Автоматизация ключевых бизнес-процессов стоматологической клиники с использованием спиралевидной модели внедрения

С изобретением компьютера человек старается заменить бытовые функции и действия автоматизированными системами, так как во многих ситуациях это является более выигрышным вариантом в силу ряда преимуществ. Например, таких как сокращение времени затрачиваемого на обработку данных, на циклические процессы. Применение компьютерных технологий  позволяет снизить фактор «человеческой ошибки» в силу усталости человека, невнимательности, недостаточности наглядности предоставляемых данных и др.

Для любого автоматизированного процесса необходимо программное обеспечение (ПО), которое  обеспечивает работу необходимых функций и обслуживания процесса, имеет возможность его дальнейшего  усовершенствования, доработки, внесения изменений и др.

В общем комплексе автоматизации  жизненных сфер и процессов отдельным классом можно выделить автоматизацию в сфере здравоохранения – автоматизацию деятельности медицинских лечебных учреждений. В целом, это заключается в переводе бумажных документов в цифровой формат и создании базы данных с возможностью фиксирования процесса лечения пациента в электронном виде. При этом сама деятельность различных медицинских учреждений отличается друг от друга, что делает невозможным создание универсального ПО.

В данной работе будет произведена автоматизация деятельности стоматологической клиники. Актуальность выбранного направления объясняется ежегодно увеличивающимся количеством стоматологических клиник и не снижающимся количеством обращений в них, что приводит к росту очередей и высокой нагрузке менеджеров и медицинского персонала  стоматологии. Современные рабочие места врачей-стоматологов оборудованы персональным компьютером, что даёт теоретическую возможность внедрить написанный продукт, тем самым упростить работу врача и сделать для него предоставляемую информацию наглядной и быстро доступной по сравнению с использованием в работе бумажных носителей.

В настоящее время  на рынке программного обеспечения имеется ряд продуктов [1], решающих вопрос автоматизации деятельности стоматологии. Однако их отличает сложность внедрения, требовательность к вычислительной мощности установленных персональных компьютеров (ПК), зачастую высокая стоимость, а также отсутствие возможности доработки с учетом особенностей работы  конкретной клиники.

Раздел 1. Цель и задачи практической работы

Целью данной работы является написание программного обеспечения, которое позволит осуществить автоматизацию деятельности стоматологической клиники по всем видам её деятельности, а также обеспечить врачу-стоматологу доступ к информации о ходе лечения конкретного пациента непосредственно на рабочем месте у стоматологического кресла. Для реализации данного проекта необходимо выполнить следующие задачи:

• Выполнить детальный анализ спиралевидной модели.
• Провести анализ предметной области.
• Провести опрос стейкхолдеров.
• Определить бизнес-процессы стоматологии и выявить из них ключевой бизнес-процесс.
• Составить список требований.
• Провести ранжирование требований по их значимости.
• Проектирование процессов и оргструктуры в моделях AS-IS и TO-BE нотации ARIS VACD и eEPC до 3-4 уровней детализации.
• Определение очерёдности выполнения требований по спиралям.
•  Разработка ПО обеспечения (для каждого витка спирали):
  • моделирование разрабатываемых пользовательских интерфейсов;
  • проектирование структуры данных и нормализация таблиц данных;
  • реализация операции ключевого процесса в среде MS Access;
  • тестирование и количественная оценка результатов тестирования;
  • качественный и количественный анализ рисков. 

Раздел 2. Детальный анализ спиралевидной методологии внедрения систем 

2.1. Понятие жизненного цикла

Процесс создания ПО является сложным из-за количества необходимых действий. ПО претерпевает ряд процессов, которые в совокупности называются жизненным циклом [2]. На данный момент существует множество моделей ЖЦ, позволяющих наладить и структурировать процесс создания ПО от начала задумки до этапа ввода в эксплуатацию. Все эти модели схожи по наличию следующих действий [3]:

• разработку требований или технического задания;
• разработку системы или технического проекта;
• программирование или рабочее проектирование;
• пробную эксплуатацию;
• сопровождение и улучшение;
• снятие с эксплуатации.

При выборе метода ЖЦ проекта необходимо учитывать масштабность проекта и возможности заказчика. Так же важным фактором является принятие решения о необходимости учёта или не учёта возможных рисков в процессе реализации проекта. В данной работе принято решение использовать спиралевидную модель ЖЦ проекта, что аргументируется следующим:

• необходима возможность вносить изменения в продукт в ходе его реализации;
• данное ПО создаётся для частной стоматологии, в силу чего необходимо учесть возникновение возможных рисков и их значимость во время проекта;
• необходимо иметь промежуточные результаты продукта. 

2.2. Общее описание принципа спиралевидной модели

Суть спиралевидной модели заключается в том, что процесс создания итогового продукта можно условно разбить на 4 квадранта, через которые будет проходить каждый виток спирали, количество которых определяется в ходе жизненного цикла самого проекта, в зависимости от удовлетворения требований заказчика. Данными квадрантами являются (рисунок 2.1):

• Формирование цели и требований.
• Оценка и расчёт рисков.
• Конструирование (разработка, кодирование, тестирование).
• Оценка заказчика (внедрение и сопровождение).

Рис. 2.1. Спиралевидная модель

Отличительной чертой от других моделей является возможность принятия решения о завершении или прекращении разработки проекта не только в момент готового продукта (в данном случае в конце витка спирали), но и также после оценки рисков, что способствует сохранению времени и ресурсов. 

Каждый виток спирали в частности может быть рассмотрен как каскадная или V-образная модель, при чём по завершению витка имеется билд с готовым функционалом, который наращивается в следующем витке. Рассмотрим подробнее действия на каждом из квадрантов.

Квадрант 1: формирование цели и требований. На каждом витке фиксируются известные на данный момент времени требования от заказчика, которые должны быть осуществлены на данном витке. Например, такие как что должен выполнить продукт функционально и что реализуем в первую очередь из этого; какие бизнес-цели преследуются заказчиком (определяем ключевой бизнес-процесс на данный виток); какие имеются ограничения по техническим и бизнес-ресурсам; что предлагают конкуренты и какие существуют на данный момент альтернативы. Так же определяются все аспекты условий выполнения проекта. На последующих стадиях на данном витке заказчик может внести свои корректировки и новые предложения.

Квадрант 2: оценка и расчёт рисков. На данном этапе оценивается вся полученная информация из первого квадранта и используется метод оценки рисков Боэма или другой метод, более подходящей для конкретного проекта (модели оценки трудоемкости разработки программных систем, утвержденные Госкомтруда в 1986 году) [4].

Проводится два анализа рисков: качественный и количественный. Качественный анализ рисков позволяет выявить и распознать возможные виды рисков, а также причины и факторы, влияющие на уровень данного вида риска и при этом рассчитать численно-экономические вероятности и возможные потери ресурсов. 

Главной задачей разработчиков является выявления всех возможных рисков, которым после присваивается определённый уровень приоритета на основе их значимости с последующей разработкой стратегии по их преодолению. После оценки рисков проект-менеджер или руководитель проекта принимает одно из следующих решений:

• создание прототипа и переход к следующему этапу;
• остановка дальнейшего усовершенствования продукта и передача заказчику имеющейся работы (начиная со второго витка спирали);
• возврат к предыдущей стадии разработки проекта;
• прекращение разработки в силу неоправданности проекта.

При принятии решения и развитии продукта создаётся прототип, который минимизирует затраты средств и времени, а также позволяет нагляднее понять необходимые действия на этапе разработки. 

Квадрант 3: конструирование (разработка, кодирование, интегрирование, тестирование). Происходит непосредственная разработка и написание кода продукта, в том числе и пользовательского интерфейса. При первой итерации создаётся концепция продукта (Proof Of Concept) [5], необходимая для первоначальной оценки заказчиком, после чего при последующих витках спирали создаются билды (builds) – готовые версии продукта, которые позволяют заказчику видеть ход работы над проектом и точнее формировать требования, дополнения и необходимые исправления билдов на пути к готовому продукту. По завершении создания производится тестирование билда и исправление ошибок.

Полный текст статьи: https://stepanovd.com/training/20-vkr/101-vkrb-2019-6-khudyakov