公立醫院內庫房物資精細化信息核對軟件開發研究

李騰飛, 梁冰， 梅超， 王燕勃

(邢臺市第三醫院， 河北， 邢臺 841000)

0 引言

在物資精細化核對過程中，傳統公立醫院內庫房的管理模式為手工方式，難以避免漏記、錯記等問題[1]，并且很難清晰掌握各種物資的使用狀況。若通過庫房管理人員的個人經驗去計劃物品的采購方案，會造成采購物品與庫房供需不匹配問題。隨著國內醫療行業的技術逐漸趨于信息化[2]，要實現采購和管理流程的精簡化，需要規范庫房物資信息的核對程序，準時高效地完成庫房核對工作，降低人為失誤概率，采購效率將大幅提升。近年來，醫院更注重為人民群眾解決看病難、看病貴的問題，因此對于成本的把控壓力很大。醫院要求必須做好減少過度消耗、節約開支的工作[3]，因此醫院物資信息的核對工作迫在眉睫，各大醫院均已逐步引進物資信息核對系統。

康靜等[4]設計了一種基于Android的空投物資搜索系統，硬件由終端處理器、GPS和北斗通信模塊組成。軟件設計了各功能模塊。該系統可以在不開箱的前提下快速核對箱內物資信息，但是在實際應用中存在信息核對誤差偏大的問題。李欣[5]以數字水印技術為理論基礎研究了新的電子檔案管理核對軟件，旨在保證醫療系統中的信息不被非法拷貝和篡改，提升龐大的電子檔案的安全性，但是該軟件存在應用效果不高的問題。

為了改善以上傳統軟件弊端，本文開發了一款公立醫院內庫房物資精細化信息核對的新軟件。

1 庫房物資精細化信息核對軟件開發設計

1.1 預處理公立醫院內庫房物資精細化信息

為了提高公立醫院內庫房物資精細化信息在核對過程中的準確性和效率，需要先預處理庫房物資精細化信息。具體步驟如下。

假設核對參量t存在于等價關系族T中，并且能夠在等價關系族T中被約簡，核對參量需要滿足如下關系：

ind(T)=ind(T-|t|)

(1)

其中，ind(T)表示庫房物資精細化信息的聚類結果，ind(T-|t|)表示不包含核對參量t的聚類結果，若p=t-{T}是獨立存在的，可以認為p為等價關系族T的一個約簡。

假設信息o和信息p在公立醫院內庫房物資精細化信息數據集中屬于等價關系，標記o的p正域為posp(o)，表示為

(2)

將式(2)作為可以依據的條件屬性，將公立醫院內庫房物資精細化信息劃分到決策屬性集中[6]。

根據式(2)中的正域關系，計算庫房物資精細化信息第i個條件屬性重要值T(D)，計算式為

(3)

其中，posC(D)表示第C個類別庫房物資精細化信息的屬性重要性，posC-1(D)表示第C-1個類別庫房物資精細化信息的屬性重要性。

庫房物資精細化信息的屬性重要性越大，說明其權重值越大[7]，將信息權重計算式結合庫房物資精細化信息的權重計算中，即：

(4)

其中，Oi表示庫房物資精細化信息的權重值，tC(D)表示第C個類別庫房物資精細化信息的屬性權重，tC-i(D)表示第C-1個類別庫房物資精細化信息的屬性權重。

在式(4)的基礎上計算庫房物資精細化信息的聚類距離，公式為

(5)

通過計算庫房物資精細化信息的屬性約簡和權重值，可以解決公立醫院內庫房物資精細化信息核對系統的數據冗余問題[8]，避免出現信息權重層次劃分不明確的現象，實現庫房物資精細化信息的層次聚類。

在信息核對系統中設置一個等價關系族，選取一個核對參量，判斷核對參量是否可以被等價關系族約簡。根據庫房物資精細化信息約簡的實際應用，劃分信息屬性權重。通過計算庫房物資精細化信息的聚類距離，采用層次聚類的方式預處理公立醫院內庫房物資精細化信息。

1.2 公立醫院內庫房物資精細化信息檢測步驟

將處理后的公立醫院內庫房物資精細化信息樣本輸入信息核對軟件，利用信息核對軟件隨機抽取物資精細化信息的安全樣本，計算公立醫院內庫房物資精細化信息的誤差系數，根據誤差系數推算出內庫房物資精細化信息的損耗量[9]。利用計算機系統計算出內庫房物資精細化信息的目標損耗量與實際損耗量，計算得出內庫房物資精細化信息的誤差值偏置和損耗量偏導數，再對內庫房物資信息進行精細化更新[10]，通過以上步驟得到公立醫院內庫房物資精細化信息檢測結果的期望誤差值。

設n′、Ψ、q分別為公立醫院內庫房物資精細化信息的目標損耗量、隱藏損耗量與期望損耗量，根據計算可知，內庫房物資精細化信息的樣本個數為τ，則公立醫院內庫房物資精細化信息檢測模型的誤差系數表達式為

(6)

其中，yo=(yo1,…,yoq)表示目標物資精細化損耗量的安全信息特征，do=(do1,…,doq)表示期望物資精細化損耗量信息檢測特征向量。

公立醫院內庫房物資精細化信息檢測的過程如下。

Step 1 從公立醫院內庫房物資精細化信息中隨機選取信息值與檢測樣本標準值進行對比[11]，得到檢測樣本的誤差值e和誤差次數M。

Step 2 對公立醫院內庫房物資精細化信息樣本τ進行隨機取樣，得到期望損耗量，表達式如下：

c(τ)=(c1(τ),c2(τ),…,cn(τ))

(7)

do(τ)=(do1(τ),do2(τ),…,don(τ))

(8)

Step 3 根據以下公式計算出公立醫院內庫房物資精細化信息的目標損耗量與實際損耗量：

hoh(τ)=f(hih(τ)),h=1,2,…,Ψ

(9)

yoh(τ)=f(yih(τ)),o=1,2,…,q

(10)

其中，f(·)表示誤差傳遞函數。

Step 4 根據計算機核對軟件計算得出公立醫院內庫房物資精細化信息的檢測模型誤差系數偏置δo(τ)，計算式如下：

(11)

其中，ωho代表公立醫院內庫房物資精細化信息損耗量的權重，bo代表公立醫院內庫房物資精細化信息的各精細化信息閾值。

Step 5 根據上述計算可推算出誤差系數[12]對公立醫院內庫房物資精細化信息的誤差量偏導數δb(τ)。

Step 6 利用式(12)對公立醫院內庫房物資信息進行精細化信息損耗量的權重ωho更新：

(12)

Step 7 根據公立醫院內庫房物資精細化信息各隱含損耗量的偏置進行更新，得出全局誤差，表達式如下：

(13)

Step 8 通過以上步驟，得到公立醫院內庫房物資精細化信息檢測結果的期望誤差值，若滿足公立醫院內庫房物資精細化信息的最大迭代次數M時，得到公立醫院內庫房物資精細化信息檢測結果[13]。如不能滿足迭代次數M時，則返回Step 3，對公立醫院內庫房物資精細化信息進行重新檢測。

利用庫房物資精細化信息檢測模型的誤差系數，隨機抽取庫房物資精細化信息樣本，通過計算誤差系數偏置，更新公立醫院內庫房物資精細化信息損耗量的權重，構建公立醫院內庫房物資精細化信息檢測模型。

1.3 設計公立醫院內庫房物資精細化信息核對程序

為了更加準確地估計出公立醫院內庫房物資精細化信息核對參數值，利用置信度預測公立醫院內庫房物資精細化信息的取值范圍，作為預測區間。利用庫房物資精細化信息全局時間T′，得到時間t′的預測區間。

(14)

其中，a′表示時間漂移率，b′表示庫房物資精細化信息核對過程中由于偶然因素導致的時間偏移，ε表示核對系統節點接收全局時間傳遞到傳感器節點產生的誤差，N(0,σ2)表示正態分布。

(15)

當庫房物資精細化信息核對系統獲取到本地全局時間(t′,T′)之后，利用線性回歸方程[14]和T′，可以通過計算得到t′的預測區間，這樣就可以說明庫房物資精細化信息屬于正常信息；假設t′不在預測區間內，那么認為庫房物資精細化信息屬于異常信息，需要將其過濾之后[15]，才能對庫房物資精細化信息進行核對，過濾處理的公式為

(16)

其中，Z(t′)表示庫房物資精細化信息經過核對之后得到的正常信息集合，G(x)表示過濾器。

綜上所述，通過預處理公立醫院內庫房物資精細化信息，構建了公立醫院內庫房物資精細化信息檢測模型，結合公立醫院內庫房物資精細化信息核對程序設計，實現了公立醫院內庫房物資精細化信息的核對。

2 實驗對比分析

為了驗證本文提出的公立醫院內庫房物資精細化信息核對軟件在運行效率及核對準確性方面的性能，引入文獻[4]的信息核對軟件和文獻[5]的信息核對軟件與其作比較，結果如下。

三個信息核對軟件的運行效率測試結果如圖1所示。

(a) 本文所開發軟件

圖1(a)表示本文所開發軟件的運行效率測試結果，圖1(b)表示文獻[5]所開發軟件的運行效率測試結果，圖1(c)表示文獻[4]所開發軟件的運行效率測試結果。

從圖1可以看出，采用公立醫院內庫房物資精細化信息核對軟件運行耗時來衡量軟件的運行效率，在不同的干擾項和迭代次數下，文獻[4]的信息核對軟件和文獻[5]的信息核對軟件在運行效率方面，遠遠低于本文提出的公立醫院內庫房物資精細化信息核對軟件，原因是本文設計的信息核對軟件在核對信息之前，對公立醫院內庫房物資精細化信息進行了預處理，提高了公立醫院內庫房物資精細化信息在核對過程中的準確性和效率。

三個信息核對軟件的準確性測試結果如圖2所示。

圖2 信息核對準確性對比結果

從圖2可以看出，在信息核對準確性方面，提出的公立醫院內庫房物資精細化信息核對軟件在核對庫房物資精細化信息時的準確率達到了80%以上，而文獻[4]的信息核對軟件和文獻[5]的信息核對軟件的準確率在60%～70%之間，原因是提出的信息核對軟件通過信息核對程序設計，準確地估計出公立醫院內庫房物資精細化信息核對參數值，提高了信息核對準確性。

3 總結

本文研究公立醫院內庫房物資精細化信息核對軟件的開發與研究，通過預處理公立醫院內庫房物資精細化信息，構建公立醫院內庫房物資精細化信息檢測模型，結合公立醫院內庫房物資精細化信息核對程序設計，實現了公立醫院內庫房物資精細化信息的核對。實驗結果顯示，該核對軟件能夠大大提高庫房物資精細化信息的核對能力。