科技服务信息化平台方案

吉林省人口宏观管理与决策信息系统

科技服务分中心扩容方案

吉林省人口生命科学技术研究院

二○一二年三月二十九日

一、建设背景

近几年吉林省人口计生信息化取得了突出的进展，全省所有乡镇均实施了全员人口综合管理系统，实现人口计生统计的计算机管理。特别是在2011年底投入并运行的由吉林省人口和计划生育委员会建设的吉林省人口宏观管理与决策信息系统（以下简称JLPADIS）平台，更全面提高了吉林省人口计生系统的信息化水平，有利于加强对吉林省人口数量、素质、结构、分布、就业、健康、迁移、贫困等关系我省经济和社会发展重大问题的综合监测与分析，为加强人口综合协调与综合治理，不断提高公共管理和社会服务水平，提供强有力的信息支持和科学依据。

根据国家人口和计划生育委员会文件人口办科技〔2011〕42号《关于省级计划生育技术服务检验质量检测指导中心建设要求的通知》和国家人口和计划生育委员会文件人口办科技〔2011〕52号《关于建立省级孕前优生数据分中心的通知》要求，目前，国家免费孕前优生健康检查项目试点工作在全国220个试点县（市、区）顺利推进。2012年试点单位将扩大到全国60%左右的县，到“十二五”期末实现全国全覆盖。为加快推进试点工作，切实提高服务质量以及保障国家免费孕前优生健康检查项目科学规范实施，确保“十二五”全覆盖的总体目标，拟在全国各省（区、市）分别建立省级计划生育技术服务检验质量检测指导中心和省级孕前优生数据分中心。而我省60%的县将承担免费孕前优生健康检查任务，鉴于建设任务的紧迫而繁重，因此吉林省人口计生委把吉林省人口生命科学技术研究院作为省级科技服务分中心的依托单位，由吉林省人口生命科学技术研究院承担此项工作。为了更好地完成此两项任务，我院拟在吉林省人口宏观管理与决策信息系统（JLPADIS）科技服务系统基础上进行扩容建设。

拟进行扩容建设的科技服务分中心旨在承担我省国家免费孕前优生健康检查项目相关数据信息收集、存储、汇总、分析等工作；以国家免费孕前优生健康检查项目、避孕节育和生殖保健服务相关的临床检验内容为重点，指导计划生育技术服务机构开展室内质量控制、质量评价和质量管理工作；建立以成本核算为核心的医院运营一体化模式，通过科学化、规范化的手段来加强医院的管理，实现医院财务、物资、人力的有效管理。

我院对省科技服务分中心的设计，依托于省级全员人口数据库，充分利用了吉林省人口宏观管理与决策信息系统（JLPADIS）平台使用的高性能硬件和网络环境，在已有科技服务系统软件架构下进行扩容开发；在设计中注重了投资规模收益及能力拓展。在一次性投资基础上，兼顾科技服务其他工作要求，如科技服务信息化建设、全省技术服务检验质量监测、叶酸项目管理等问题；在设计中坚持了从需要与可能出发的原则，不贪大求洋，从现实需要出发，实施分步建设。科技服务分中心的建立必将对提高计划生育技术服务质量、保证国家免费孕前优生健康检查项目工作全覆盖起到积极作用。

二、建设原则

（一）共享性：基于全员人口数据库的统一标准建立的省级育龄群众生殖健康档案库，通过统一接口与省级JLPADIS平台和各市州数字化服务站信息平台，实现省、市、县三级数字化服务站的互联互通；要考虑到与相关部门，如民政、、卫生、教育、新型农村合作医疗和城镇医保等部门之间的信息互通，实现资源共享共用；通过家庭咨询服务门户普及生殖健康和家庭保健的相关知识，同时育龄群众可以查看健康检查的评估建议告知书和自己的生殖档案。

（二）安全性：通过各种网络安全技术和网络硬件，如硬件防火墙、入侵防御系统、入侵检测系统、杀毒软件等，预防病毒、漏洞、黑客等对系统的破坏；可通过系统用户权限设定，对功能模块、数据模块进行权限分配、使用管理等手段以保证数据的完整性、真实性。

（三）实用性：一是平台中的各个功能模块的设计要科学合理，界面功能应简单易懂、实用方便。二是平台的安装和配置工作要方便、可靠、易于维护。三是平台能够方便的扩展新的软件模块，通过简单配置即可实现软件的扩展和升级。

（四）节约性：充分利用省级平台的硬件设施和网络环境以及科技服务系统的主要功能，避免已有资源重复建设。

（五）分类指导、分步实施：人口信息资源的分析利用，应从简到繁，由易到难，从综合分析开始，逐步建立。根据吉林省的具体情况，分批次推进信息系统建设。

三、方案内容和论证

科技服务分中心的建设目标是根据国家和吉林省人口计生委关于数字化服务站及科技服务工作的总体要求，结合省人口生命科学技术研究院的工作实际，省级信息化平台科技服务信息系统中，构建一个依托于全员人口基础信息库，满足国家对免费孕前优生健康检查项目省级数据分中心和省级计划生育技术服务检验质量监测指导中心的各项要求，实现吉林省人口生命科研院各项业务（叶酸、省生殖保健医院）的信息化管理的统一高效、资源整合、互联互通、信息共享的信息子系统。

JLPADIS平台科技服务子系统包括如下子系统：

1.医疗服务信息系统模块

2.高危人群数据库系统模块

3.统计报告信息系统模块

4.室间质评报告系统模块

5.生殖健康档案管理及分析模块

6.科技信息引导模块

7.医院信息系统模块（HIS）

8.实验室管理信息系统模块（LIS）

9.医学影像存储和传输系统模块（PACS）

10.电子病历系统模块（EMR）

11.科技工作调查直报模块

12.在线培训模块

13.家庭咨询服务门户

（一）网络流量分析

网络带宽的占用主要取决于服务器需要的网络流量。而服务器的网络流量主要取决于用户的并发访问量、网页字节数、网页响应时间等关键因素。

1.JLPADIS平台情况

JLPADIS平台内主要系统用户情况如下表：

序号	系统	用户数	备注
1	流动人口系统	1200	该系统为直报系统，包括全省所有乡镇和部分社区。
2	全员人口系统	30	包括省职能处室、信息中心。
3	协同办公系统	200	包括省人口计生委及直属单位。
4	计生业务执行系统	50	包括各职能处室及事业单位。
5	人口分析决策系统	20	包括各职能处室及委领导。
	合计	1500

占用带宽的其它参数平均如下：

●在高峰期内（9：00-16：00）访问系统其中的用户比率为80%；

●高峰期比率为25%；

●平均非缓存HTML页面为45KB；

●按网页平均响应时间为5秒计算：

总流量=最大在线用户数×高峰期比率×每秒并发数比率×每秒数据传输速率（HTML页面字节/网页最大响应时间）×8（字节、比特转换）

=1500×80%×25%×(45KB/5) ×8= 21600kbps 

= 21Mbps；

目前JLPADIS平台网络带宽20M，在流动人口系统是要求1200个乡镇和社区用户是实时在线的，所以这么用户集中上报报表占用了绝大部分的网络带宽，返回页面的响应速度明显较慢，JLPADIS平台网络带宽已经饱和。

2.新建子系统应用情况

科技服务分中心的子系统中主要模块用户数如下：

序号	模块	用户数	备注
1	国家孕前健康检查项目模块	270	62个服务站，每站4个用户，加上11个县市，每个2用户
2	室间质评报告系统模块	62	该系统面向全省所有乡镇服务站提供信息接口，实现跨域生殖健康档案信息共享。
3	育龄群众生殖健康档案库管理及分析模块	62
4	在线培训模块	62
5	家庭咨询服务门户	1000
	合计	1456

占用带宽的其它参数平均如下：

●在高峰期内（9：00-16：00）访问系统其中的用户比率为80%；

●高峰期比率为25%；

●平均非缓存HTML页面为45KB；

●按网页平均响应时间为5秒计算：

业务系统流量=最大在线用户数×高峰期比率×每秒并发数比率×每秒数据传输速率（HTML页面字节/网页最大响应时间）×8（字节、比特转换）

=1456×80%×25%×(45KB/5) ×8= 20966.4kbps 

=20.475 Mbps

为满足JLPADIS平台科技服务子系统的需求，需要将省平台现有带宽扩容至40M。

（二）数据存储需求分析

序号	信息表名称	数据量（万条）
1	全员人口基本信息表	2800
2	育龄妇女基本信息表	800
3	流动人口基本信息表	500
4	育龄妇女避孕史、怀孕史、生育史表	3200
5	奖励扶助信息表	30
6	生殖健康服务表	1000
7	药品药具发放表	40
8	办公系统相关数据表	10
9	人事表	5

目前WIS系统中全省人员数据约为100G，估计未来系统数据量将会每年增长10G，按照10年规模来计算，总数据量将为200GB。加上日志与在线交流等信息量和系统计算冗余后，按照存储量的5倍建设，存储总量约为1TB左右。

JLPADIS平台使用的是IBM的 System Storage DS3512存储阵列，用的是12块300G的硬盘READ0阵列方式，其实际的存储容量是1.8TB。而JLPADIS使用的Oracle数据库系统的分配表空间时已经提前把预留的空间都占上了，目前数据存储已经被占用了1.3TB，只剩下500G的空间可用。

序号	信息表名称	数据项（K）	数据量（万条）
1	孕前健康检查项目信息表	2,000	40
2	育龄群众生殖健康档案信息表	10	40
3	办公、培训相关数据表	20	1
	小计	804G
4	医院信息系统信息表（HIS）	10	10
5	实验室管理信息系统信息表（LIS）	10	10
6	电子病历系统信息表（EMR）	10	10
7	PACS数据资料	100,000	2
	小计	2T

科技服务信息化平台预期的数据量约为800G，加上报表、日志信息量和系统计算冗余后，按照数据量的5倍建设，存储总量约为4TB左右能够满足系统5年内的存储要求。同理，生殖保健医院系统中的PACS数据资料的主要来源是四维彩超的动态视频，一个文件就要100M左右的，假设有2万条需要保留的患者记录也需要2TB的存储空间，所以需要10TB左右的磁盘阵列能够满足5年内的存储要求。

原来的数据存储只剩500G空间，我们的数据存储需求大于所剩空间，所以需要购买新的数据存储。一共需要两台，一台是4TB的容量用于省级数据分中心等系列模块的存储；一台是10TB的容量用于子系统的省生殖保健医院系列模块的存储。

（三）服务器需求分析

服务器分为两种：数据库服务器和应用服务器。这是目前软件设计普遍采用的分层架构决定的，把数据库和应用程序部署在不同的服务器上，具有很好的可扩展性、易维护性和安全性。

JLPADIS平台科技服务子系统的应用程序可以部署在这10台DELL R710上。但是数据库服务器不能部署在两台小型机上，主要原因是两台小型机是做双机热备，同时连接IBM的数据存储，外接端口已经都占用了，不能再连接新的数据存储，新的数据存储只能连接到新的数据库服务器上。

对科技服务信息化平台部分数据库服务器的性能需求进行分析如下：

信息表名称	每天用户数	每用户每天业务处理量
国家孕前健康检查项目系统	270	400
育龄群众生殖健康档案库	62	10
办公、培训相关数据表	62	20
家庭咨询服务系统	500	20
合计	120480

每天的业务总量为120000；

●每日处理业务量的80%应该在4小时内完成，即119860×80%/(4×60)=400(次/分)，则峰值处理能力为400×2=800(次/分)；

●每次操作对应数据库事务数=20；

●基准TPC指标值对应的比例=8

●CPU保留30%的处理能力冗余

●计算值与公布值的偏差经验值为4

则tmp-C值=800×20×8×(1-30%)×4= 731429

DELL 的R910采用E7-4820 * 4 (共计32核,2GHZ,18MB缓存) ，tmp-C值=788086，能够满足要求。

对科技服务信息化平台内网部分数据库服务器的性能需求进行分析如下：

信息表名称	每天用户数	每用户每天业务处理量
医院信息系统模块（HIS）	15	1000
实验室管理信息系统模块（LIS）	3	1000
电子病历系统模块（EMR）	10	1000
医学影像数据资料（PACS）	2	1000
合计	33000

每天的业务总量为33000；

●每日处理业务量的80%应该在4小时内完成，即119860×80%/(4×60)=110(次/分)，则峰值处理能力为110×2=220(次/分)；

●每次操作对应数据库事务数=20；

●基准TPC指标值对应的比例=8

●CPU保留30%的处理能力冗余

●计算值与公布值的偏差经验值为4

则tmp-C值=800×20×8×(1-30%)×4= 201143

考虑到省生殖保健院系列模块运行的要求，在控制成本情况下，综合考虑服务器价格和性能，拟采用DELL的R710，该服务器2*X5650 2.66G的2个六核CPU的tmp-C值=239392满足要求，而且还为将来功能扩展提供的一定空间。

四、软件模块简介

（一）医疗服务信息系统（国家下发）

国家免费孕前优生健康检查项目医疗服务信息管理模块是配合在全国开展孕前优生健康检查服务建立的信息系统，该系统贯穿了孕前优生健康检查项目的病史询问、健康体检、实验室检测、妊娠随访等多个服务环节，实现了从临床检查至跟踪随访等一系列流程化的工作程序，实现了对孕前优生健康检查服务的全程管理。国家免费孕前优生健康检查信息服务管理平台由医生工作系统、临床检验系统、医学影像系统、随访管理系统构成。

（二）高危人群数据库系统（国家下发）

高危人群数据库系统是将孕前高风险人群进行集中化管理，提供特殊的优生指导、转诊咨询和风险预警服务，最终建立危险因素分析、风险预警建模、干预效果评价、干预策略制订等智能化、个性化的高风险人群管理、预警体系，并对预防出生缺陷的管理决策提供科学支持。

1)信息管理：计划怀孕夫妇（高风险）基础信息、孕前检查信息（包括妻子和丈夫的一般情况、体格检查、临床检验、妇科B超检验）。

2)优生指导：计划怀孕夫妇（高风险）《孕前优生健康检查结果及评估建议告知书》。

3)随访记录：计划怀孕夫妇（高风险）《早孕随访记录表》、《妊娠结局记录表》、《出生缺陷儿登记表》。

（三）统计报告信息系统（国家下发）

为科学报告各地组织实施国家免费孕前优生健康检查项目试点工作的进度，了解各项指标的人群分布情况，配合月报告制度的建立，开发国家免费孕前优生健康检查项目统计报告信息系统。本系统可为各级管理部门提供孕前优生健康检查数据上报的进度管理（包括临床服务工作量统计和随访工作量统计）和报表数据分析功能（包括技术服务工作月报表和妊娠结局月报表）。

（四）室间质评报告模块

室间质评报告模块是为确保下级生殖保健院、技术服务站临床检验的质量水平，指导开展室内质量控制，组织开展定期的实验室检验，建立报告系统，实现省内各地质量控制相关数据和信息的网络报告、查询、质评报告打印功能。

功能：

1)全省各地可通过网络报告室间质评和室内质控数据。

2)人口生命科研院可对各地报告数据进行处理，可根据处理内容自动生成评价报告。

3)全省各地可通过网络查询室间质评和室内质控评价结果和报告。

（五）生殖健康档案管理与分析模块

建立省级育龄群众生殖健康档案库，依托下级数字化服务站实现生殖健康信息的及时更新，实现对全省生殖健康状况的分析跟踪。系统以女性健康信息为主，兼顾男性生殖健康信息，分别以个人和家庭为单位，建立详细的生殖健康档案。可以进行增加、删除、修改、查询及导出PDF文件等操作。

能进一步对人口生殖健康进行科学分析，提供图形化的数据展现手段，使各级领导层能在此平台上获取相关信息。提高决策质量和及时性、准确性；对出生缺陷、生殖道感染和药具使用情况进行分析监测，可以设定各类生殖健康的群体正常发病标准，当数据超标系统自动对异常状况进行预警，为技术服务部门决策提供依据。

（六）科技信息引导模块

科技信息引导模块主要实现本规划系统与JLPADIS全员人口系统、市州县区数字化服务站系统，适应与国家应用系统的对接的需要。

包括：

1）下级数字化服务站对接子模块：实现与市州、县区数字化服务站平台对接，实现业务集成。

2）科技服务信息协查共享子模块：实现与JLPADIS全员人口库中的科技信息协查共享。

3）国家科技系统对接模块：实现与国家科技相关应用系统的对接。

（七）医院信息系统（HIS）模块

HIS系统按照《医院信息系统基本功能规范》中的各个系统的功能规范进行定义和划分，一共包含十五个分系统：

1)门诊医生工作站

2)住院医生工作站

3)护士工作站

4)门急诊挂号分系统

5)门急诊划价收费系统

6)住院病人出入转系统

7)住院收费分系统

8)药品管理系统（包括发药、摆药、药房、药库四项常用功能模块）

9)财务管理分系统

10)院长综合查询分析

11)医疗保险分系统

12)手术麻醉管理系统

13)病案管理系统

14)物资管理系统

15)体检分系统

（八）实验室检验信息系统（LIS）模块

实验室检验信息系统（LIS）是医院信息系统的一个重要组成部分。LIS的主要目标是将各种生化、免疫、临检、放免、细菌及实验用的分析仪器，用微机完全联网。同时管理和传输实验分析过程中全部数据。它不仅可满足检验科的生化、免疫、临检、血液等常规检验专业的要求，还可以全面支持微生物、同位素、基因检测等特殊检验专业。实现临床实验室的信息采集、存储、处理、传输、查询，并提供分析与诊断支持的计算机软件系统。

（九）医学影像存储和传输系统（PACS）模块

PACS（picture archiving and communications system）即图像存储与传输系统，系统采用DICOM3.0国际标准设计，以高性能服务器、网络及存储设备构成硬件支持平台，以大型关系型数据库作为数据和图像的存储管理工具，以医疗影像的采集、传输、存储和诊断为核心，是集影像采集传输与存储管理、影像诊断查询与报告管理、综合信息管理等综合应用于一体的综合应用系统。

（十）电子病历系统（EMR）模块

根据电子病历的基本概念和系统架构，结合卫生部、国家中医药管理局关于《病历书写基本规范（试行）》和《中医、中西医结合病历书写基本规范（试行）》相关要求，电子病历的基本内容包括：病历概要、门（急）诊诊疗记录、住院诊疗记录、健康体检记录、转诊（院）记录、法定医学证明及报告、医疗机构信息等七个业务域的临床信息记录构成。

（十一）科技工作调查直报模块

科技工作调查直报系统是用于省生命科研院不定期的面向基层技术服务站的信息调查。本系统支持调查模板定制，面向省、市、县、乡各级技术服务站开放在线填报环境，实现各类生殖健康信息的及时调查。显著提高各类信息的报送效率。

直报系统的主要内容包括：确定调查内容与指标，设定各项调查指标；调查的时间和对象；调查指标数据的获取方法（抽样调查、集体访谈、评议、数据分析）以及数据质量控制方案；信息资料汇总、分析和编制方案；评分排队，调查结果公布。

（十二）在线培训系统

系统分为两个部分，即在线培训和在线考试。

1)在线培训：学员通过对各种资料的学习完成基本知道的培训，主要通过维修手册，教学视频，及讲课PPT来自主学习，同时也可以布置相关作业，单元测试来加强学员对知识点的掌握情况。同时引入课程概念，建立以课程为单位来管理某机种的或学员的整个培训过程。

2)在线考试：以知识点来分类管理题库的方式，对考试试题进行统一管理，包括对所有考试的试卷管理。同时完成对学员级考试的在线网络考试，全面实现了考试工作的网络化、自动化、系统化。

（十三）家庭咨询服务门户

面向公众提供信息和服务的综合信息服务门户平台，公众可以登录门户平台进行预约挂号，个人健康档案信息查询，并宣传生殖健康知识、提供在线咨询等服务。

1)计生专栏（包括人口理论、法规、奖励等子栏目 ）

2)服务信息查询 （个人生殖健康档案 ）

3)网上服务（在线咨询、网上预约挂号 ）

五、方案预算（约204.2万元）

（一）软件投入预算（约128万元）

序号	软件系统	预算金额（万元）	备注
1	医疗服务信息系统模块	5	国家下发系统
2	高危人群数据库系统模块
3	统计报告信息系统模块
4	室间质评报告系统模块	8	本期建设系统
5	生殖健康档案管理及分析模块	22
6	科技信息引导模块	10
7	医院信息系统模块（HIS）	20
8	实验室管理信息系统模块（LIS）	10
9	医学影像存储和传输系统模块（PACS）	15
10	电子病历系统模块（EMR）	10
11	科技工作调查直报模块	10
12	在线培训模块	8
13	家庭咨询服务门户	10
	合计	128

（二）硬件投入预算（约43.4万元）

						万元
序号	设备名称	厂家	型号及配置	数量	单位	金额
1	核心交换机	H3C	LS-5500-52C-EI	1	台	3.2
2	接入交换机	H3C	H3C S3600-52TP-SI	2	台	0.9
3	机柜	图腾	AD6042	1	台	0.4
4	应用服务器	戴尔	DELL R710	2	台	7
5	磁盘阵列柜	戴尔	DELL MD3220	1	台	8
6	应用防火墙	H3C	H3C SecPath U200-A	1	台	3
7	网络版防病毒软件	趋势科技	客户机与服务器版	40	点	1.3
8	数据库服务器	戴尔	DELL910	2	台	19.6
	合计					43.4

（三）机房投入预算（约28万元）

		万元
序号	部分名称	金额
1	地面门窗	4.8
2	机房电气系统（UPS,配电箱，主干电缆等）	4.9
3	防雷接地系统	0.5
4	空调系统	2.7
5	机房门禁系统（门禁控制器，控制卡，刷卡器等）	5
6	监控部分（红外一体化摄像机，硬盘录像机，管线等）	1.5
7	施工费	3
8	光纤专线接入（由20M扩容至40M/1年）	10.4
	总计	32.8

综上所述，科技服务信息化平台方案总预算约：128+43.4+32.8=204.2万。以上预算费用参考了几个业内软硬件公司的报价，建议通过后期招标的形式由领导把关确定具体建设费用。