7-9]。LIS系統的升級是一項持續性的系統工程，同時，也是一個循序漸進的過程。從其系統建設與管理過程的本質來看，與PDCA循環的基本步驟非常契合。如果將LIS系統升級過程看作是一個大的PDCA循環，那么各項功能模塊的開發、測試、更新就是一個個小的PDCA循環，大循環包含小循環，小循環環環相扣，以此推動LIS系統不斷向前發展。

圖1 PDCA循環

1.3 系統優化升級理論模型

通過與工程師、管理人員等相關人員討論與研究，以系統優化升級原則、系統優化升級內容和基于PDCA的管理流程為主，以基礎設施和人員結構為支撐，構建了一套基于PDCA的系統優化升級理論模型，見圖2。通過研究系統所需優化升級的內容確定系統升級的主要方向，以系統優化升級原則為準則，在升級過程中以PDCA管理流程和項目管理手段為指導，以良好的基礎設施和合理的人員結構作為保障。

圖2 基于PDCA的系統優化升級理論模型

1.3.1 系統優化升級原則

LIS系統升級與建設遵循繼承性與系統性、實用性與先進性、穩定性與高性能、可擴展性與安全性相結合的原則。繼承原有系統的優點，改造其不足之處；做好系統的頂層設計，做到技術架構層次合理、功能模塊相互貫通。制定實用、可行的系統實施方案，采用成熟先進的理念、技術和方法；新舊系統切換做到平穩過渡，優化系統運行速度。采用模塊化的設計理念，保證系統的可擴展性，遵循信息系統三級等級保護要求，保證系統數據的安全。

LIS系統升級過程中嚴格執行項目管理相關制度，要求系統開發方提交日報、周報、需求更改單、測試單等文檔，做到有根可循和有效溝通。

1.3.2 系統優化升級內容

受業務量增加、技術更新、需求變更等因素的影響，系統優化升級一般包括：① 業務流程優化或改造；② 系統功能增加或修改；③ 系統架構升級優化；④ 系統數據庫結構和表結構優化；⑤ 組件或第三方控件升級優化；⑥ 系統運行速度優化；⑦ 系統bug修復等。

1.3.3 基于PDCA的管理流程

為保證系統優化升級順利進行，需求方、技術協調方、系統開發方等多方人員需遵循基于PDCA循環的流程進行項目管理，見圖3，整個管理流程以計劃、實施、檢查、處理為主線，貫穿于整個過程，不斷嵌入小PDCA循環，不斷推進和完善，從而打造符合用戶需求、品質高的新系統。

圖3 基于PDCA的管理流程

2 系統架構

以系統升級優化理論模型為指導，收集用戶意見、整理原有系統問題和評估原有系統，分析原有系統的問題以及產生問題的主要原因，確定系統升級內容，擬定升級方案，并嚴格遵循系統優化升級管理流程執行。

2.1 系統總體架構

升級后的LIS系統基于ISO15189認證對實驗室信息系統提出的要求，從分析前、分析中、分析后對整個檢驗流程全過程進行了嚴格的質量控制，在分析前控制好樣本的采集、流轉，在分析中規范質控標準，嚴格進行質控和試劑、溫控管理等，在分析后規范檢驗結果的保存、審核、發送和分析。新的系統規范了整個檢驗流程，從采樣、標本簽收、上機、檢驗和報告，每個流程度嚴格記錄操作人和操作時間，流程通暢，保證檢驗結果準確無誤。總體架構，見圖4。

圖4 LIS系統整體架構

2.2 LIS系統優化內容分析

按照系統升級優化理論，分析所收集的需求與問題[10-13]，系統優化內容涉及到系統架構升級、系統功能增加和修改、系統運行速度優化、系統bug修復、系統部署環境升級等方面。系統需優化的主要功能，見表1。

表1 系統功能優化列表

3 系統升級效果

3.1 部署環境升級效果

隨著虛擬化技術應用不斷深化，醫院新上信息系統不斷增加，原有的“新增系統—新增物理機”的模式已無法滿足他部署要求，而且成本過高，醫院引進了華為FusionSphere虛擬化平臺，系統升級前后部署環境，見圖5。虛擬化技術將多臺物理服務器虛擬成多臺虛擬服務器，根據系統需要可快速配置虛擬服務器進行系統部署，也可更改虛擬服務器的配置且不影響系統正常運行，為系統的部署提供了良好的軟硬件環境。

3.2 系統升級效果

經過長達半年的調研、問題收集、系統評估、需求分析，以系統優化升級理論為指導，于2017年6月新版本系統順利開發、測試完成。系統完善和優化了標本管理、報告管理、科研管理、質控管理、試劑管理等子系統，升級了系統架構，優化了數據庫及其表結構。借助條碼技術，實現了檢驗流程全過程信息化管理。

圖5 系統升級前后部署環境架構

目前，新版本系統已部署完成并試運行，功能還在不斷優化。根據PDCA管理流程和項目管理經驗反復征求業務相關醫務人員意見和評測系統性能，升級后的系統在功能和性能上超越了原有系統，系統運行速度達到了預期效果。新版系統加強了對檢驗過程的質量控制，嚴格的質量控制和權限控制流程保證了檢驗報告的質量，已能滿足了ISO15189認證標準要求。同時，新版系統進一步加強了與HIS、EMR等系統的數據交互，保證了醫技人員和醫務人員之間的有效溝通。對科研檢驗項目進行了改進，更好的滿足了科研用戶對數據及其質量的要求。新版系統在操作界面等方面進行了優化，規范了用戶操作，同時，提供了更加便捷的查詢統計功能。

系統上線前對所有檢驗科及相關檢驗科室的醫技人員進行了分批培訓，確保了醫院醫務人員對系統的熟悉。同時基于ISO15189認證標準要求和新系統的操作流程，制定了一系列工作規范和管理制度，規范了醫技人員的操作流程，保證了檢驗質量。

4 總結與討論

本文研究和設計了一套基于PDCA的系統升級優化理論，并將其應用于LIS系統的升級優化。系統升級優化理論的應用保證了LIS系統的順利升級，新版系統適用于醫院檢驗對信息化的要求，在系統運行速度、系統功能、數據庫等方面都達到了良好而顯著的效果，提高了檢驗質量和管理能力。還將進一步完善現有的LIS系統，不斷規范實驗室操作，保證高質量的檢驗和高水平的實驗室。

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