Zaawansowane techniki graficznej analizy danych

INFORMATYKAEKONOMICZNABUSINESS INFORMATICS

2(32)•2014

Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego we WrocławiuWrocław 2014

Redaktor Wydawnictwa: Dorota Pitulec

Redaktor techniczny: Barbara Łopusiewicz

Korektor: Hanna Jurek

Łamanie: Barbara Szłapka

Projekt okładki: Beata Dębska

Publikacja jest dostępna w Internecie na stronach: www.ibuk.pl, www.ebscohost.com, w Dolnośląskiej Bibliotece Cyfrowej www.dbc.wroc.pl,The Central European Journal of Social Sciences and Humanities http://cejsh.icm.edu.pl,The Central and Eastern European Online Library www.ceeol.com, a także w adnotowanej bibliografii zagadnień ekonomicznych BazEkon http://kangur.uek.krakow.pl/bazy_ae/bazekon/nowy/index.php

Informacje o naborze artykułów i zasadach recenzowania znajdują się na stronie internetowej Wydawnictwa www.wydawnictwo.ue.wroc.pl

Kopiowanie i powielanie w jakiejkolwiek formie wymaga pisemnej zgody Wydawcy

© Copyright by Uniwersytet Ekonomiczny we Wrocławiu Wrocław 2014

ISSN 1507-3858

Wersja pierwotna: publikacja drukowana

Druk i oprawa:EXPOL, P. Rybiński, J. Dąbek, sp.j.ul. Brzeska 4, 87-800 Włocławek

Spis treści

Wstęp: ............................................................................................................... 9

Część 1. Informatyka w organizacji

Zbigniew Antczak: Wpływ narzędzi informatycznych na kierunki ewolucji funkcji personalnej w przedsiębiorstwach w Polsce w XXI wieku ............ 13

Ewa Badzińska: Indywidualizacja rozwiązań ICT w praktyce gospodarczej na przykładzie start-upów akademickich .................................................... 24

Grzegorz Biziel, Adam Pyka, Tomasz Skalniak, Jan Słowik: Platforma za-rządzania usługami jako narzędzie wspierające życie osób starszych ....... 33

Iwona Chomiak-Orsa, Michał Flieger: Wykorzystanie technologii informa-cyjno-komunikacyjnych determinantą doskonalenia komunikacji z intere-sariuszami w gminach ................................................................................. 41

Małgorzata Furmankiewicz, Anna Sołtysik-Piorunkiewicz, Piotr Ziu-ziański: Artificial intelligence and multi-agent software for e-health knowledge management system ................................................................. 51

Małgorzata Furmankiewicz, Anna Sołtysik-Piorunkiewicz, Piotr Ziu-ziański: Zaawansowane techniki graficznej analizy danych epidemiolo-gicznych na kokpicie menedżerskim .......................................................... 64

Wiesława Gryncewicz, Karol Łopaciński: Technologia informacyjna jako determinanta rozwoju e-usług w sektorze medycznym i rehabilitacyjnym 78

Jarosław Jankowski, Maciej Janiak: Zastosowanie modeli wnioskowania rozmytego w projektowaniu struktury interfejsu systemu rekomendującego 86

Jerzy Korczak: Chmura obliczeniowa dla logistyki – projekt LOGICAL ..... 95Krzysztof Kubiak: Przepływy wartości z wykorzystaniem narzędzi ICT

– case study ................................................................................................. 106Bernard F. Kubiak: Model informacji strategicznej w obsłudze procesów

biznesowych przemysłu turystycznego ...................................................... 116Iwona Małgorzata Kutzner: Wykorzystanie Visual Basic w procesie rekru-

tacji i selekcji pracowników na przykładzie Instytutu Edukacji Gospodar-czej Sp. z o.o. ............................................................................................. 133

Maja Leszczyńska: Analiza i ocena uwarunkowań oraz możliwości wirtuali-zacji procesów wdrażania i utrzymywania systemów informatycznych .... 156

6 Spis treści

Józef Bohdan Lewoc, Iwona Chomiak-Orsa, Antoni Izworski, Sławomir Skowroński, Antonina Kieleczawa, Marion Ann Hersh, Peter Kopa-cek: Optimization of network topology in a CIMM system used in organi-zation management .................................................................................... 168

Maria Mach-Król: Narzędzia budowy systemu z temporalną bazą wiedzy wspomagającego twórczość organizacyjną ................................................ 179

Adam Nowicki, Bogdan Burkot: Zarys koncepcji doskonalenia procesów programowych – podejście systemowe ...................................................... 188

Maria Pietruszka, Marian Niedźwiedziński: Third dimension of e-com-merce ........................................................................................................... 198

Cezary Stępniak, Tomasz Turek: Technologiczne uwarunkowania budowy regionalnej społeczności biznesowej .......................................................... 213

Radosław Wójtowicz: Wdrażanie systemów klasy Enterprise Content Mana-gement jako złożone przedsięwzięcie informatyczne ................................. 223

Łukasz Żabski: Functions of the integrated computer system of Ministry of the Treasury within the scope of exercising the owner’s supervision ........ 235

Część 2. Dydaktyka Ewa Badzińska: Potencjał urządzeń mobilnych i gamifikacji w usługach

edukacyjnych .............................................................................................. 251Paweł Chrobak: Wdrażanie infrastruktury VDI w środowisku akademickim

– studium przypadku ................................................................................... 262Dorota Jelonek, Barbara Łukasik-Makowska: Efekty kształcenia jako

podstawa projektowania programu studiów na kierunku Informatyka eko-nomiczna ..................................................................................................... 274

Arkadiusz Januszewski: Zastosowanie technologii informatycznych w kształ-ceniu studentów w zakresie controllingu i rachunkowości zarządczej ........ 300

Jerzy Korczak, Witold Abramowicz, Jerzy Gołuchowski, Andrzej Ko-byliński, Mieczysław Owoc: Wzorcowy program studiów licencjackich kierunku Informatyka ekononomiczna – koncepcja wstępna ..................... 311

Karol Korczak, Konrad Szymański: Wykorzystanie wiedzy z zakresu In-formatyki ekonomicznej w procesie modelowania ścieżek kształcenia ..... 338

Barbara Łukasik-Makowska, Jerzy Korczak, Paweł Chrobak, Maciej Bac: Wykorzystanie technologii informacyjnych w procesach wdrażania Krajowych Ram Kwalifikacji dla Szkolnictwa Wyższego ......................... 350

Karolina Muszyńska, Jakub Swacha: Wykorzystanie narzędzi komunika-cji, współpracy i wymiany plików przez studentów kierunków Informaty-ka i Zarządzanie .......................................................................................... 365

Małgorzata Pańkowska: Prezentacja efektów kształcenia w kartach przed-miotów ........................................................................................................ 376

Spis treści 7

Summaries

Part 1. Informatics in organization

Zbigniew Antczak: The influence of information tools on the evolution trends of hr function in enterprises in Poland in the XXIst century ............ 23

Ewa Badzińska: Individualization of ICT solutions in business practice on the example of academic start-ups .............................................................. 32

Grzegorz Biziel, Adam Pyka, Tomasz Skalniak, Jan Słowik: Service man-agement platform as an independent living supporting tool for senior citi-zens ............................................................................................................. 40

Iwona Chomiak-Orsa, Michał Flieger: ICT technologies as a way to im-prove communication with stakeholders in local governments ................. 50

Małgorzata Furmankiewicz, Anna Sołtysik-Piorunkiewicz, Piotr Ziu-ziański: Sztuczna inteligencja i multiagenci oprogramowania w systemie zarządzania wiedzą w e-zdrowiu ................................................................ 63

Małgorzata Furmankiewicz, Anna Sołtysik-Piorunkiewicz, Piotr Ziu-ziański: Advanced techniques for graphical analysis of epidemiological data on management dashboard ................................................................... 77

Wiesława Gryncewicz, Karol Łopaciński: Information technology as a de-terminant of e-services development in medical and rehabilitation sector . 85

Jarosław Jankowski, Maciej Janiak: Application of fuzzy inference models in the Web recommending interface design ............................................... 94

Jerzy Korczak: Architecture of computing cloud – LOGICAL project .......... 105Krzysztof Kubiak: Value stream flow using ICT tools – case study ............. 115Bernard F. Kubiak: Model of strategic information in support of business

processes of the tourism industry .............................................................. 132Iwona Małgorzata Kutzner: Usage of Visual Basics in the process of re-

cruitment and selection of employees at IEG LLC ................................... 155Maja Leszczyńska: Analysis and evaluation of determinants and possibili-

ties of virtualization of implementation and maintenance processes of it systems ........................................................................................................ 167

Józef Bohdan Lewoc, Iwona Chomiak-Orsa, Antoni Izworski, Sławomir Skowroński, Antonina Kieleczawa, Marion Ann Hersh, Peter Kopa-cek: Optymalizacja topologii sieci w systemach CIMM wykorzystywana w zarządzaniu organizacjami ...................................................................... 178

Maria Mach-Król: Tools for developing a system with temporal knowledge base to support organizational creativity .................................................... 187

Adam Nowicki, Bogdan Burkot: Draft of a concept for software process im-provement − system approach ................................................................... 197

8 Spis treści

Maria Pietruszka, Marian Niedźwiedziński: Trzeci wymiar w e-com-merce ........................................................................................................... 212

Cezary Stępniak, Tomasz Turek: Technological conditionings of regional spatial community creation ......................................................................... 222

Radosław Wójtowicz: Implementation of ECM As a complex it project ....... 234Łukasz Żabski: Funkcje zintegrowanego systemu informatycznego Minister-

stwa Skarbu Państwa w zakresie sprawowania nadzoru właścicielskiego . 248

Part 2. Didactics

Ewa Badzińska: Potential of mobile devices and gamification in educational services ....................................................................................................... 261

Paweł Chrobak: Implementation of VDI infrastructure in an academic envi-ronment − case study .................................................................................. 273

Dorota Jelonek, Barbara Łukasik-Makowska: Learning outcomes as the base for program of studies design at the business informatics field of study ............................................................................................................ 299

Arkadiusz Januszewski: Application of information technology to manage-rial accounting and financial controlling at the university-level education 310

Jerzy Korczak, Witold Abramowicz, Jerzy Gołuchowski, Andrzej Ko-byliński, Mieczysław Owoc: Standard program of bachelor study in Business Informatics – preliminary concept ............................................... 337

Karol Korczak, Konrad Szymański: The use of knowledge of business in-formatics in the learning pathways modeling process ................................ 349

Barbara Łukasik-Makowska, Jerzy Korczak, Paweł Chrobak, Maciej Bac: USe of it in implementation process of the National Framework of Qualification Standards for Higher Education ........................................... 364

Karolina Muszyńska, Jakub Swacha: Use of communication, collaboration and file sharing tools by students of information technology and manage-ment ............................................................................................................ 375

Małgorzata Pańkowska: Learning outcomes presentation in course cards ... 387

INFORMATYKA EKONOMICZNA BUSINESS INFORMATICS 2(32) • 2014

ISSN 1507-3858

Małgorzata Furmankiewicz, Anna Sołtysik-Piorunkiewicz, Piotr ZiuziańskiUniwersytet Ekonomiczny w Katowicach e-mail: [email protected]; [email protected]; [email protected]

ZAAWANSOWANE TECHNIKI GRAFICZNEJ ANALIZY DANYCH EPIDEMIOLOGICZNYCH NA KOKPICIE MENEDŻERSKIM

Streszczenie: Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie zaawansowanych technik gra-ficznej analizy danych epidemiologicznych udostępnianych przez różne instytucje: państwo-we oraz prywatne. Autorzy przedstawili projekt kokpitu menedżerskiego z uwzględnieniem integracji danych z wielu źródeł jako jednego z warunków koniecznych do uzyskania wiedzy decydentów oraz przedstawili zastosowanie różnych form prezentacji danych dla zapewnienia jak najpełniejszej wizualizacji danych z udostępnionych danych i wyszukanych informacji.

Słowa kluczowe: e-zdrowie, kokpit menedżerski, mapy zdrowotne, dane epidemiologiczne.

DOI: 10.15611/ie.2014.2.06

1. Wstęp

Niniejszy artykuł dotyczy budowy kokpitu menedżerskiego na potrzeby e-zdrowia, a także charakteryzuje różne formy wizualizacji danych pochodzących z różnych źródeł na przykładzie danych epidemiologicznych. Zastosowanie kokpitu mene-dżerskiego w dziedzinie epidemiologii może umożliwiać podejmowanie szybszych i właściwszych decyzji dotyczących działań zaradczych przez decydentów w ob-szarze ochrony zdrowia. Obecnie kokpity są szeroko wykorzystywane w różnych obszarach, np. w sprzedaży, produkcji, marketingu, finansach, technicznym wspar-ciu, zarządzaniu zasobami ludzkimi [Few 2006]. Dzięki swym głównym cechom, tj. przejrzystości i czytelności, kokpity menedżerskie mogą znajdować zastosowanie w monitorowaniu i zarządzaniu w obszarach krytycznych dla społeczeństwa. Moż-na tu wskazać obszar e-zdrowia i przykładowo monitorowanie ryzyka zachorowal-ności na poziomie kraju.

Kokpity menedżerskie stanowią odpowiedź na stale rosnące zapotrzebowanie na wiedzę w procesie podejmowania decyzji i aktualnie są niezbędnym narzędziem decydentów. Wcześniej integracja danych na portalu informacyjnym była możliwa

Zaawansowane techniki graficznej analizy danych epidemiologicznych... 65

dzięki wdrożeniu określonych ośmiu warstw technologii zapewniających: 1) prezen-tację danych, 2) personalizację danych, 3) pracę grupową, 4) usprawnienie przebie-gu procesu, 5) publikację i dystrybucję danych, 6) wyszukiwanie danych, 7) katego-ryzację danych, 8) integrację danych [Sołtysik-Piorunkiewicz 2002]. Obecnie, aby wdrożyć system zarządzania wiedzą, niezbędne jest zapewnienie wdrożenia:• technologii sieciowej, • technologii zapewniających integrację danych oraz • technologii przechowywania i wyszukiwania informacji [Turban 2006].

Identyfikacja dostępnych źródeł danych jest pierwszym etapem na drodze do uzyskania wiedzy i umożliwia rozpoczęcie prac dotyczących klasyfikacji danych, ich integracji i czyszczenia. Dzięki tym zabiegom możliwa jest wizualizacja, któ-rą można zdefiniować krótko jako informacje przyjmujące różnorodną formę obra-zu. Treść obrazu komunikowana jest za pośrednictwem kształtów, linii, hierarchii i układów. Celami wizualizacji mogą być: graficzna prezentacja informacji, wery-fikacja hipotez oraz analiza i eksploracja danych [Paradowski 1999]. Wizualizacja danych może odbyć się za pomocą różnych form, a jedną z ciekawszych stanowi kokpit menedżerski, który pozwala zastosować wybrane formy prezentacji danych, co zostanie opisane w dalszej części niniejszego artykułu.

2. Kokpit menedżerski jako forma wizualizacji danych

Kokpity menedżerskie stanowią odpowiedź na stale rosnące zapotrzebowanie na wiedzę w procesie podejmowania decyzji i obecnie są niezbędnym narzędziem de-cydentów [Sołtysik-Piorunkiewicz 2006]. Pozwalają na integrację danych z wielu różnych źródeł, dzięki czemu ich rola w procesach zarządzania wiedzą jest kluczo-wa [Davenport, Prusak 1998; Turban 2006].

Rolą kokpitów menedżerskich jest dostarczenie aktualnych informacji odnoszą-cych się do działalności przedsiębiorstwa. Wykorzystywane są przede wszystkim w monitoringu wydajności organizacji oraz jako narzędzie wizualizacyjne danych biz-nesowych. Użytkownik kokpitu menedżerskiego ma do dyspozycji zbiór wykresów i map, które pozwalają na spójny przegląd danych w różnym ujęciu [Olszak 2008].

Kokpit menedżerski jest nowoczesną formą wizualizacji danych i stanowi połą-czenie różnych elementów wizualnych i narzędzi aplikacyjnych portalu informacyj-nego, umożliwiając przejrzyste przeglądanie, analizowanie i integrowanie danych i informacji zawartych w różnych źródłach danych [Sołtysik-Piorunkiewicz 2002]. Kokpit menedżerski można zdefiniować jako swego rodzaju pulpit udostępniający najważniejsze informacje potrzebne do osiągnięcia jednego lub więcej celów, które zostały zebrane i przedstawione w formie graficznej na ekranie komputera. Jeden rzut oka wystarcza zatem, by efektywnie monitorować zjawiska [Few 2013]. Przy-kładowy kokpit został zaprezentowany na rys. 1.

Do podstawowych własności kokpitu menedżerskiego można zaliczyć: graficz-ną prezentację danych (np. mapy i wykresy statystyczne), prezentację wniosków

66 Małgorzata Furmankiewicz, Anna Sołtysik-Piorunkiewicz, Piotr Ziuziański

(dzięki czemu użytkownik jest zwolniony z potrzeby przeprowadzania własnych analiz) oraz prezentację danych, które są najważniejsze z punktu widzenia przezna-czenia konkretnego kokpitu [Alexander, Walkenbach 2011].

Historia kokpitów jest bezpośrednio związana z historią Business Intelligence, która sięga lat 80. ubiegłego stulecia, kiedy zwrócono uwagę na fakt, że systemy informowania kierownictwa przestały wystarczać i stanowią wąskie rozwiązanie. Ze względu na rosnące potrzeby kadry zarządzającej, na początku XXI w. wyłoniły się rozwiązania Business Intelligence, które są podstawą tworzenia kokpitów [Eckerson 2006]. Niektórzy uważają, że kokpity menedżerskie to współczesne wcielenie syste-mów informowania kierownictwa [Orzechowski 2005].

Wizualna analiza danych jest niezwykle przydatna w procesie podejmowania de-cyzji w wielu obszarach. Wśród obrazów graficznych wykorzystywanych do wizu-alizowania danych w zależności od rodzaju zastosowanej metody graficznej można wskazać: rysunki, zdjęcia, ikony, mapy, schematy, wykresy, tabele [Dudycz 1998]. Ponadto wyróżnić można wykres statystyczny, mapę statystyczną oraz mapę po-jęć. Wykres statystyczny stanowi wizualną formę rejestracji danych oraz narzędzie prezentujące dane syntetyczne [Chromińska 2004]. Wykres upraszcza zatem proces

Rys. 1. Przykładowy kokpit menedżerski

Źródło: [http://www.enterprise-dashboard. com/tag/flash-graphs/].


odczytywania i interpretacji takich samych liczb w porównaniu do ich reprezenta-cji w postaci tablicy [Osipow 1957]. Kolejną formą graficznej analizy danych jest mapa statystyczna, którą można określić jako rodzaj mapy tematycznej, dla której źródłem danych są statystyczne zestawienia liczbowe. Zestawienia te korespondu-ją z konkretnymi obiektami punktowymi, powierzchniowymi i liniowymi na ziemi [Kocimowski, Kwiatek 1976].

Istnieje wiele typów wykresów statystycznych. Ich klasyfikację prezentuje rys. 2.

Niezwykle powszechną i użyteczną formę prezentacji danych stanowią także mapy statystyczne. Mogą one być opracowywane dzięki różnym metodom. Wśród kartograficznych metod prezentacji wyróżnić można metodę kropkową, kartodia-gram, kartogram oraz metodę izolinii [Kocimowski, Kwiatek 1976].

Zaawansowaną metodą graficzną prezentacji danych jest mapa pojęć, która jest niezwykle użyteczna w procesie wizualnego wyszukiwania potrzebnych informacji [Dudycz 2012a]. Mapa pojęć (topic map – TM) jest rozwiązaniem bazującym na sieci semantycznej i standardem wprowadzonym przez International Organization for Standardization (ISO/IEC 13250:2000) [Dudycz 2012b].

Rys. 2. Klasyfikacja wykresów statystycznych

Źródło: [Kocimowski, Kwiatek 1976].


3. Identyfikacja źródeł danych do monitorowania zachorowalności

Monitorowanie zachorowalności ludności odgrywa bardzo ważną rolę w profilakty-ce zdrowotnej. Istotnym elementem jest zarówno śledzenie zjawisk epidemiologicz-nych, jak i związane z nimi podejmowane działania profilaktyczne [Furmankiewicz, Ziuziański 2013]. Dziedziną medycyny, która zajmuje się badaniem częstotliwo-ści występowania, rozpowszechnianiem oraz kontrolą chorób i innych czynników związanych ze zdrowiem jest epidemiologia. W dziedzinę tę wpisuje się również wskazywanie możliwości kontrolowania lub zapobiegania problemom zdrowotnym. Zapobieganie chorobom możliwe jest dzięki szczepieniom ochronnym, programom dotyczących promocji zdrowia czy wczesnemu rozpoznaniu danej jednostki choro-bowej i leczeniu [Jędrychowski 1999].

W Polsce zasady i tryb postępowania w zakresie zapobiegania i zwalczania cho-rób zakaźnych i zakażeń u ludzi, w tym zasady i tryb rozpoznawania i monitorowania sytuacji epidemiologicznej oraz podejmowania działań przeciwepidemicznych i za-pobiegawczych w celu unieszkodliwienia źródeł zakażenia, przecięcia dróg szerze-nia się zakażeń i chorób zakaźnych oraz uodpornienia osób podatnych na zakażenie, a także zadania organów administracji publicznej w zakresie zapobiegania oraz zwal-czania zakażeń i chorób zakaźnych u ludzi określa Ustawa z dnia 5 grudnia 2008 r. o zapobieganiu oraz zwalczaniu zakażeń i chorób zakaźnych u ludzi (DzU 2008, nr 234, poz. 1570 z późn. zm.) [Ustawa 2008]. Organy administracji publicznej, które zajmują się epidemiologią, zobowiązane są do udostępniania różnego rodzaju danych i zestawień dotyczących zachorowalności. Postępujący natomiast rozwój społeczeń-stwa informacyjnego wpłynął na rozszerzenie działań epidemiologicznych przedsię-biorstw, które zbierają i udostępniają niezależne dane epidemiologiczne. Wśród nich należy wymienić przedsiębiorstwo Google Inc. gromadzące dane w ramach projektu Google Flu Trends lub Dengue Trends, a także firmę KAMSOFT SA, która jest pomy-słodawcą Ogólnopolskiego Systemu Opieki Zdrowotnej (OSOZ). W ramach projektu OSOZ opracowano Mapy Zdrowotne Kraju, które umożliwiają śledzenie jednostek chorobowych w ujęciu terytorialnym, demograficznym oraz czasowym [Stopa 2008].

System informacyjny w zdrowiu publicznym w Polsce obejmuje cztery elemen-ty, które zostały scharakteryzowane w tab. 1.

Dane zbierane przez Powiatowe i Graniczne Stacje Sanitarno-Epidemiologiczne dotyczące zachorowań lub podejrzenia zachorowań na choroby zakaźne przekazy-wane są do Wojewódzkich Stacji Sanitarno-Epidemiologicznych. Dane zbierane na poziomie wojewódzkim przekazywane są do Narodowego Instytutu Zdrowia Pu-blicznego Państwowego Zakładu Higieny w Warszawie (NIZP-PZH), który prowa-dzi działalność ekspertyzową m.in. dla Głównego Inspektoratu Sanitarnego. Ro-dzaje danych epidemiologicznych udostępnianych przez instytucje publiczne wraz z nazwą podmiotu publikującego statystyki przedstawiono w tab. 2.


Warto zaznaczyć, że również zagraniczne organizacje zbierają i udostępniają dane dotyczące meldunków o zachorowaniach na choroby zakaźne. Przykładową organizacją udostępniającą dane na temat wirusa grypy jest Światowa Organizacja Zdrowia (World Health Organization, WHO). Organizacja WHO zaproponowała stworzenie międzynarodowego programu nadzoru nad grypą obejmującego dane wirusologiczne i epidemiologiczne. W programie Global Influenza Surveillance and Response System (GISRS) uczestniczy 111 krajów, w tym także Polska. Statystyki udostępniane przez GISRS dotyczą danych epidemiologicznych (liczby zachorowań i podejrzeń zachorowań na grypę) oraz danych wirusologicznych uwzględniających wirusa grypy i wirusy grypopodobne. Warto podkreślić, że dane te są dostępne na stronie Światowej Organizacji Zdrowia bez żadnej rejestracji. Światowa Organi-

Tabela 1. Elementy systemu informacyjnego w zdrowiu publicznym w Polsce

Charakterystyka Podmiot nadzorujący realizację zadańSystemy informacyjne dot. stanu zdrowia ludności, stanu sanitarnego, działalności zakładów opieki zdrowotnej, a także zagrożeń środowiskowych zdrowia, infrastruktury i zatrudnienia

– Resort zdrowia – Główny Inspektorat Sanitarny – Wybrane instytuty naukowe

Ministerstwa Zdrowia Systemy informacyjne dot. umieralności, urodzeń, a także niezdolności do pracy

– Główny Urząd Statystyczny– Zakład Ubezpieczeń Społecznych

Systemy informacyjne dot. sprawozdawczości świadczonych usług, ewidencji ubezpieczonych

– Narodowy Fundusz Zdrowia

Badania okresowe lub ad hoc, które nie są objęte przepisami prawa

Źródło: opracowano na podstawie [Furmankiewicz, Ziuziański 2013].

Tabela 2. Dane udostępniane przez instytucje publiczne

Dane Ujęcie danych Podmiot udostępniającyMeldunki o zachorowaniach na choroby zakaźne, zakażeniach i zatruciach w Polsce

dwutygodniowe, kwartalne, półroczne, roczne

Pracownia Monitorowania i Analizy Sytuacji Epidemiologicznej Zakładu Epidemiologii Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego

Meldunki o zachorowaniach i podejrzeniach zachorowań na grypę w Polsce

tygodniowe,sezonowe,roczne

Zakład Epidemiologii oraz Zakład Badania Wirusów Grypy. Krajowy Ośrodek ds. Grypy Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego Państwowego Zakładu Higieny w Warszawie

Meldunki o zakażeniach HIV i zachorowaniach na AIDS w Polsce

miesięczne,roczne

Zakład Epidemiologii Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego Państwowego Zakładu Higieny w Warszawie

Stan sanitarny kraju w danym roku

roczne Główny Inspektorat Sanitarny

Źródło: opracowanie własne.


zacja Zdrowia udostępnia także dane dotyczące zakażenia wirusem HIV na świe-cie, z możliwością ich przeglądania według wybranego filtra, np. państw danego kontynentu. Dane te można również pobrać w wybranym formacie, np. CSV, XLS [WHO]. Inną zagraniczną organizacją, która zajmuje się kwestiami związanymi z profilaktyką i kontrolą chorób zakaźnych jest Europejskie Centrum ds. Zapobiega-nia i Kontroli Chorób (ECDC) [ECDC].

4. Formy graficznej prezentacji danych epidemiologicznych

Jak już wspomniano we wcześniejszym rozdziale niniejszego artykułu, istnieje wie-le prywatnych i publicznych źródeł danych na temat zjawisk epidemiologicznych w polskim społeczeństwie, jak i zachodzących globalnie. Podmioty udostępniają dane w różnej postaci, czasami możliwe jest pobranie surowych danych w postaci tablic liczbowych w różnych formatach (np. pliki CSV, XLS). Ponadto podmioty te na swoich stronach internetowych publikują analizy, które niejednokrotnie ujęte są w graficznej formie, np. w postaci wykresów lub map statystycznych. Przykładowo, przedsiębiorstwo Google w ramach projektu Google Flu Trends lub Dengue Trends wykorzystuje kartogramy informujące o tendencjach aktywności wirusa grypy i ten-dencjach rozprzestrzeniania się wirusa dengi na świecie [Furmankiewicz, Ziuziań-ski 2013]. Na rys. 3 przedstawiono kartogram dotyczący aktywności wirusa grypy na świecie.

Rys. 3. Kartogram tendencji aktywności wirusa grypy (Google Flu Trends)

Źródło: [http://www.google.org/flutrends/].


Na podstawie tej mapy świata można ocenić, które obszary narażone są najbar-dziej na epidemię i przedsięwziąć odpowiednie działania profilaktyczne.

Meldunki epidemiologiczne publikowane przez polskie służby sanitarne na temat zachorowalności na grypę udostępniane są m.in. w formacie PDF. W doku-mentach wykorzystano m.in. takie formy prezentacji danych, jak: tablice liczbowe, wykresy słupkowe, liniowe złożone wykresy właściwe, kartogramy z ikonami infor-mujące o spadku bądź wzroście zapadalności w stosunku do poprzedniego okresu. Na rys. 4 przedstawiono ostatnie dwie wymienione formy. Zaletą danych udostęp-nianych w takiej formie jest porównanie do okresu poprzedniego.

Rys. 4. Wykres słupkowy zapadalności na grypę według wieku i kartogram zapadalności

Źródło: [http://www.pzh.gov.pl/oldpage/epimeld/grypa/2014/G_14_06C.pdf].

Rys. 5. Wykres kołowy – zachorowania na AIDS rozpoznane w latach 2008-2012 według grupy ryzyka

Źródło: [http://www.pzh.gov.pl/oldpage/epimeld/hiv_aids/index.htm].


Innym przykładem zastosowania wizualizacji są wykresy Zakładu Epidemiolo-gii odnoszące się do zakażeń HIV i zachorowań na AIDS w Polsce (rys. 5). W tym wypadku zastosowanie efektu trójwymiarowości może powodować mylne postrze-ganie: położony „bliżej” użytkownika wycinek wydaje się większy, natomiast „dal-szy” – mniejszy [Łais 2011].

5. Projekt kokpitu menedżerskiego na potrzeby monitorowania zachorowalności na grypę

W poprzednich punktach zidentyfikowano źródła danych epidemiologicznych i formy prezentacji danych epidemiologicznych, w oparciu o które możliwa jest realizacja kok-pitu menedżerskiego wspierającego decydentów w obszarze zarządzania ryzykiem, ochroną zdrowia i profilaktyką. Kokpit taki powinien integrować wskazane źródła da-nych i charakteryzować się wymienionymi wcześniej cechami, w tym głównie: przej-rzystością, czytelnością i łatwością interpretacji. Dla projektu kokpitu wybrano obszar zachorowalności na grypę. Głównym celem projektu jest umożliwienie wygodnego monitorowania zachorowalności na grypę. Dla projektu wybrano następujące dane:• meldunki epidemiologiczne Zakładu Epidemiologii Narodowego Instytutu

Zdrowia Publicznego (www.pzh.gov.pl/oldpage/epimeld/),• dane na podstawie wyszukiwanych słów w Google (www.google.org/flutrends/

pl/#PL)Część wykorzystanych w kokpicie danych pochodzi zatem z publicznego źródła

(meldunki epidemiologiczne), a część z prywatnego: firmy Google w ramach pro-jektu Google Flu Trends.

Kokpit menedżerski został wyposażony w kartogram (zatytułowany „Mapa za-chorowań”), który przedstawia liczbę zachorowań na grypę w podziale na woje-wództwa. Intuicyjnie dobrano kolory prezentacji danych: intensywny kolor czerwo-ny świadczy o wysokiej zachorowalności, zielony o niskiej. Intencjonalnie, w lewym górnym rogu, czyli w obszarze największej wizualnej emfazy [Few 2006], można zaobserwować ogólne liczby dotyczące sumy zachorowań i zapadalności z danego okresu w odniesieniu do poprzedniego meldunku epidemiologicznego. Porównanie zostało przedstawione w postaci ikony strzałki: zielona strzałka skierowana w dół informuje o spadku zachorowalności, a czerwona skierowana ku górze o wzroście ryzyka zachorowalności. Ponadto projekt zawiera wykres słupkowy zapadalności na grypę według poszczególnych grup wiekowych (0–4, 5–14, 15–64 raz 65+) oraz wykres kołowy reprezentujący przyczyny skierowania do szpitala (objawy ze strony układu krążenia, objawy ze strony układu oddechowego oraz inne przyczyny). Pro-jekt zawiera także dwa wykresy liniowe zachorowalności w czasie (u dołu kokpitu) na podstawie danych zaczerpniętych z meldunków epidemiologicznych i na podsta-wie danych pochodzących z Google Flu Trends w odniesieniu do dwóch poprzed-

Zaawansow

ane techniki graficznej analizy danych epidemiologicznych...

73

Rys. 6. Projekt kokpitu menedżerskiego na potrzeby monitorowania zachorowalności na grypę

Źródło: opracowanie własne na podstawie [Ziuziański 2013].


nich lat. Realizację kokpitu menedżerskiego, opracowanego na potrzeby monitoro-wania zachorowalności na grypę prezentuje rys. 6.

Warto nadmienić, że wykresy wykorzystane w kokpicie menedżerskim cechują się interaktywnością. Użytkownik kokpitu, poprzez kliknięcie na serię wykresu lub jego element legendy, ma możliwość ukrycia lub wyświetlenia serii danych. Najechanie myszką np. na fragment wykresu kołowego pozwala na wyświetlenie bardziej szczegó-łowych informacji. Kalendarz z lewej strony umożliwia użytkownikowi przeglądanie dat i pobranie na dysk komputera meldunku z określonego zakresu czasu. Meldunki zawierają bardziej szczegółowe informacje niż ich syntetyczne ujęcie w formie kokpi-tu. Dane można przeglądać wstecz i w przód, korzystając ze strzałek nawigacyjnych.

Wzbogacenie kokpitu o inne źródła danych mogłoby dostarczyć dodatkowej wiedzy. Do takich danych można zaliczyć zarówno prywatne źródła (np. dane po-chodzące z OSOZ), jak i publiczne (np. dane udostępniane przez Światową Orga-nizację Zdrowia). Poza tym monitorowanie krajów ościennych mogłoby dostarczyć informacji o hipotetycznym zagrożeniu epidemią.

Kokpit taki może wspierać pracowników Ministerstwa Zdrowia, służb sanitar-nych i różne jednostki prywatnej i publicznej opieki zdrowotnej. Kokpit umożliwia porównywanie aktualnych wartości z poprzednimi, obserwowanie trendów i śledze-nie rozwoju epidemii, a także identyfikowanie okresów wzmożonej zachorowalno-ści na przestrzeni roku. Dane takie mogą być także udostępniane globalnie internau-tom. Jawne udostępnianie informacji o zagrożeniu epidemiologicznym pozwoliłoby na indywidualne podjęcie działań profilaktycznych.

Największą zaletą opracowanego rozwiązania jest integracja danych pochodzą-cych z różnych źródeł i graficzne przedstawienie danych. Umożliwia to decyden-tom ochrony zdrowia prostsze podejmowanie decyzji. Metody wizualizacji zostały dobrane zgodnie z danymi i dobrymi praktykami oraz możliwościami percepcyj-nymi użytkowników (intuicyjne kolory, uproszczone formy, przejrzystość). Wadą rozwiązania jest niewątpliwie fakt częstotliwości odświeżania danych. Meldunki epidemiologiczne na temat grypy pojawiają się co tydzień. To samo dotyczy danych Google Flu Trends. Ponadto dane meldunkowe publikowane są jedynie na poziomie województwa i całego kraju, a dane Google Flu Trends na poziomie całego kraju.

Reasumując, kokpit menedżerski z powodzeniem można zastosować w obszarze e-zdrowia [Ziuziański, Furmankiewicz, Sołtysik-Piorunkiewicz 2014]. Niezwykle cenne byłoby rozszerzenie go o inne jednostki chorobowe (np. wykorzystując wspo-mniane wcześniej meldunki o zachorowaniach na choroby zakaźne, zakażeniach i zatruciach w Polsce). Dzięki temu mógłby powstać portal wyposażony w kom-pleksowy przegląd sytuacji zdrowotnej w Polsce. Należy pogłębić prace projektowe i badawcze w tym zakresie. Założenia projektowe uwzględnione w przedstawionym przykładzie będą stanowiły podstawę do opracowania koncepcji budowy dedyko-wanego kokpitu menedżerskiego w obszarze e-zdrowia, wpisującej się w aktualny najnowszy trend rozwoju zastosowań systemów informatycznych [Furmankiewicz, Sołtysik-Piorunkiewicz, Ziuziański 2014].


6. Zakończenie

Artykuł został poświęcony tematyce budowy kokpitu menedżerskiego na potrzeby e-zdrowia, którego zadaniem jest integracja danych pochodzących z różnych źró-deł. Zastosowanie kokpitu menedżerskiego w dziedzinie epidemiologii umożliwia podejmowanie szybszych i właściwszych decyzji dotyczących działań zaradczych przez decydentów w obszarze ochrony zdrowia.

Reasumując wcześniejsze rozważania, można stwierdzić, że główną rolą kokpi-tów jest [Eckerson 2006]:• udostępnianie właściwych informacji,• właściwym użytkownikom,• we właściwym czasie,• w celu optymalizowania procesu podejmowania decyzji, zwiększenia wydaj-

ności oraz polepszenia wyników dotyczących działalności organizacji.Odnosząc te słowa do zastosowania kokpitu menedżerskiego w jednostce dzia-

łającej w obszarze e-zdrowia zajmującej się monitorowaniem stanu epidemiologicz-nego społeczeństwa, można powiedzieć, że kokpit powinien dostarczać jak najbar-dziej dokładnych, kompletnych, wiarygodnych i aktualnych informacji dotyczących sytuacji epidemiologicznej w Polsce użytkownikom w konkretnych jednostkach organizacyjnych systemu sanitarnego na poszczególnych szczeblach w hierarchii danej jednostki w możliwie najkrótszym czasie w celu monitorowania, podejmowa-nia odpowiednich decyzji profilaktycznych i informacyjnych odnośnie do sytuacji epidemiologicznej społeczeństwa. Odpowiedzią na tak postawione założenia była budowa kokpitu menedżerskiego wspierającego decydentów w obszarze e-zdrowia co do zachorowalności na grypę.

Literatura

Alexander M., Walkenbach J., 2011, Analiza i prezentacja danych w Microsoft Excel, Helion, Gliwi-ce, s. 28.

Chromińska M., Ignatczyk W., 2004, Statystyka. Teoria i zastosowanie, Wydawnictwo Wyższej Szko-ły Bankowej, Poznań, s. 44.

Davenport T., Prusak L., 1998, Working Knowledge. How Organizations Manage What They Know, Harward Business School Press, Boston.

Dudycz H., 2012a, Badanie użyteczności wizualizacji w semantycznym wyszukiwaniu informacji bazu-jąc na aplikacji dla ontologii modelu Du Ponta, [w:] C.M. Olszak, E. Ziemba (red.), Systemy inte-ligencji biznesowej jako przedmiot badań ekonomicznych, Studia Ekonomiczne, Zeszyty Nauko-we Wydziałowe Uniwersytetu Ekonomicznego w Katowicach, Katowice, s. 131.

Dudycz H., 2012b, Badanie użyteczności wizualizacji w semantycznym wyszukiwaniu informacji oparte na ontologii wielowymiarowego systemu wczesnego ostrzegania, „Problemy Zarządzania”, Wydaw-nictwo Naukowe Wydziału Zarządzania Uniwersytetu Warszawskiego, vol. 10, nr 3 (38), s. 205.

Dudycz H., 1998, Wizualizacja danych jako narzędzie wspomagania zarządzania przedsiębiorstwem, Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej we Wrocławiu, Wrocław, s. 49.


ECDC, http://www.ecdc.europa.eu/en/healthtopics/avian_influenza/Pages/index.aspx (29.06.2014).Eckerson W.W., 2006, Performance Dashboards. Measuring, Monitoring and Managing Your Busi-

ness, John Wiley & Sons, Hoboken, s. 6-9.Few S., 2013, Information Dashboard Design. Displaying Data for at-a-glance Monitoring, Analytics

Press, Burlingame, s. 26.Few S., 2006, Information dashboard design. The Effective Visual Communication of Data, O’Reilly,

Sebastopol, s. 33-34, 96.Furmankiewicz M., Ziuziański P., 2013, Internet jako źródło danych epidemiologicznych, [w:] Z.E. Zie-

liński (red.), Rola informatyki w naukach ekonomicznych i społecznych. Innowacje i implikacje in-terdyscyplinarne, T. 2/2013, Wydawnictwo Wyższej Szkoły Handlowej w Kielcach, Kielce.

Furmankiewicz M., Sołtysik-Piorunkiewicz A., Ziuziański P., 2014, Artificial Intelligence Systems for Knowl-edge Management in e-Health: The Study of Intelligent Software Agents, [w:] Latest Trends on Systems, vol. II, Proc. 18th International Conference on Systems (part of CSCC ‚14), Santorini, s. 551-556.

http://www.enterprise-dashboard.com/tag/flash-graphs/(29.06.2014).http://www.google.org/flutrends/(29.06.2014).http://www.pzh.gov.pl/oldpage/epimeld/grypa/2014/G_14_06C.pdf (29.06.2014).http://www.pzh.gov.pl/oldpage/epimeld/hiv_aids/index.htm (29.06.2014).Kocimowski K., Kwiatek J., 1976, Wykresy i mapy statystyczne, Główny Urząd Statystyczny, Warsza-

wa, s. 9-16, 78-79.Łais S., 2011, Manipulacje w wykresach – iluzja w erze informacji, http://praktykatrenera.pl/manipula-

cje-w-wykresach-iluzja-w-erze-informacji/(13.04.2013). Olszak C.M., 2008, Analiza i ocena wykorzystania systemów Business Intelligence w zarządzaniu orga-

nizacją, [w:] J. Kisielnicki (red.), Informatyka dla przyszłości, Wydawnictwo Naukowe Wydziału Zarządzania Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa, s. 15.

Orzechowski R., 2005, eBusiness Intelligence, e-mentor, nr 2 (9), s. 69.Osipow I., 1957, Jak sporządzać wykresy statystyczne, Polskie Wydawnictwa Gospodarcze, Warsza-

wa, s. 3-5. Paradowski M.B., 2011, Wizualizacja danych – dużo więcej niż prezentacja, [w:] Wizualizacja wiedzy.

Od Biblia Pauperum do hipertekstu, Materiały konferencyjne, Lublin, s. 40-42.SENTINEL, https://sentinel.pzh.gov.pl/artykuly/podglad.php?id_artykulu=29 (29.06.2014).Sołtysik-Piorunkiewicz A., 2002, Korporacyjny portal informacyjny jako składnik systemu analizy da-

nych w przedsiębiorstwie, Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, nr 1535, s. 201.Sołtysik-Piorunkiewicz A., 2006, Analiza systemów informatycznych klasy EIP do wspomagania po-

dejmowania decyzji w systemie kontrolingu, Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej nr 1723, s. 153-162.

Stopa Ł., 2008, Monitorowanie i prognozowanie zjawisk zdrowotnych jako element wspomagający za-rządzanie jednostkami samorządów terytorialnych, [w:] J. Gołuchowski, A. Frączkiewicz-Wronka (red.), Technologie wiedzy w zarządzaniu publicznym ‚07, Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej im. Karola Adamieckiego w Katowicach, Katowice, s. 199-201.

Turban E., Leidner D., McLean E., Wetherbe M., 2006, Knowledge management, [w:] Information Technology for Management: Transforming Organisation in the Digital Economy, John Wiley, New Jersey, s. 365-405.

Ustawa, 2008, http://isap.sejm.gov.pl/Download?id=WDU20082341570&type=3 (29.06.2014).WHO, http://apps.who.int/gho/data/node.main.620?lang=en (29.06.2014).Ziuziański P., 2013, Kokpit menedżerski jako narzędzie BI wspierające zarządzanie wiedzą w e-zdro-

wiu (niepublikowane), Uniwersytet Ekonomiczny w Katowicach, Katowice. Ziuziański P., Furmankiewicz M., Sołtysik-Piorunkiewicz A., 2014, E-health artificial intelligence sys-

tem implementation: case study of knowledge management dashboard of epidemiological data in Poland, “International Journal of Biology and Biomedical Engineering”, vol. 8, s. 164-171.


ADVANCED TECHNIQUES FOR GRAPHICAL ANALYSIS OF EPIDEMIOLOGICAL DATA ON MANAGEMENT DASHBOARD

Summary: The aim of this article is to provide advanced techniques of graphical analysis of epidemiological data provided by different public and private institutions. The authors pres-ent the project of the management dashboard including the integration of data from multiple sources as one of the conditions necessary for obtaining knowledge makers and show the use of various forms of data presentation to ensure the fullest possible data visualization of shared data and sophisticated information.

Keywords: e-health, management dashboard, health map, epidemiological data.

Documents

Zaawansowane techniki graficznej analizy danych