Введение к работе
В диссертации рассматриваются вопросы моделирования медико-
управленческих и нетрадиционных медицинских технологий и синтеза ин
теллектуального АРМ руководителя научно-практического медицинского
учреждения. Теме взаимодействия системотехников, математиков и когнито-
логов с медиками посвящены работы Р.Беллмана, С.А.Гайсаряна,
С.Л.Гольдштейна, Х.Дона, И.И.Еремина, Б.А.Кобринского, В.Д.Мазурова,
И.М.Гельфанда, Б.Н.Розенфельда, М.Б.Славина, М.В.Сапир,
В.М.Тавровского, Г.А.Хая, Д.С.Чернавского, М.А.Шифрина и др. В решение проблемы синтеза интеллектуальных систем большой вклад внесли Дж.Вейценбаум, С.О.Кузнецов, В.С.Переверзев-Орлов, Э.В.Попов, Г.С.Поспелов, Д.А.Поспелов, С.А.Редкозубов, Т.Саати, В.К.Финн и другие.
Актуальность работы. На сегодняшний день компьютеризация успешно осуществляется на низовом, технологическом уровне деятельности, в то время как многие функции управления сложными социо-организационными системами, какими являются и медицинские учреждения, по-прежнему реализуются без информационно-компьютерной и системно-интеллектуальной поддержек. Сейчас все больше становится очевидным, что для успешного развития и обеспечения конкурентоспособного уровня управленческих и специфических (нетрадиционных) технологий руководителю необходим интеллектуальный компьютерный помощник. Таким образом, актуальной задачей в рамках перепроектирования деятельности социо-организационных систем является разработка интеллектуальных АРМов руководителя, как компьютерного инструментария поддержки управленческих и технологических решений в рамках корпоративной информационной системы (разработки В.А.Ирикова, В.Н.Буркова, Е.РЛазебника, А.А.Крючкова, О.В.Логиновского и др.). Интеллектуальность АРМ обусловлена тем, что перевод любой сферы деятельности в новое качество, основанный на новых информационных стратегиях и методах системного проектирования, неизменно должен включать в себя работу с понятийными моделями, тезаурусами, системами знаний (работы В.С.Переверзева-Орлова, С.Л.Гольдштейна, Л.Д.Мешалкина, С.И.Гольдберга и др.). Причиной этого является формирование в последнее время нового подхода к представлению и обработке информации, заключающегося в использовании знаний как самостоятельных структурных элементов информационных систем. Определение знаний в качестве важнейшего информационного ресурса открывает новые пути развития общества, особенно в таких слабоформализуемых предметных областях как медицина. Гипертекстовые системы знаний, как составная часть интеллектуального АРМ руководителя, призваны обеспечить маршрутизацию мышления пользователя в проблемной нечеткой ситуации, в соответствии с его компетенцией и интеллектуальным уровнем. При этом основная канва деятельности руководителя связана с многокритериальной оценкой качества
результатов и процессов в рамках модели управления. Предоставляемая системой знаний четкая структуризация информации о проблемной ситуации, предметных технологиях и системной деятельности - самая надежная основа для поддержки принятия эффективных решений.
Работа выполнялась в соответствии с базовой темой №3649 кафедры вычислительной техники Уральского государственного технического университета (УГТУ) «База знаний систем моделирования сложных объектов» (в рамках программы Министерства общего и профессионального образования РФ «Технический университет»), научно-исследовательской работой №3740 кафедры вычислительной техники УГТУ «Моделирование и проектирование информационных интеллектуальных систем»; а также концепцией информатизации здравоохранения России и программой «Информатизация здравоохранения России на 1996-98 годы», утвержденной приказом Минздравмед-прома РФ от 23.04.96 №158 и концепцией развития информатизации педиатрической службы РФ, утвержденной первым заместителем министра здравоохранения РФ 26.01.98. Цели и задачи исследования
Цель исследования - моделирование медико-управленческих и нетрадиционных медицинских технологий в интересах синтеза интеллектуального АРМ руководителя (ИАРМ-Р) научно-практического медицинского учреждения (НПМУ).
Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:
моделирование и синтез компонентов системы знаний в интересах создания ИАРМ-Р;
моделирование управленческих и нетрадиционных медицинских технологий с наполнением системы знаний моделями управленческих и нетрадиционных медицинских технологий;
моделирование реинжиниринга НПМУ на основе критериальных оценок с наполнением системы знаний моделями перевода медицинского учреждения в новое качество; моделирование и синтез ИАРМ-Р. Предметом исследования являются медико-управленческие и нетрадиционные медицинские технологии в системно-управленческом и интеллектуально-информационном аспектах с ориентацией на компьютерную реализацию. Теоретической и методологической основой исследования служили работы отечественных и зарубежных авторов, посвященные вопросам моделирования и проектирования интеллектуальных систем для руководителей. Проведенные исследования и разработки базируются на использовании достижений системологии, системотехники, теории моделирования, теории управления, информатики, искусственного интеллекта.
Научная новизна заключается в комплексном исследовании проблемы синтеза интеллектуальных АРМ на основе систем знаний для руководителя НПМУ с моделированием медико-управленческих и нетрадиционных медицинских технологий при сквозной критериальной оценке качества деятельности подразделений и исполнителей, а также качества результатов. Проведенные исследования позволили получить следующие результаты, обладающие научной новизной и являющиеся предметом защиты: 1.Вариант технологии создания и применения трехзвенной гиперграфовой гипертекстовой системы знаний, ориентированной на проблематику НПМУ. 2.Пакеты концептуальных, системных, иерархических, структурно-функциональных, алгоритмических, критериальных и математических моделей для нетрадиционных медицинских (НМТ) и медико-управленческих (МУТ) технологий как гипертексты системы знаний.
3.Адаптированная схема синтеза ИАРМ-Р НПМУ со сквозным использованием критериальных моделей. Практическая значимость
1 .Разработана исследовательская версия ИАРМ-Р для перевода в новое качество НМТ и МУТ, пригодная для практической реализации при современном уровне информационных технологий, социального заказа и культуры управления.
2.Создана и предложена к внедрению в НПРЦ «Бонум» система критериев оценки деятельности медицинского учреждения, которая имеет самостоятельную ценность и может использоваться вне ИАРМ-Р в рамках бумажных и безбумажных технологий управления.
3.Подготовлено два компьютерных методических пособия по НМТ и альбом алгоритмов диагностики методами прикладной кинезиологии. 4.Синтезирована исследовательская компьютерная версия СЗ по диагностике методами прикладной кинезиологии. Апробация работы
Результаты исследований и разработок были представлены и'обсуж-дены на четырех Американско-Российских семинарах Международного института бизнеса и информационных стратегий при Уральском государственном техническом университете «Качество и цена: эффективная работа учреждений и подразделений в современных условиях» (Екатеринбург, 1996-98); на Первой Всероссийской конференции «Информатизация в педиатрической науке и практике» (Екатеринбург, 1998); на презентациях «Системные интеллектуальные подсказчики по переводу организационно-управленческих структур в новое качество» (Екатеринбург, 1995); на II Международном конгрессе и семинаре на тему "Прикладная кинезиология в реабилитации детей с патологией нервной системы" (Санкт-Петербург, 1997); на научно-практической конференции «Инженерное обеспечение в медицине» (Екатеринбург, 1997); на международном научно-практическом семинаре "Интеллектуальные информационные технологии в управленческой деятельности"
(Екатеринбург, 1998); на II Всероссийской конференции "Новые информационные технологии в исследовании дискретных структур" (Екатеринбург, 1998).
Публикации По результатам диссертационного исследования опубликовано 25 научных работ, в том числе 1 монография, 7 статей.
Личное участие автора в получении результатов, изложенных в диссертации: Большая часть исследований по теме диссертации выполнены диссертантом лично: моделирование МУТ и НМТ, моделирование и проектирование ИАРМ-Р, синтез СЗ. Обсуждение научных результатов, формулировка основных положений и выводов диссертационной работы проведены совместно с научным руководителем, д.т.н. Гольдштейном С.Л.. Сбор исходного инфосырья для моделирования и настройка ИАРМ-Р и СЗ на объект (НПМУ) проводили при поддержке научных консультантов д.м.н. Блохиной СИ. и д.м.н. Тимофеевой М.И..
Введенные сокращения: ИАРМ-Р - интеллектуальный АРМ руководителя; НПМУ - научно-практическое медицинское учреждение; МУТ - медико-управленческие технологии; НМТ - нетрадиционные медицинские технологии; СЗ - система знаний. Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы, включающего 130 наименований. Общий объем работы- 125 стр. основного текста.
Во введении обоснована актуальность выбранной темы. В первой главе "Состояние проблемы, формулировка цели и постановка задач (по обзору литературы)" рассматривается современное состояние проблемы разработки интеллектуальных систем и представления знаний по МУТ и НМТ. Впервые получена сводная таблица по основным достижениям современного математического аппарата в области представления знаний об управлении, послужившая основой для диссертационного исследования и реализации ИАРМ-Р. Сформулированы цель и задачи работы. Во второй главе "Синтез интеллектуального АРМ руководителя научно-практического медицинского учреждения" на основе сквозного использования интегрального критерия качества управления рассмотрены специфика и проблематика информационных и профильных технологий в НПМУ, а также предпосылки создания ИАРМ-Р. Предложена схема выхода на требования к ИАРМ-Р и синтеза ИАРМ-Р; приведены сценарий функционирования и описание исследовательской версии ИАРМ-Р.
В главах 3-5 представлены результаты исследований и разработок, положенные в основу синтеза ИАРМ-Р, описанного в главе 2, а именно: В третьей главе "Система знаний, как основа интеллектуального АРМ руководителя научно-практического медицинского учреждения" сформулирована
концепция СЗ как основы интеллектуального АРМ, проанализированы завершенность теории и технологии построения СЗ, предложено решение проблемы структуризации и наполнения СЗ для ее базового элемента - информационного дуплекса, разработаны алгоритмы настройки СЗ для ИАРМ-Р НПМУ.
В четвертой главе "Система знаний по технологиям медицинского учреждения" описаны основные этапы и приведены примеры моделирования МУТ и НМТ с целью наполнения СЗ в ИАРМ-Р и получения минимально достаточного пакета моделей.
В пятой главе "Система знаний по управлению реинжинирингом медицинского учреждения" рассматриваются структура и составляющие технологии реинжиниринга в составе системы знаний, настроенной на НПМУ. Впервые синтезирована критериальная система оценки деятельности НПМУ. Детализирована структура интегрального критерия качества управления и его составляющих. В заключении приведены основные результаты и выводы по работе.
