醫(yī)院病案管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

王斌全1，呂進來2，皇甫輝1，田俊1

（1.山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院，山西太原030001;2.太原理工大學計算機與軟件學院，山西太原030024）

摘要給出了一種基于分布式架構的病案管理系統(tǒng)的應用軟件設計和實現(xiàn)方案，較詳細的論述了所建

立的病案管理系統(tǒng)的功能體系結構和邏輯體系架構的設計方法和設計思想，簡要描述了所建立的病案管理

系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，并對所建立的病案管理系統(tǒng)在設計及實現(xiàn)過程中所采用的重要技術進行了較為詳盡的討

論和論述。

關鍵詞病案管理；功能結構；邏輯結構；專家系統(tǒng)；容錯能力；負載平衡

0引言

病案[1,2]作為醫(yī)院診斷、治療過程和行為的檔案資料，已經(jīng)成為醫(yī)院信息系統(tǒng)的重要組成部分,它在醫(yī)院

醫(yī)療、教學、科學研究及管理活動中扮演著非常重要的角，并發(fā)揮著日益重要的作用。如何安全、規(guī)范、

科學、快捷的建立、維護、使用病案，實現(xiàn)醫(yī)院病案價值利用的最大化，是醫(yī)院信息系統(tǒng)建設中的一個重

要任務。

病案管理系統(tǒng)[3]的研究起始于二十世紀六十年代，早期病案管理系統(tǒng)主要以處理文本信息為中心進行

發(fā)展。二十世紀八十年代的中后期，病案管理系統(tǒng)的發(fā)展發(fā)生了巨大轉變，開始轉向多媒體信息的處理和

網(wǎng)絡化、智能化的發(fā)展。國際上，美國、日本、英國、荷蘭、韓國等國開展病案管理系統(tǒng)的研究和應用比

較早，也處于領先水平。國內(nèi)病案管理系統(tǒng)的開發(fā)應用起步相對較晚，到目前為止相當一部分醫(yī)院的病案，

還停留在紙病案時代。但不可否認的是，從本世紀開始，計算機技術和網(wǎng)絡通迅技術的快速發(fā)展，促進了

醫(yī)院信息化建設的步伐，也為病案管理系統(tǒng)的建設提供了良好的設施和技術準備；而有關病案管理的規(guī)范

和法規(guī)，也在源源不斷地以區(qū)域為單位出臺，又為病案管理系統(tǒng)的實施提供了較完善的規(guī)范和行業(yè)標準。

由于各省、市、自治區(qū)對病案系統(tǒng)所提出的規(guī)范和標準有所差別，因而病案管理系統(tǒng)帶有較濃厚的地

方彩，本文以山西省醫(yī)療系統(tǒng)所制定的病案管理的各種規(guī)范和法規(guī)為指導，設計和實現(xiàn)了相對應的病案

管理系統(tǒng)。

1系統(tǒng)概述[4,5]

病案管理系統(tǒng)主要處理病人住院期間的各種診斷、醫(yī)療等信息，所包含的業(yè)務內(nèi)容有病歷首頁、醫(yī)囑

管理、大病歷、病程管理及圖像處理等。其中病歷首頁主要處理住院病人的各種基本信息，患者病案信息

的處理既由它開始，也從它結束。醫(yī)囑管理包括長期醫(yī)囑和臨時醫(yī)囑兩部分，主要記錄各種醫(yī)囑的下達、

執(zhí)行情況、人員及時間等。大病歷主要記錄病人的各種病史信息、一般情況，以及有關患者的體格檢查、

輔助檢查、?？茩z查結果及診斷信息。病程管理相當于對每個患者的治療日志，其內(nèi)容按類型可分為首次

病程記錄、普通病程記錄、術前小結、手術記錄、術后首次病程記錄及出院總結等幾部分。圖像處理主要

用來處理、保存病案中的各種圖像信息。

所有這些業(yè)務內(nèi)容之間存在著緊密聯(lián)系，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：其一病歷首頁入院部分的大量信

息將被病程管理、大病歷、醫(yī)囑管理和圖像處理所使用；其二大病歷、病程管理中的許多信息將被另一方

共享使用；其三病程管理、大病歷、醫(yī)囑管理中的診斷信息、出院信息等將被病歷首頁出院部分所共享。

由此可以得到如圖1所示的病案管理系統(tǒng)業(yè)務工作間的關系及流程圖。

病

歷

首

頁

)

入

院

部

分

(

入院志

病程管理

病

歷

首

頁

出

院

部

分

(

綜

合

查

詢

統(tǒng)

計

分

析

信

息

維

護

數(shù)

據(jù)

管

理

醫(yī)囑管理

圖像處理

圖1系統(tǒng)業(yè)務工作間的關系及流程圖

為了能夠快速查找、瀏覽相關的病案信息，并把已有的病案信息用于科學研究，系統(tǒng)還需要提供查詢、

統(tǒng)計、分析功能，以便滿足各種瀏覽、查詢、統(tǒng)計、分析等要求。

除此之外，系統(tǒng)的安全性，也是應該重點考慮的問題，對此最重要的是應該保證做到以下幾點：第一，

非系統(tǒng)用戶不能進入本系統(tǒng)，也就是本系統(tǒng)要有嚴格的用戶管理，沒有注冊的用戶無權訪問本系統(tǒng)；第二，

對系統(tǒng)的每項功能要有嚴格的操作權限管理，系統(tǒng)用戶只能根據(jù)系統(tǒng)授權進行自己權限范圍內(nèi)的工作，第

三，一項工作完成后，需要進行確認操作，并記錄操作者信息，到此對該項工作將不能再進行任何修改操

作。

2系統(tǒng)設計

2.1系統(tǒng)功能結構

系統(tǒng)的功能結構如圖2所示。

系

統(tǒng)

登

錄

病案管理系統(tǒng)

用

戶

管

理

病

歷

首

頁

大

病

歷

病

程

管

理

醫(yī)

囑

管

理

圖

像

管

理

圖2系統(tǒng)功能圖

系統(tǒng)登錄模塊是用戶進入病案管理系統(tǒng)的鑰匙，只有登錄成功才能進入系統(tǒng)。用戶管理模塊用來設置、

管理能夠使用系統(tǒng)的用戶，包括登錄系統(tǒng)的名稱、密碼，簽名名稱、密碼，以及對各功能模塊的操作權限。

病歷首頁模塊包含住院病歷首頁--入院部分和住院病歷首頁--出院部分，它是住院病歷首頁業(yè)務工作的處理

場所。大病歷模塊可細分為病史、體格檢查、輔助檢查、專科檢查及診斷結果等部分。病程管理用來記錄

患者住院期間的詳細診療過程，是患者住院期間的診療日志。該模塊又可細分為首次病程記錄、普通病程

記錄、術前小結、手術記錄、術后首次病程記錄及出院總結等子模塊。醫(yī)囑管理用來處理醫(yī)囑的下達及執(zhí)

行情況，包括長期醫(yī)囑和臨時醫(yī)囑兩個子模塊。圖像管理模塊用來處理、保存患者的各種影像學檢查結果。

綜合查詢模塊包括兩大部分，一為病案情況查詢，可以根據(jù)多種條件的組合進行病案查詢；另一為工作進

)

度查詢，主要包括大病歷書寫用時查詢和首次病程記錄書寫用時查詢。統(tǒng)計分析模塊包括按各種指定條件

對病案進行統(tǒng)計、分析的結果。病案管理系統(tǒng)包含著非常多的基礎信息，例如藥物信息、病歷模板、民族

信息、患者癥狀信息等，這些信息的輸入內(nèi)容相對比較固定，為了規(guī)范信息內(nèi)容、加快輸入速度、減輕使

用者的工作強度、減少輸入錯誤率特增加了信息維護模塊來維護這些信息的內(nèi)容。數(shù)據(jù)管理模塊包括數(shù)據(jù)

備份、數(shù)據(jù)恢復和數(shù)據(jù)刪除三個子模塊，用來對整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行管理。

2.2系統(tǒng)邏輯結構

系統(tǒng)在邏輯結構上采用分布式結構[6]的設計思想，如圖3所示，整個系統(tǒng)由客戶端、應用程序服務器

和數(shù)據(jù)庫服務器三層組成。

客戶端是用戶和系統(tǒng)進行交互的接口，由相關的數(shù)據(jù)顯示控件和用戶交互控件構成，主要功能可以描

述為兩個方面：一是接收用戶提供的信息并把用戶的交互操作和數(shù)據(jù)信息傳遞給應用服務器；二是顯示系

統(tǒng)反饋給用戶的信息。本系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)功能結構將人機交互界面分為用戶管理人機交互界面、業(yè)務處理人

機交互界面、綜合查詢?nèi)藱C交互界面、統(tǒng)計分析人機交互界面、信息維護人機交互界面及數(shù)據(jù)管理人機交

互界面等。

應用程序服務器綜合了系統(tǒng)的各種事務處理和各種數(shù)據(jù)訪問處理。它的任務是對客戶端傳遞而來的交

互操作信息進行相應處理，并根據(jù)需要連接數(shù)據(jù)庫平臺對相應數(shù)據(jù)庫表進行增加、修改、刪除和查詢等操

作，完成用戶要求的事務。

數(shù)據(jù)庫服務器對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行存儲和管理，共包含臨時數(shù)據(jù)庫、運行數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫。臨時數(shù)據(jù)

庫存放正在住院的患者病案，運行數(shù)據(jù)庫存放已出院的患者病案，歷史數(shù)據(jù)庫存放從運行數(shù)據(jù)庫移出的病

案數(shù)據(jù)。每一個數(shù)據(jù)庫都由相應的數(shù)據(jù)庫表、存儲過程等組成。

圖3系統(tǒng)邏輯結構圖

數(shù)

據(jù)

服

務

層

數(shù)據(jù)庫

用戶管理

模塊

事務處理

病歷首頁

大病歷

病程管理

醫(yī)囑管理

圖像管理

等模塊

事務處理

綜合查詢

模塊

事務處理

統(tǒng)計分析

模塊

事務處理

信息維護

模塊

事務處理

數(shù)據(jù)管理

模塊

事務處理

用戶管理

人機交互

界面

業(yè)務處理

人機交互

界面

綜合查詢

人機交互

界面

統(tǒng)計分析

人機交互

界面

信息維護

人機交互

界面

數(shù)據(jù)管理

人機交互

界面

客

戶

端

應

用

服

務

層

3系統(tǒng)實現(xiàn)

病案系統(tǒng)的客戶端及應用程序服務器采用Delphi作為主開發(fā)工具，分別實現(xiàn)應用服務的各種事務處理

程序，以及客戶端的人機交互圖形用戶界面和相應代碼程序。客戶端與應用服務器采用Socket方式連接。

數(shù)據(jù)庫采用MicrosoftSQLServer2000,并結合ADO組件實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫訪問。

為了保證所輸出的報表能夠滿足病案規(guī)范的要求，報表模塊分別采用Delphi與Word或Excel相結合

（統(tǒng)計分析報表采用Delphi+Excel，其余報表采用Delphi+Word）的方式完成。為了保證對大病歷中的體格

檢查、專科檢查業(yè)務的處理更準確、快捷，在系統(tǒng)實現(xiàn)上應用了專家系統(tǒng)方法。為了保證系統(tǒng)運行過程中，

應用程序服務器負載盡可能均衡運行，在系統(tǒng)實現(xiàn)上加入了負載平衡能力處理程序。為了保證系統(tǒng)運行過

程中，在某個應用程序服務器出現(xiàn)故障時，連接在其上的客戶端能很快地轉移連接到另一臺正常運行的應

用服務器上，在系統(tǒng)實現(xiàn)上加入了容錯能力處理程序。

4主要關鍵技術解決

4.1應用專家系統(tǒng)方法解決大病歷中的邏輯推理[7]

大病歷是病案系統(tǒng)的一個主要業(yè)務模塊，它內(nèi)部的大多數(shù)內(nèi)容具有通過給定幾個關鍵詞的值和取得該

值的幾率，就能夠推論出相應的結果。也就是說，這些內(nèi)容的處理需要使用大量的醫(yī)療常規(guī)及診斷知識，

是病案系統(tǒng)的一個難點問題。為了很好的解決這一問題，在病案系統(tǒng)中使用了專家系統(tǒng)[8,9]方法。它包含三

個方面的主要內(nèi)容：一是建立知識庫，知識庫由若干個數(shù)據(jù)庫表組成，這些表按性質可分為關鍵詞表和推

理用信息表兩大類，關鍵詞表存放對推理結果起重要作用的詞，它的改變將直接影響推理結果。推理用信

息表存放與關鍵詞組關聯(lián)的，給出推理結果指向的信息。二是設計推理機，它又包含兩個方面的內(nèi)容，其

一是確立進行推理所需要的關鍵詞，，也就是設計知識庫中的關鍵詞表結構和組成，其二是確定推理模型，

研究對于不同的關鍵詞值組合，將如何來推理。對于大病歷所涉及到的業(yè)務，推理模型可分為兩類：一類

為具有規(guī)范描述關系的推理模型，其特點是能顯式的表達為相關關鍵詞的函數(shù)。另一類為具有特殊描述關

系的推理模型，其特點是它不能顯式的表達為相關關鍵詞的函數(shù)，只能直接給出推理結果。三是確立推理

過程，對于大病歷所涉及到的業(yè)務，利用專家系統(tǒng)方法的推理過程如圖4所示。

Y

有特殊型推理用信息？

Y

使用特殊型推理模型推理。

關鍵詞組

N

獲得推理結果？

N

有規(guī)范型推理用重要信息？

N

4.2打印報表的生成[10]

Y

使用規(guī)范型推理模型推理。

錯誤

結果

圖4大病歷推理過程圖

病案系統(tǒng)的大多數(shù)報表都具有每一條目（段落）的內(nèi)容長度不一致、條目數(shù)量不確定的特點，最主要

的是下一個條目和上一個條目之間不能有空行。這樣的要求采用開發(fā)工具所提供的報表輸出工具很難實現(xiàn)，

而采用靈活的圖文編輯器Word作為報表的輸出工具將是一個比較好的解決方案。

使用Word輸出報表可分為以下幾個步驟，第一步是建立報表模板，根據(jù)輸出報表格式要求在Word上

建立一個報表范例，并按要求設置字體的風格、大小、類型和顏，然后選中每個可變化部分分別對其插

入批注標記，從而完成報表的模板設計。第二步是在Delphi的程序中加入和Word有關的控件

WordApplication、WordDocument等，以便能夠和Word建立連接。第三步是在Delphi程序中編寫三個過程

Wordini(template:olevariant)、WriteComment(explans:arrayofstring)和FreeComment()。Wordini過程的功能是

初始化Word應用程序，并與template所指定的模板文件關聯(lián)。WriteComment過程的功能是在Wordini過

程template參數(shù)所指定的模板文件中的每個“批注”位置相應插入explans數(shù)組參數(shù)所指定的內(nèi)容。

FreeComment過程的功能是刪除模板文件中的所有“批注”。第四步是建立事件過程PrintReport(Sender:

TObject)，它的功能是完成打印作業(yè)，包括生成explans參數(shù)所需要的動態(tài)數(shù)組內(nèi)容，以及依次調(diào)用Wordini、

WriteComment、FreeComment過程完成報表的打印工作。

4.3容錯能力和負載平衡能力的實現(xiàn)[6]

容錯能力是指在系統(tǒng)運行過程中，當客戶端所連接的應用程序服務器發(fā)生故障時，客戶端能夠立刻連

接到其它應用程序服務器上。實現(xiàn)容錯能力的方法為：首先在客戶端的程序中加入SimpleObjectBroker和

SocketConnection控件，并設置SocketConnection控件的ObjectBroker屬性值為加入的SimpleObjectBroker

控件。然后設置SimpleObjectBroker控件的Servers屬性為系統(tǒng)的所有應用程序服務器。接著編寫實現(xiàn)容錯

能力的程序過程EliminateError()，它的功能是調(diào)用SimpleObjectBroker控件的SetConnectStatus方法設定目

前的應用程序服務器成為不能使用狀態(tài)，接著調(diào)用SimpleObjectBroker控件的GetComputerForProgID方法

向SimpleObjectBroker請求另一個應用程序服務器，然后調(diào)用新取得的應用程序服務器提供服務。

負載平衡能力是指當有數(shù)個能夠提供相同服務的應用程序服務器同時運行時，均勻分配每臺服務器上

的作業(yè)數(shù)量，以提高整個系統(tǒng)的效率。實現(xiàn)負載平衡的方法為在客戶端的程序中加入SimpleObjectBroker

控件，并設置其的LoadBalanced屬性值為True。

5結語

作為醫(yī)學信息學重要組成部分的醫(yī)院病案系統(tǒng)，隨著網(wǎng)絡技術、信息技術、計算機技術的快速發(fā)展，

近年來也得到了快速發(fā)展。本文描述了以Delphi、MSSQLServer2000、Powerdesigner8及Word為設計和

實現(xiàn)工具，以分布式為系統(tǒng)的架構模式，完成了醫(yī)院病案管理系統(tǒng)的開發(fā)，為科學、快捷、安全、有效的

管理病案，實現(xiàn)醫(yī)院病案價值利用的最大化，提供了有效的手段。

參考文獻

[1]李易慶.電于病案與相關信息技術[J].醫(yī)學信息.2001(7):382-384

[2]王克立,邢秀玲,張永平.病案電子化相關問題的探討[J].中華醫(yī)院管理雜志.2000(1):16

[3]阮龍德.加快電子病歷開發(fā)促進醫(yī)院信息化建設[J].上海中醫(yī)藥大學學報，2002,16(1):60-62

[4]陳文彬.診斷學[M].人民衛(wèi)生出版社，2001

[5]李和平.病歷書寫規(guī)范[M].山西科學技術出版社,2003.11

[6]李維.Delphi5.x分布式多層應用系統(tǒng)篇[M].機械工業(yè)出版社.2000年6月

[7]呂進來,王斌全.專家系統(tǒng)方法在電子病歷系統(tǒng)中的應用[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟，2009,19(9):120-121

[8]武波.專家系統(tǒng)[M].北京理工大學出版社.2003年9月

[9]JosephGiarratano,GaryRiley.專家系統(tǒng)—原理與編程[M].機械工業(yè)出版社.2008年8月

[10]《電腦編程技巧與維護》雜志社.Delphi編程技巧典型案例解析[M]:351-366.中國電力出版社.2005年7月

基金項目:山西省2008年火炬計劃項目（2008061068）