Введение к работе
Актуальность работы. Повсеместное, широкомасштабное внедрение новых информационных технологий в бизнес-процессы предприятий является одним из основных факторов существенного повышения эффективности современной экономики. Информатизация бизнес-процессов требует значительных инвестиций в информационную сферу. В настоящее время по достижении некоторой критической точки информационные технологии стремительно дешевеют, становятся доступными и позволяют выходить на качественно новые витки развития в различных областях жизнедеятельности человека. Яркими представителями подобных информационных технологий среди прочих выступают XML- и smart-технологии.
Под smart-технологиями в контексте диссертационной работы понимается комплекс программно-аппаратных средств, обеспечивающих хранение и обработку информации в рамках документооборота, а также идентификацию различных объектов. Вначале к ним относили только лишь технологии смарт-карт (smart-card), а затем - радиочастотную идентификацию (RFID), USB-ключи, биометрию и штриховое кодирование.
Программная технология, основанная на XML (Extensible Markup Language), позволяет контролировать корректность данных, хранящихся в документах, производить проверки иерархических соотношений внутри документа и устанавливать единый стандарт на структуру документов, содержимым которых могут быть самые различные данные. В качестве инструмента хранения, как правило, выступает XML-база данных, позволяющая хранить и обрабатывать документы в XML-формате.
Возрастание значения информации и информационных технологий для конечного потребителя сопровождается усложнением задач управления информационной сферой, в частности, электронным корпоративным документооборотом в многопрофильном лечебном учреждении.
Надежность современных инструментальных средств для систем управления корпоративным документооборотом, наряду с эффективностью управле-
ния, безопасностью, является важной составляющей их качества. Все чаще эти системы попадают в категорию «критичных», т.е. имеют абсолютное влияние на деятельность учреждений и/или организаций (далее - учреждений), в рамках которых они функционируют. Потеря работоспособности таких систем даже на короткое время приводит к серьезным проблемам, связанным с утратой дохода, непредвиденными расходами, простоем производства и персонала, потерями времени, а порой и к техногенным катастрофам.
Как известно, наиболее существенное влияние на надежность систем управления корпоративным документооборотом оказывает надежность комплекса инструментальных средств. Вот почему решение задач, связанных с функционированием моделей и повышением надежности инструментальных средств документооборота на основе современных информационных технологий является одной из важных организационно-экономических задач для многопрофильного медучреждения.
Отмеченные обстоятельства позволяют заключить, что исследование, разработка моделей и инструментальных средств на основе современных информационных технологий (в виде XML- и smart-технологий) для управления корпоративным документооборотом, является в настоящее время актуальной задачей, для решения которой необходимо как привлечение знаний из различных областей, так и современных методов принятия решений, включая исследования сложных систем, к которым относятся прикладные информационные системы, теория систем и системный анализ, а также - проблемы оценки качества информации, надежности аппаратных и программных средств, которые позволят обеспечить более высокую достоверность и оперативность решения задачи управления корпоративным документооборотом.
Методологической базой исследования сложных информационные системы, к которым относятся документальные системы, являются теория систем и системный анализ. Наибольший вклад в развитие этого научного направления внесли Акофф Р., Берталанфи Л., Волкова В.Н., Денисов А.А., Дрогобыцкий И.Н., Емельянов А.А., Клейнер Г.Б., Макол Р.Е., Месарович М., Оптнер С, Пе-
регудов Ф.И., Поспелов Д.А., Прангишвили И.В., Черняк Ю.И., Черчмен У и
др.
Проблемы оценки качества информации и надежности аппаратных и программных средств рассматриваются в трудах Байхельта Ф., Герасименко В.А., Липаева В.В., Майерса Г., Ушакова И.А., Франкена П., Ясина Е.Г. и др.
В настоящее время выполняется большое количество разнообразных исследований, посвященных применению информационных технологий в решении экономических задач, но научных работ, посвященных применению информационных технологий в виде XML- и smart-технологий для реализации задач управления электронным документооборотом в корпоративных информационных системах, в том числе, медицинских, недостаточно, что и обуславливает проявление к ним повышенного научного и практического интереса.
Цель работы. Разработка моделей и инструментальных средств для управления корпоративным документооборотом в многопрофильном лечебном учреждении (ЛУ) путем комплексного применения программных приложений на основе XML- и smart-технологий.
Для достижения поставленной цели в диссертационной работе необходимо решить следующие научные задачи:
Исследовать методы управления данными в корпоративных информационных системах с целью определения совокупности инструментальных средств на основе информационных технологий для решения актуальной проблемы повышения эффективности управления корпоративным документооборотом в многопрофильном лечебном учреждении.
Определить архитектуру инструментальных средств для моделирования структуры и реализации корпоративного документооборота многопрофильного лечебного учреждения, обеспечивающую повышение согласованности обрабатываемых данных на основе XML- и smart-технологий.
Разработать методику и реализовать инструментальные средства хранения информации в двумерном штриховом коде для накопления и об-
работки персональных данных в корпоративном документообороте многопрофильного лечебного учреждения.
4. Разработать модель доступа к конфиденциальным данным системы корпоративного медицинского документооборота в Internet/intranet на основе комплексного применения XML- и smart-технологий.
Область исследования. Диссертационная работа выполнена в соответствии с п. 2.5. «Разработка концептуальных положений использования новых информационных и коммуникационных технологий с целью повышения эффективности управления в экономических системах» и п. 2.6. «Развитие теоретических основ методологии и инструментария проектирования, разработки и сопровождения информационных систем субъектов экономической деятельности: методы формализованного представления предметной области, программные средства, базы данных, корпоративные хранилища данных, базы знаний, коммуникационные технологии» Паспорта специальностей ВАК РФ (экономические науки) по специальности 08.00.13 -«Математические и инструментальные методы экономики».
Объектом исследования диссертационной работы являются: распределённая медицинская информационная система, алгоритмы, методы, модели и инструментальные средства на основе XML- и smart-технологий для эффективного управления корпоративным документооборотом в многопрофильном лечебном учреждении.
Предметом исследования диссертационной работы является корпоративный документооборот в многопрофильном лечебном учреждении.
Методы исследований. Для решения задач, поставленных в работе, использованы основные положения системного анализа, алгебра логик, теория передачи информации, методы интеграции данных; для разработки моделей и алгоритмов проектирования - теории баз данных, объектно-ориентированного моделирования и проектирования, а для программной реализации - структурного и объектно-ориентированного программирования.
Научная новизна диссертационной работы заключается в следующих положениях:
Разработана модель и архитектура инструментальных средств для автоматизации системы корпоративного документооборота, обеспечивающая повышение надёжности и согласованности обрабатываемых распределённых данных в многопрофильном лечебном учреждении.
Разработан метод интеграции данных, находящихся в корпоративной медицинской информационной системе, обеспечивающий сокращение времени передачи информации и повышение её достоверности.
Обоснован и реализован комплексный подход в применении XML- и smart-технологий в прикладном программном обеспечении автоматизации корпоративного территориально распределённого документооборота лечебного учреждения.
Практическая ценность работы заключается в повышении эффективности управления документооборотом в корпоративной информационной системе лечебного учреждения за счет применения XML- и smart-технологий, персональной аутентификации посредством информации, хранящейся в штриховом коде или смарт-карте, улучшения методов обмена и интеграции данных в системе электронного документооборота лечебного учреждения, а также - сокращения времени их передачи между информационными подсистемами.
Реализация результатов работы. Методики, основанные на комплексном применении инструментальных средств на основе информационных технологии в виде XML- и smart-технологий в прикладном программном обеспечении, носящем распределенный характер, апробированы и рекомендованы к применению в распределенной медицинской информационной системе городской клинической больницы (г. Москва).
Кроме того, определена целесообразность использования разработанных методик при создании прикладного программного обеспечения в малом инновационном предприятии ООО «Компьютерные системы и технологии» (г. Москва), выполняющем высокотехнологичные разработки, в том числе, для здравоохранения.
Упомянутые выше методики внедрены в учебный процесс ГОУ ВПО МГТУ «СТАНКИН» как на факультете «Информационные технологии», так и на других факультетах и в настоящее время используются при подготовке бакалавров по направлению 080800.62 «Прикладная информатика», магистрантов по магистерским программам: 220200.68-20 «Человеко-машинные системы управления» и 230100.68-01 «Теоретическая информатика». Материалы диссертационной работы использованы в качестве методологической основы при разработке общеуниверситетских курсов лекций и практических занятий по дисциплинам «Информатика» и специальным дисциплинам «Интеллектуальные системы обработки информации», «Базы, банки и хранилища данных».
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы неоднократно докладывались и обсуждались на расширенных заседаниях кафедр экономического и информационного профиля, научных семинарах в ГОУ ВПО МГТУ «Станкин», а также - международных и всероссийских экономических и научно-технических конференциях: Международной научно-практической конференции «Перспективные инновации в науке, образовании, производстве и транспорте '2009» (г. Одесса, УКРНИИМФ, Одесский национальный морской университет, 2009г.), XII научной конференции МГТУ «Станкин» и «Учебно-научного центра математического моделирования МГТУ «Станкин» - ИММ РАН» по математическому моделированию и информатике (г. Москва, ГОУ ВПО МГТУ «Станкин», 2009г.), Международной научно - практической конференции «Повышение управленческого, экономического, социального и инновационно-технического потенциала предприятий, отраслей и народнохозяйственных комплексов» (г. Пенза, ПГСХА, 2009г.), X Международной научно - технической конференции «Информационно-вычислительные технологии и их приложения» (г. Пенза, ПГСХА, 2009г.), Международной конференции «Управление качеством машиностроительных технологических процессов формообразования» (г. Москва, ГОУ ВПО МГТУ «Станкин», 2010г.), XIV Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы экономических наук» (г.Новосибирск, НГТУ, 2010г.), III Международной научно-
практической конференции «Современные тенденции в экономике и управлении: новый взгляд» (г.Новосибирск, НГТУ, 2010г.), IV Международной научно-практической конференции «Наука и современность - 2010» (г.Новосибирск, НГТУ, 2010г.), VIII Международной научно-практической конференции «Опыт и проблемы социально-экономических преобразований в условиях трансформации общества: регион, город, предприятие» (г. Пенза, ПГСХА, 2010г.)
Публикации. По теме диссертационной работы опубликованы 14 научных работ, включая доклады, подготовленные для международных и региональных научно-технических и экономических конференций; 2 публикации в научных изданиях, входящих в Перечень ВАК Министерства образования и науки РФ; 1 свидетельство об официальной государственной регистрации программ для ЭВМ.
Структура и объем. Диссертация состоит из списка сокращений, введения, четырех глав, основных результатов и выводов, списка используемой литературы из 109-ти наименований и З^х приложений, изложена на 160 страницах машинописного текста, включая 50 рисунков и К) таблиц.
