PlugIT:n tulokset pähkinänkuoressa

1. PlugIT-loppuseminaari, Kuopio 30.8.2004 PlugIT:n tulokset pähkinänkuoressa PlugIT: Terveydenhuollon sovellusintegraatio, 2001-2004 www.plugit.fi Mikko Korpela, tutkimusjohtaja, TkT, dosentti Kuopion yliopisto, tietotekniikkakeskus, HIS-tutkimusyksikkö (Terveydenhuollon tietojärjestelmien tutkimus- ja kehitysyksikkö) Kuopion IT-koulutus- ja tutkimuskeskus Centek mikko.korpela@uku.fi Tämä esitys on kaikkien PlugIT-työntekijöiden työn tulosta Tekesin rahoituspäätökset 40664/01, 40246/02, 90/03

2. Esityksen sisältö • Miksi PlugIT-hanke tarvittiin? • Projektin tavoitteet ja rajaus • Toteuttajat, osapuolet ja mitat • Toimintatapa • Projektin vaiheet • Tulokset 1: Rajapintamääritykset • Tulokset 2: Menetelmät • Tulokset 3: Osaaminen • Tulosten hyödyntäminen • Kokemuksia • Miten meitä pitäisi arvioida?

3. Miksi PlugIT-hanke tarvittiin – 1Lähtökohtatilanne, kevät 2001 • Pasi Markkasen selvitys Tekesille: Integraatio-ongelmat yritysten prioriteettilistan kärjessä. • Yksin KYS:ssä 180 tietojärjestelmää → uusien järjestelmien integrointi entisiin tapauskohtaista, kallista, este hankinnoille terveydenhuolto-organisaatioissa. • Enenevästi myös terveyskeskuksissa terveydenhuollon ammattilaiset tarvitsevat useampia tietojärjestelmäohjelmistoja saman potilaan hoidon tuottamiseen. • HL7 ja aluetietojärjestelmähankkeet kehittäneet keinoja organisaatioiden väliseen integraatioon, mutta käyttäjän kokemaan yhteensopimattomuuteen ei kunnon keinoja (ks.projektin rajaus suhteessa integraatiotarpeisiin terveydenhuollon palvelujärjestelmässä).

4. Miksi PlugIT-hanke tarvittiin – 2Valtionhallinnon linjaukset • Kansallisen terveydenhuoltoprojektin suositus 8, kevät 2002: • ”Terveydenhuollon järjestelmien rajapinnat tehdään sosiaali- ja terveysministeriön asetuksella kaikkia terveydenhuollon toimijoita velvoittaviksi vuoteen 2007 mennessä.” • Peruspalveluministeri Liisa Hyssälä, Suomenmaa 9.3.2004: • ”Huonosti yhteensopivat järjestelmät ovat yksi jarru tehokkaalle terveydenhuollolle. Ilman tietojärjestelmien yhteensovittamista hoidon saatavuus ei parane niin kuin kansallinen terveysprojekti vaatii. Tuhansissa organisaatioissa käytettyjen, kalliiden tietojärjestelmien yhteensovittaminen ei ole mikään läpihuutojuttu.”

5. Projektin tavoitteet ja rajaus:”Virallinen määritelmä” PlugIT on valtakunnallinen Tekes-rahoitteinen tutkimus­ jakehittämishanke, joka tuottaa (1)avoimiaohjelmistorajapintojen (API) määrityksiä sekä niihin liittyviä (2)menetelmiä ja (3) osaamista terveydenhuollonohjelmistoyrityksille ja niiden asiakkaille. PlugIT toteuttaa siten osaltaan kansallisen terveydenhuoltoprojektin suositusta numero 8. Tavoitteena on tukea terveydenhuollon palvelutoimintaa ohjelmistotuotannon palveluketjun kautta, paremmin integroituvien ohjelmistokokonaisuuksien avulla.

6. Integraatiotarpeet palvelujärjestelmässä • Toiminnan sisäinen: esim. kertomus–ajanvaraus; PlugIT:n kohteena • Toimintojen välinen organisaation sisällä: hoitoyksikkö–palveluyksikkö; HL7-sanomat • Toimintojen välinen palveluketjua pitkin: esim. lähete–palaute, ”tautikohtaiset” järjestelmät; HL7 • Palvelukirjon organisaatioiden välillä: aluetietojärjestelmä, portaalit • Sähköinen asiointi: eHealth, kansalaisen kertomus

7. PlugIT:n kohteena oleva ongelma: Ohjelmistoryväs Lääkäri tai muu terveydenhuollon ammattilainen joutuu käyttämään useita järjestelmiä saman potilaan asian hoitamiseen. Joka järjestelmällä on omat käyttäjätunnuksensa, potilastietonsa, koodistonsa, jne.

8. Ohjelmistotuotannon palveluketju:Miten integraatiotutkimus parantaa palveluja

9. Toteuttajat, osapuolet ja mitat – 1 Monitieteinen ja moniammatillinen Centekin tutkimusryhmä: • Kuopion yliopisto, terveyshallinnon ja -talouden laitos, SHIFTEC (tutkimusjohtaja Pekka Turunen → Anneli Ensio): Terveydenhuollonammattilaisten näkökulma • Savonia-ammattikorkeakoulu, Savonia Business, tietojenkäsittely (yliopettaja Maritta Korhonen): Sairaanhoitopiirin tietotekniikka­ammattilaisten näkökulma • Kuopion yliopisto, tietotekniikkakeskus, HIS-tutkimusyksikkö (tutkimusjohtaja Mikko Korpela, vastuullinen johtaja): Menetelmä­ ja välinekehittäjien näkökulma • Kuopion yliopisto, tietojenkäsittelytieteen laitos, ohjelmistotekniikka (prof.mvs Anne Eerola): Ohjelmistoyrityksen ammattilaisten näkökulma

10. Toteuttajat, osapuolet ja mitat – 2 Edustava joukko keskenään kilpailevia ohjelmistoyrityksiä: • 12 terveydenhuollon ohjelmistoyritystä: Commit; Oy, GeneralElectric Healthcare / Deio Oy, Enfo Oy, FujitsuServicesOyj, Mawell Oy, Medici Data Oy, MediconsultOy, Mediweb Oy, Mylab Oy, SuomenPosti/AtkosOy, TietoEnator Oyj, WM­dataNovo Oyj • 3 teknologiayritystä: BEA Systems Oy, Microsoft Oy, Oracle Oy Edustava joukko julkisen terveydenhuollon palveluntuottajia: • 6 sh-piiriä: Helsinki-Uusimaa, Pirkanmaa (Tampere), Pohjois­Savo (Kuopio), Pohjois­Pohjanmaa (Oulu), Satakunta (Pori), Varsinais-Suomi (Turku) • Perusterveydenhuollon edustajina Kuopio ja Siilinjärvi-Maaninka

11. Toteuttajat, osapuolet ja mitat – 3 Perusmitat: • Tekesin suurin ohjelmistotekniikan tutkimusprojekti • Budjetti 2 M€, josta 84% Tekesin iWell-ohjelmasta • → soveltavaa tutkimusta, liiketoimintahyödyiksi 3–5 vuodessa • Kunkin yritys/shp-osapuolen rahoitusosuus 2–9 000 €/vuosi • Kolme vuotta 1.10.2001–31.8.2004 • Töissä kerrallaan n. 15 koko- ja 15 osa-aikaista tutkijaa/suunnittelijaa, ohjaajaa ja harjoittelijaa Naapureita ja kumppaneita: • HL7 Finland ry. • Kansallisen terveyshankkeen sähköisten potilasasiakirjajärjestelmien osahanke • Aluetietojärjestelmähankkeet • Itä-Suomen sh-piirien Sonetti-yhteistyö • Terve Kuopio -ohjelma

12. Toimintatapa – 1:Eteneminen kahdesta suunnasta Kansainväliset standardit HL7, OMG Healthcare Domain Task Force (ex CORBAmed), CEN/HISA, ISO 215, IHE, HIPAA, … Luokitukset, koodistot, tietosisällöt WHO, OID, Stakes, Kuntaliitto, Kansallinen terveysprojekti, … Teknologiaperheet Corba-perhe, Java-perhe, Microsoft-perhe, Web Services Toiminnan kehittämishankeet Makropilotti, Sonetti, Pirke, Kansallinen terveysprojekti, …, …, … Yrityskohtaiset ja kahdenväliset ratkaisut …, …, … Top down Bottom up

13. Toimintatapa – 2:Kolmikantayhteistyö • Tutkimustiimit etsivät tietoa ja kehittävät menetelmiä. • Avoimet liittymät määritellään kaikki yhdessä tiimien johdolla. • Sh-piirit tilaavat määritysten mukaiset liittymät yrityksiltä. • Pilotoijayritykset toteuttavat liittymiä ja soveltavat työmenetelmiä tuotteisiinsa tutkimustiimien avustuksella, muutyritykset omalla rahoituksellaan. • Tutkimusryhmät dokumentoivat ja julkistavat. • Käytännössä: • Puolivuotisseminaarit; yleisesityksiä ja työpajoja, ~70 henkeä • Jakelulistat: Johtoryhmä, yhteyshenkilöt, työntekijät, ohjaus • Web-sivut: Julkinen, yhteyshenkilöiden, sisäinen, johtoryhmän • Useita kymmeniä tapaamisia osapuolten kanssa • Yksityiskohtaiset kuukausiraportit, johtoryhmä puolivuosittain

14. Projektin vaiheet • Jakso 1.10.2001–30.4.2002: Näyttö rahoituspäätöstä varten • Rekrytointi, suunnitelmien tarkentaminen, konsortion kokoaminen, jatkorahoituksen hankinta • Jakso 1.5.2002–31.10.2002: Perustan luominen • Osapuolitapaamiset, selvitykset, kouluttautuminen • Jakso 1.11.2002–30.4.2003: Vauhtiin, top-down • Kohteiden valinta, tiimien käynnistäminen, kohteiden määrittelyprojektien suunnitelmat, top-down selvitykset, ensimmäinen pilotti, nykytilaselvitys, menetelmät • Jakso 1.5.2003–31.10.2003: Bottom-up, 1. määritykset • Pilottien käynnistäminen, bottom-up työskentely, menetelmäkehitys, ensimmäiset rajapintamääritykset • Jakso 1.11.2003–30.4.2004: Malleja, menetelmiä • Referenssitoteutukset, pilottien edistäminen, menetelmien systematisoiminen, jatkohankkeiden hakemukset • Jakso 1.5.2004–31.8.2004: Paketointi • Viimeistely, dokumentointi valmiiksi, tulosten julkistus

15. Tulokset 1: RajapintamäärityksetKaksi uutta keinoa yhteensovittamiseen Työpöytäintegraatio (Clinical Context Management): • Kontekstin tahdistus: Minimitason määritys HL7 CCOW:sta • Sovelluksen avaus ja kontekstin välitys Yhteiset ydinpalvelut eli ohjelmisto-osat (Common Services): • Käyttäjä- ja käyttöoikeusrajapinta • Potilasrajapinta (henkilötiedot, kliiniset tietojoukot) • Koodistorajapinta (diagnoosit, tutkimukset, organisaatiot, …) • Muita palvelurajapintoja seuraavissa hankkeissa Käytännössä: • 6 tiimiä, 14 integrointikohdetta, eri tyyppisiä tarpeita • 1+4 rajapinnan määrittelydokumenttia (tarpeesta tekniikkaan) • 9 julkista mallitoteutusta dokumentteineen • Testausmenettely ja testitapaukset → ”PlugIT-leima” • Hyödyntämiskoulutuksen ohjelma koulutusmateriaaleineen

16. Tulokset 1: RajapintamäärityksetRatkaisu 1: Kontekstin hallinta Esimerkki: Liisa Lääkärillä on esillä terveyskertomus-järjestelmä ja siinä potilas Matti Meikä. Kertomusjärjestelmä vie käyttäjä- ja potilastunnisteet kontekstipalvelimelle. Kun lääkäri painaa nappia ”alueen tiedot”, kertomusjärjestelmä kutsuu aluetietojärjestelmää. Tämä hakee tunnisteet kontekstipalvelimelta, käynnistyy Liisan tunnuksilla ja näyttää Matin tiedot aluetietojärjestelmästä.

17. Tulokset 1: RajapintamäärityksetRatkaisu 2: Yhteiset ydinpalvelut Kaikkien sovellusohjelmistojen tarvitsemat yhteiset tiedot ovat ydinjärjestelmässä. Kaikki sovellukset voivat käyttää ydinpalveluja standardi-”plugin” kautta. Päällekkäinen ohjelmointityö vähentyy. Kun esim. potilaan henkilötietoja muutetaan yhden sovelluksen kautta, muutos näkyy heti kaikkiin muihinkin. Kaikkien sovellusten yhteiset koodistot päivitetään kansalliselta palvelimelta. Ylläpitotyö vähentyy rajusti.

18. Tulokset 1: RajapintamäärityksetAPI:t osana kansallista keinovalikoimaa • Ydintiedot määrittelee Kansallinen terveyshanke • XML-tietorakenteet määrittelee HL7 Open CDA • Luokitukset ja koodistot Stakesin kansalliselta palvelimelta • Työpöytäintegraatio ja ydinpalvelu-API:t PlugIT:sta • Organisaatioiden välillä käytetään HL7-sanomia • Tietoturvallinen kommunikaatioalusta, suostumuskäytännöt, …

19. Tulokset 2: Menetelmät Avoimen integraation määrittelyprosessi – PlugIT-prosessi Toimintalähtöisiä menetelmiä vaatimusten analysointiin: • ”Harmaan alueen” selvittäminen, kohteena kotihoito • Esiselvitys tarpeiden priorisointiin, kohteena äitiysneuvola Sovellusten tekemisen ja integroinnin menetelmät (määrittely,käyttöliittymä, testaus, välineistön valinta, tietokanta, jne.): Menetelmien protoilu, kohteena Pakkanen Käytännössä: • 3 tiimiä sekä yhteinen ”tiimitiimi” • 8 raporttia menetelmistä ja kohteista saaduista tuloksista • Hyödyntämiskoulutuksen ohjelma materiaaleineen • Perusta jatkohankkeille

20. Tulokset 2: MenetelmätIntegraation määrittelyprosessi Mykkänen ym., MEDINFO 2004

21. Tulokset 2: Menetelmät”Harmaasta alueesta” ohjelmistovaatimuksiin Toivanen ym., AT in IT Design 2004

22. Tulokset 3: Osaaminen Osaamiskeskittymä: • Monitieteinen noin 20 hengen osaajajoukko, ainut Suomessa terveydenhuollon ohjelmistotuotannon soveltavassa tutkimuksessa • Kansainvälisesti hyvällä eurooppalaisella tasolla • Tukeutuu Suomen ainoaan sosiaali- ja terveydenhuollon tietotekniikan ja tiedonhallinnan koulutuskeskittymään www.plugit.fi/ITesite.pdf Käytännössä (alustavia lukuja): • 49 henkilöä ollut töissä palkallisena projektin aikana, 2 palkatta • 16 yo- tai amk-opinnäytettä, 5 tulossa, 4 väitöskirjatyötä tekeillä • 20 kansainvälistä tieteellistä artikkelia tai konferenssiesitystä, 12 tulossa – MIE, MEDINFO, HL7, IFIP 8.2, STEP, IRIS, … • 33 kotimaista artikkelia tai konferenssiesitystä • 11 muuta raporttia tai selvitystä • ~60 esittelyä luennoilla, koulutuksissa ym. tilaisuuksissa • 8 uutta hankehakemusta: Tekes, STM, TSR, Akatemia

23. Tulosten hyödyntäminen – 1:Epäsuora kansallinen vaikutus • Kansallinen sähköisten potilasasiakirjojen strategia, 12/2003: • Työpöytäintegraatio tulee PlugIT:sta • HL7 → STM, Open CDA määrittelydokumentti 2.2.2004: • ”CDA-määritykset on tarkoitettu dokumenttien siirtoon. Tämän lisäksi tarvitaan muita interaktiivisia tukimekanismeja. PlugIT-projektissa on kehitetty määrityksiä ja mekanismi potilaan valintaan Object Management Groupin PIDS-palvelun pohjalta. Ehdotetaan, että PlugIT:n PIDS-määrittelystä tehdään virallinen avoin rajapinta siten, että henkilötietomäärittely (profile) pohjautuu avoimet rajapinnat -projektissa määriteltyyn henkilötietolomakkeeseen.” • Suositus kansallisiksi standardeiksi, Oskenet 7/2004: • ”Ohjelmistorajapinnoissa on pyrittävä käyttämään ensisijaisesti kansainvälisiä rajapintoja […]. Mikäli niitä ei ole käytettävissä, niin pyritään tekemään kansallisia rajapintasuosituksia (kuten PlugIT-rajapinnat). Kansallisia suosituksia tarvittaisiin seuraaville …”

24. Tulosten hyödyntäminen – 2:Kansallinen ja kansainvälinen hyväksyminen • HL7 Finland, kevät-syksy 2004: • Common Services SIG perustettiin • Technical Committee lähettänyt minimitason kontekstinhallinnan kansalliseen hyväksymiskäsittelyyn • Henkilötietojen ja koodistojen rajapinnat seuraavina? • HL7 International, talvi 2003 - kesä 2004: • Common Services tuli HL7:n agendalle • PlugIT-tulokset esillä HL7-konferenssissa Acapulcossa 10/2004 • Mahdollisesti aineistona kv. Common Services -standardointiin? • Hyväksyykö HL7 CCOW -yhteisö edullisempaa versiota?

25. Tulosten hyödyntäminen – 3:Tulosten levittäminen tuotteisiin ja käytäntöön • Toteutukset tuotteissa projektin päättyessä: • Kaksi kontekstipalvelimen toteutusta, toinen ”leimattu” – markkinoilla noin 10 tuotetta, jotka voisivat tarjota palvelua (terveyskeskusjärjestelmät, sairaalan ydinjärjestelmät ja kokonaisjärjestelmät, aluetietojärjestelmät, portaalit) • Yksi ydinpalvelurajapintojen toteutus tulossa 2004 – markkinoillanoin 10 tuotetta, jotka voisivat tarjota palvelua • Palveluja hyödyntävistä sovelluksista suunnitelmia – markkinoillauseita kymmeniä tuotteita, jotka voisivat hyödyntää • Kyselyjä rajapintojen käyttämisestä perinneytimien ja uusien erityissovellusten välissä tai päin vastoin • Sairaaloiden ja terveyskeskusten tilaukset: • Projektin aikaisia ”pilotointitilauksia” • Kiinnostusta käyttää rajapintamäärityksiä tarjouspyynnöissä

26. Kokemuksia – 1:Saatiinko aikaan mitä suunniteltiin? • ”Työpöytäintegraatio” ja yhteiset ydinpalvelut: Keskeisiä jo alussa, muodostuivat kokoaviksi käsitteiksi, teknisesti yhdistyivät • Toimialakomponentit → web-sovelluspalvelut • Multimediakomponentit → yleinen sovelluksen avaus • CDA-kertomusvaraston rooli vahvistui • Suunnittelumalleja tehtiin vähemmän kuin suunnitelmissa • Referenssitoteutuksia ja protoilua vs. pilotointia • Toiminnan/prosessiketjujen vs. ohjelmistojen kehittäminen: Vaatimusmäärittelyn menetelmien ottaminen mukaan oli oikein • Osaamiskeskittymä saatiin, kansallista yhteistyötä tarvitaan • Opinnäytetöitä ei priorisoitu ja tuettu tarpeeksi

27. Kokemuksia – 2:Tehtiinkö oikealla tavalla? • Yksikkökohtaiset osaprojektit → monitieteiset tiimit • Kolmikantamalli on hyvä! Mutta tarvitaan ammattilaisten välistä käytännön vuorovaikutusta, ei vain johtotasolla → yhteyshenkilö, joka välittää ja suodattaa tietoa muille • Valtionhallinto paremmin mukaan! Myös Kansallisen terveyshankkeen johdossa ja toteutuksessa tarvitaan kolmikanta palveluntuottajat – yritykset – tutkimuslaitokset • Yliopisto-amk-yhteistyö oli tärkeää, mutta byrokraattiset esteet haittaavat (rinnakkaiset rahoituskanavat) • Lisää yhteyksiä ohjelmistotuoteliiketoiminnan tutkimukseen: Monet ongelmat ja ratkaisut ovat toimialariippumattomia • Kansainvälinen näkökulma Suomessa heikko: Terveydenhuollossa ohjelmistoyritysten vienti 20%, pyrkimystä kahdenvälisiin kotikutoisiin ratkaisuihin, kv. näkyvyys vähäistä

28. Kokemuksia – 3:Tutkimuksen hyödyntäminen Tutkimuksesta saa hyödyn irti, kun hakee aktiivisesti hyötyä aktiivisessa vuorovaikutuksessa! • Muutamat yritykset ja sh-piirit olivat aktiivisia, useimmat yrittivät pysyä mukana, parin kanssa ei syntynyt vuorovaikutusta • Yritysten aikajänne vs. tutkimuksen aikajänne: ”Tarvitsemme kalan emmekä onkea” vs. ”Kalastuksen filosofia” – molemmat ovat oikeutettuja ja ne pitää saada tasapainoon. • Pilotit suurin ongelma – erillisiksi hankkeiksi? Kolmivuotisen hankkeen alussa ei osata budjetoida rahoitusta käytännön integrointihankkeille kolmantena vuonna. Tutkimushankkeessa kannattaa tehdä referenssitoteutuksia. • Tutkimuksen yritysrahoituksesta voi tulla pullonkaula: Keskikokoinen seuraajajäsen maksoi PlugIT:n 2 miljoonan euron ja 3 vuoden tuloksista alle uuden Ladan verran – kumpi olisi ollut hyödyllisempi investointi? (Vastaus: Riippuu siitä, mikä on tarve)

29. Miten meitä pitäisi arvioida:PlugIT-esittelystä SoTeTiTe-tutkimuspäivillä 2002 • ”Mitä on muuttunut elokuussa 2004 PlugIT-projektin tuloksena? Miten meidät arvioidaan? • Onko terveydenhuollon ammattilaisilla käytössään sujuvammin yhteentoimiva ohjelmistokokonaisuus (pilotointipaikoissa)? Miten se todistetaan? • Onko ohjelmistoyritysten sovelluskehittäjien työ helpottunut (pilotoijayrityksissä)? Miten se todistetaan? • Ovatko ohjelmistot ja ohjelmistokomponentit paremmin siirrettäviä ja käyttöönotettavia Suomessa sekä vientikelpoisempia? Miten se todistetaan? • Onko syntynyt uutta tutkimuskapasiteettia? Miten se todistetaan? • Onko tuloksena parempia terveyspalveluja kansalaisille? Mitenkähän se todistetaan?!?”