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申请/专利权人：南京裕隆生物医学发展有限公司

摘要：本发明涉及医疗管理系统技术领域，公开了一种基于交互式数据分析的可视化医疗管理SaaS系统，系统包括设备层、数据库层和控制层，所述设备层包括输入设备和输出设备，所述控制层包括CPU、医疗资源存量预测模块、医疗资源匮乏检测模块、医疗资源配给模块、可视化模块和通讯模块，所述医疗资源存量预测模块用于预测医院内的医疗资源的未来存量，所述医疗资源匮乏检测模块用于检测未来医院内的医疗资源是否匮乏，所述医疗资源配给模块用于自动分配合适的仓库配给医疗资源，所述可视化模块用于可视化系统模块的分析结果。本发明能够根据医院当前的医疗资源存量预测未来的医疗资源存量是否匮乏，并且能够自动分配合适的仓库配给医疗资源。

主权项：1.一种基于交互式数据分析的可视化医疗管理SaaS系统，其特征在于，所述系统包括设备层、数据库层和控制层；所述设备层包括输入设备、输出设备，所述输入设备包括医院医疗资源存量统计设备、仓库医疗资源存量统计设备，所述输出设备包括显示设备；所述数据库层用于存储所述系统工作过程中采集的数据；所述控制层包括CPU、医疗资源存量预测模块、医疗资源匮乏检测模块、医疗资源配给模块、可视化模块和通讯模块；所述CPU用于对所述系统的运行进行管理控制；所述医疗资源存量预测模块用于预测医院内的医疗资源的未来存量；所述医疗资源匮乏检测模块用于检测未来医院内的医疗资源是否匮乏；所述医疗资源配给模块用于自动分配合适的仓库配给医疗资源；所述可视化模块用于可视化系统模块的分析结果；所述通讯模块用于在所述系统内部构建通讯网络；所述医院医疗资源存量统计设备装置在多个医院中，用于统计医院内的现有医疗资源存量，所述仓库医疗资源存量统计设备装置在多个仓库中，用于统计仓库内的现有医疗资源存量；所述医院医疗资源存量统计设备每隔六小时统计一次医疗资源存量，并上传统计结果至所述数据库层，设总共有M种医疗资源，所述医院医疗资源存量统计设备在一段周期内统计了N次医疗资源存量，则所述医院医疗资源存量统计设备在一段周期内统计的一个医院的医疗资源存量可以表示为矩阵X，X∈RM×N，其中RM×N表示维度为M×N的实数空间，其中矩阵X的第n列为向量xn，xn∈RM×1，其中RM×1表示维度为M×1的实数空间，xn表示所述医院医疗资源存量统计设备在一段周期内第n次统计的一个医院的M种医疗资源存量；所述医疗资源存量预测模块使用多元时间序列预测模型预测医院的医疗资源存量，所述多元时间序列预测模型的输入数据为所述矩阵X，X可以表示为X＝[x1,x2,...xN]，所述多元时间序列预测模型的预测目标是基于X＝[x1,x2,...xN]，生成预测值预测[xN+1,...,x2N]，即使用所述医院医疗资源存量统计设备在当前周期统计的医疗资源存量预测下一个周期的医疗资源存量；所述多元时间序列预测模型包括卷积神经网络部分和递归神经网络部分，所述卷积神经网络部分由一层卷积神经网络层构成，所述卷积神经网络层使用一维卷积核进行卷积，输出结果为矩阵V，V∈RK×N，其中RK×N表示维度为K×N的实数空间，其中K表示所述卷积神经网络层的卷积核数量，所述卷积神经网络层部分的工作过程如下：V＝ConvX；其中Conv表示卷积神经网络层运算，所述卷积神经网络层的输出V是所述递归神经网络部分的输入；所述递归神经网络部分采用LSTM网络结构，包含五层LSTM网络层，设V的第n列为vn，vn∈RK×1，其中n∈[1,N]，n为正整数，RK×1表示维度为K×1的实数空间，将vn输入LSTM网络结构中，输出对应的隐含状态其中RM×1表示维度为M×1的实数空间，为所述递归神经网络部分的最终的预测结果，所述递归神经网络部分的工作过程如下： 其中LSTM表示五层LSTM网络层运算；所述多元时间序列预测模型在训练时使用所述医院医疗资源存量统计设备统计的一个医院的三个周期内的医疗资源存量构建训练集，通过如下损失函数训练所述多元时间序列预测模型： 其中xn+N表示训练数据在n+N时间步上的真实值，表示在n+N时间步上的预测值，||||F表示F范数；所述医疗资源匮乏检测模块为每一种医疗资源设置一个存量检测阈值，所述医疗资源匮乏检测模块检测所述医疗资源存量预测模块得到的下一个周期的医疗资源存量，若有一类医疗资源存量的预测值低于给定的存量检测阈值，则判定该类医疗资源存量存在短缺风险；所述医疗资源配给模块根据所述医疗资源匮乏检测模块的预测结果，对有医疗资源存量存在短缺风险的医院配给对应种类的医疗资源，设总共有P个仓库可用于配给对应种类的医疗资源，则从该P个仓库中挑选适配度最高的仓库用于配给对应种类的医疗资源，所述适配度的计算方法如下： 其中Fitness表示适配度，s表示仓库到达所述有医疗资源存量存在短缺风险的医院的距离，g表示仓库中对应种类的医疗资源的存量；所述可视化模块根据用户所选择的医院，可视化地显示所述医疗资源存量预测模块对该医院医疗资源存量的预测结果，显示所述医疗资源匮乏检测模块对该医院医疗资源存量是否存在短缺风险的判断结果，显示所述医疗资源配给模块为医疗资源存量是否存在短缺风险的医院所挑选的适配度最高的仓库。

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