Теоретическое обоснование использования процессов прототипирования для исследования процессов управления в медицинских организациях, реализующих региональные проекты в отрасли здравоохранения

Финансирование медицинской помощи в 2024 г., как свидетельствует оценка утвержденных бюджетов (федерального и Федерального фонда обязательного медицинского страхования, ФОМС)¹, ² и принятой программы государственных гарантий (ПГГ)³, направлено на развитие профилактики, амбулаторной помощи и диспансерного наблюдения. В итоге объем амбулаторного сегмента бюджета ФОМС будет сравним с затратами на лечение пациентов в круглосуточном стационаре за счет возросших средних финансовых нормативов по случаям профилактических осмотров и диспансерного наблюдения и добавления новых видов диагностических услуг в ПГГ³.

Текущее обновление высокобюджетных государственных программ «Развитие здравоохранения»⁴ и «Модернизация первичного звена»⁵, касающееся изменения системы оплаты медицинской помощи в 2024 г., связано с необходимостью поиска новых инструментов и методов освоения и рационального использования бюджетных средств, в том числе направленных на реализацию проектов, реализуемых в первичном звене на региональном уровне.

Изложенные обстоятельства свидетельствуют о необходимости поиска более эффективных средств и оптимизации процессов для повышения качества осуществляемых проектов, обеспечения доступности медицинских услуг в кратчайшие сроки. Целевые показатели, определенные соглашениями о предоставлении субсидий из федерального бюджета на финансовое обеспечение государственного задания на выполнение работ, являются, по сути, ограничениями для достижения показателей регионального проекта в отрасли здравоохранения⁶.

В настоящее время особую важность приобретают сроки и качество выполнения проектов, реализуемых субъектами. Их соответствие современным требованиям может обеспечить новый технологический подход, основанный на поиске и теоретическом обосновании применения прототипирования для исследования процессов управления в медицинских организациях (МО), реализующих региональные проекты в отрасли здравоохранения [1, 2].

Многозадачность и сложность реализации проектов на региональном уровне означают необходимость принятия решений с использованием нетривиальных способов, прогнозирования ситуации и обладания способностью к оперативным изменениям.

Авторами настоящей статьи для обоснования указанного предложения обозначены ключевые позиции реализации проекта в МО, что позволяет теоретически описать этапы этого процесса с высокой степенью достоверности. Принимая во внимание важность проектов, реализуемых в отрасли здравоохранения, знание «узких» мест функциональности, необходимо задать ориентиры для определения способов оптимизации процессных задач.

Авторами предпринята попытка соотнесения характеристик, присущих полисемическим понятиям «модель», «прототип», «модель прототипа», «процессы прототипирования», «рабочий прототип проекта», с объектом исследования для оценки сопоставимости и установления преимуществ и недостатков данных определений.

Прежде чем соотнести данную терминологию и определения, сформулированные разными исследователями, необходимо изначально описать понятие «управленческие процессы проекта МО» (объект исследования).

«Управление процессами проекта — это приложение знаний, опыта, методов и средств к работам проекта для удовлетворения требований, предъявляемых к проекту, и ожиданий участников проекта. Чтобы удовлетворить эти требования и ожидания, необходимо найти оптимальное сочетание между целями, сроками, затратами, качеством и другими характеристиками проекта» [3]. Соответственно, задачей является определение оптимальной модели управления процессами проекта.

По-видимому, при обобщении признаков модели главным требованием является «существенность сходства и несущественность различия с оригиналом» [3]. Кроме того, отображение фактов из определенной области знаний в виде более простой и наглядной материальной структуры при моделировании сложной динамической системы, а именно процессов проекта управления, служит средством для исследования и получения информации о другой системе [4]. Поэтому в сравнительном аспекте проведен анализ сопоставимости и подобия терминов с понятием «процессы управления проектами» для получения емкого определения, обобщающего компонентные составляющие и функциональные взаимосвязи проекта как системы в изучаемой отрасли [5—11] (таблица).

Термины и понятия модели, прототипа, рабочей модели прототипа для авторского поиска определения и сопоставимости с объектом исследования [4, 11—17]

Примечание. * — определения, данные авторами [15].

¹SO/IEC/IEEE 24765:2010 Systems and software engineering — Vocabulary IEEE Std 1233—1998 (R2002) IEEE Guide for Developing System Requirements Specifications.

По мнению авторов статьи, трансформировав данные определения к исследуемому предмету для достижения целей, поставленных перед региональным здравоохранением, в частности медицинскими организациями, можно представить значение «модели» в иной редакции. При этом характеристики модели могут быть далеки от требуемых целей рабочей модели проекта (прототипа). Результативность изучения интересующего нас предмета связана с разнообразием сложности составляющих его аспектов: с оперативностью приема информации, ускорением сроков реализации, сокращением расходов на исследование проекта и т.д.

Описание и определение «модели прототипа» и «рабочей модели прототипа» в публикациях открытого доступа найдены в отношении продуктов программного обеспечения. Поэтому авторами на основании проведенных ранее исследований [5, 6] сформулированы определения модели прототипа в отношении объекта исследования [7]. Рабочий прототип аутентичен «черновой» рабочей модели проекта и по мере совершаемых итерационных циклов трансформируется в подробную структурированную модель проекта, которая предназначена для выявления и устранения дефектов проекта на любой стадии проектирования с целью проработки эффективности функциональных элементов системы [8].

В качестве объекта выступают управленческие процессы МО, реализующей региональный проект как объект-прототип (оригинал), позволяющие оценить функциональность исходного объекта.

Изначально объектом исследования выбрана именно МО по причине получения потенциальных результатов высокой детализации прототипирования [1]. Ранее авторами данной статьи проведена работа, в которой характеристика показателей реализации прототипов (скорость, стоимость, обратная связь и реалистичность) оценивалась в сопоставлении с прогнозируемой эффективностью работы участников проекта (Минздрава России — минздрава субъекта — МО — пациента). Авторами [1] сформулированы выводы о необходимости тестирования концепции будущих проектов на прототипах с более высокой детализацией, к которым отнесена МО как субъект, что в прогнозе оптимизирует ресурсы на протяжении всего жизненного цикла проекта и повышает процессы адаптации.

Кроме того, высокий уровень детализации прототипа максимально схож с конечным результатом проекта, так как взаимодействие с потребителями услуг дает практический опыт, всемерно приближенный к реальному. Таким образом, процессы прототипирования на уровне МО позволяют формулировать идеи и создавать их прототипы, способные решать появляющиеся проблемы и удовлетворять требования потребителей (заинтересованных сторон проекта) путем определения функции, так как есть возможность визуализации более детальной картины устройства системы в целом [9].

Сложившаяся в настоящее время традиционная механистическая структура в МО, реализующих региональные программы в сфере здравоохранения, выстроена исключительно на бюрократических принципах и законах. Централизация власти базируется на правилах стандартной регламентированной иерархической соподчиненности и «узкой» ориентации на цели проекта, что, по мнению авторов, возможно, требует пересмотра модели управления проектами на уровне МО.

При этом необходимо четкое понимание отсутствия полной идентичности объекту-образцу, так как при формировании объекта-прототипа за основу берутся только некоторые важные элементы, определяемые исследователем (с учетом поставленных целей), что априори не делает насыщенным (полным) прототип объекта, тогда как «полный» прототип практически тождественен оригиналу. Добавление более конкретных методов научного анализа, в частности SWOT-анализа определений или факторов, поможет четче сформулировать требования к объекту исследования и, следовательно, визуализировать ожидаемые эффекты.

Возможно, использование ранее сформированной авторами матрицы [10] позволит разложить модель управления МО на структурные составляющие, формализовать ее цели по SMART-критериям, а также разбить их по элементам проектной среды для оптимизации проектной работы и выбора наилучшей рабочей модели прототипа управления.

Адекватность прототипа обусловлена задачами моделирования и утвержденными критериями, вместе с тем она в принципе не будет полной и объективной моделью. Поэтому модель содержит в себе вероятностное знание, которое может сделать его наглядным и может быть использовано в практических нуждах исследователей.

Прототип — своего рода предиктор, который призван нести конкретную ограниченную информацию об объекте (МО), его изменениях во времени, отражающую свойства в текущем состоянии, порождающий синергетические эффекты, которые невозможно запечатлеть на предпроектной стадии разработки. И предиктивная аналитика будущего поведения объектов с целью принятия оптимальных решений должна в первую очередь учитывать ограничения в отношении параметров, их достоверность и взаимозависимость.

Процесс прототипирования в проектной деятельности МО — инструмент для нахождения оптимальных (плановых) значений достижения индикативных показателей региональных проектов и выбора наилучшей модели работы медицинской организации за счет более детальной визуализации построения каждого элемента объекта и системы в целом.

По-видимому, последующая интеграция процессов в цифровое поле и анализ полученных показателей посредством инструментов математического моделирования позволят рассуждать об измеримых оценках и качественных особенностях полученных данных на предмет их важности, достоверности, достижимости и оптимальности в рамках реализации текущего проекта конкретной МО, далее — субъекта и отрасли в целом [11].

Моделирование — общенаучный метод, который используется на эмпирическом и теоретическом уровнях [18], он ограничивается не только теорией — идеализацией и формализацией процессов, но и наблюдением, экспериментом, измерением. Математическое моделирование, согласно мнению А.Н. Тихонова и М.Г. Токмачева [19], это третий путь познания, который обладает преимуществами эмпирического и теоретического представления в целом.

Визуализировать процессы прототипирования для реализации региональных проектов в отрасли здравоохранения можно с помощью информации, полученной экспериментальным путем, по определенным характеристикам исследуемого объекта (прямая задача) и по результатам полученных данных эксперимента, рассчитав характеристики объекта (обратная задача) в рамках математического моделирования.

Прямая задача подразумевает, что начальные условия и факторы, действующие на исследуемый объект (МО), известны и, соответственно, анализируется характер их изменений с учетом влияния факторов внешнего и внутреннего окружения. «…Прямая задача заключается в нахождении оценки (математического) ожидания какого-либо показателя моделируемой системы при заданном времени ее функционирования» [20, 21].

Целью же решения обратной задачи является формирование оптимальных управленческих решений с помощью полученных параметров модели из наблюдаемых данных в таком подборе исходных величин, который обеспечил бы заданное значение результирующей переменной. Например, определение количества штатных сотрудников операционного ядра МО, которые обеспечили бы осмотрами необходимое количество пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями, для достижения установленных показателей регионального проекта (в рабочий день, календарный месяц и год) [5].

Авторами данной статьи ранее проведено исследование в рамках запланированного эксперимента на модели МО, реализующей региональный проект «Борьба с сердечно-сосудистыми заболеваниями», для поиска элемента оптимального прототипа [6].

Экстраполируя изложенное на деятельность МО, реализующих национальные проекты в здравоохранении с 2019 г., можно предположить, что уже приобретены знания [22, 23], в том числе получен негативный опыт, который позволяет моделировать значения показателей, меняя значения функций для решения обратной задачи в плане формирования оптимальных управленческих решений.

На примере исследований, проведенных отдельными авторами [24, 25], разработана методика оценки готовности управленческого персонала на различных уровнях иерархии системы к реализации российских национальных проектов для повышения эффективности системы управления.

Непосредственная и завершающая задача проектирования управляющих систем связана с погружением полученных показателей в цифровую информационную систему управления. Одним из главных инструментов для эффективного способа организации процессов проекта в целях создания структуры данных проекта является алгоритмизация процессов [26].

Авторами данной статьи [1, 2, 5] опубликованы результаты исследований, направленных на формализацию элементов прототипа МО и поиск оптимальной модели (прототипа), предназначенных для управления проектами в медицинских организациях региона. Проведена работа по формализации основных элементов проектного управления, а именно целей и задач, поставленных национальными⁷ и региональными проектами здравоохранения⁸, предварительно разложенных по критериям SMART [10].

Таким образом, по мнению авторов, прототип модели уже содержит в себе основные элементы проектного управления, используемые в настоящее время региональными МО, которые реализуют задачи, поставленные федеральными органами законодательной и исполнительной власти, в рамках ограничений проектов и с учетом специфики региона и МО, отвечающих SMART-критериям.

При этом максимально подвергнуть формализации и цифровизации процессы прототипирования можно еще на этапах концептуальной разработки технического воплощения проекта в жизнь при условии регламентации (алгоритмизации) порядка, определяющего функционал для всех заинтересованных сторон проекта на уровне региона, выбора решения синтеза структуры и др. Обязательной является не только математическая модель воспроизводимого объекта (МО, реализующей проект), но и модели всех управленческих проектных процессов, ею реализуемых. Сложность алгоритма зависит от используемых данных, конкретных целей проекта, для достижения которых необходимо выбрать ту или иную структуру данных.

Авторами настоящей статьи рассмотрены процессы алгоритмизации с целью формализации стандартных управленческих процессов проекта путем словесно-графического описания системы для ее визуализации с определенной степенью полноты и определенным уровнем абстракции. Применительно к проектам, реализуемым в МО, авторами предложено вербальное (словесное) описание управляющих алгоритмов, действие которых направлено на запуск необходимых управляющих воздействий либо в заданные моменты времени, либо в качестве реакции на внешние события.

Изложенная формализация базовых функциональных элементов МО, управленческих процессов, реализуемых в рамках региональных проектов, позволит найти полный оптимальный прототип модели с учетом сложности структуры и взаимосвязей элементов для соотнесения с математическими понятиями, которые также являются фундаментальными.

Описание формального и (или) алгоритмического поведения элементов объекта системы в процессе ее функционирования, то есть в их взаимодействии друг с другом и с внешней/внутренней средой позволяет более четко сформулировать критерий оценки качества функционирования системы и формализовать цели путем алгоритмизации процессов.

Для визуализации данных процессов авторами использовано описание системы проекта с учетом исходных процессов модели проекта («входы») и этапов жизненного цикла проекта для идентификации управленческих процессов в МО, реализующей региональные проекты, в целях последующей их алгоритмизации для определения оптимального прототипа (рисунок).

Формализация управленческих процессов медицинской организации, реализующей региональные проекты, для их алгоритмизации и определения прототипа с использованием цепочки технологических этапов моделирования.

*операционное ядро организации; стратегическая вершина; средняя линия; техноструктура; вспомогательный персонал; идеология. **матрица RACI — роли четырех категорий: Responsible (Исполнитель), Accountable (Ответственное лицо), Consulted (Консультант) и Informed (Информируемое лицо).

Методологическим основанием проектного подхода принято считать руководство к своду знаний по управлению проектами (Project Management Body of Knowledge — руководство PMBOK) [27].

Ранее авторами настоящей статьи указано, что прототип модели управленческих процессов МО уже содержит в себе основные элементы проектного управления с учетом специфических особенностей региона и МО, отвечающих SMART-критериям. Поэтому можно предположить, что сопоставление процессов прототипирования с конкретными классическими этапами проектной деятельности, жизненным циклом проекта (см. рисунок) окажется неактуальным в случае отсутствия у этих процессов особых характеристик.

Проявление асимметрии среди объектов исследования, участников, реализующих национальные проекты, и структур в самих субъектах — суть процессов прототипирования [28].

«Входными параметрами» будут параметрические характеристики элементов объекта исследования с учетом особенностей последнего. Посредством итеративной настройки, представляющей собой метод проб и ошибок, приближающий проект к его конечной цели, будет происходить выбор рабочего прототипа объекта исследования. Соответственно, «выходными параметрами» станет создание оптимального рабочего прототипа, обладающего собственными свойствами, обусловленными факторами влияния внешней и внутренней среды проекта.

«Изложенное является свидетельством необходимости выработки рабочего прототипа проекта с использованием методов итеративного подхода для коллективного понимания среды проекта в медицинской организации с оценкой событий настоящего и конкурентоспособности будущего...» [7].

Таким образом, на рисунке показаны функциональные составляющие, этапы, процессы жизненного цикла проекта МО, реализующей региональные проекты, которые неизбежно подвергаются влиянию факторов внешнего окружения и внутренней среды проекта. И для проведения эксперимента с прототипом необходима предварительная итеративная настройка с учетом установленных требований проекта, наличествующих ресурсов, промежуточных задач и т.д. для выбора наилучшего решения из сравниваемых (конкурирующих).

В дальнейшем цепочка технологических этапов моделирования и поиска оптимального прототипа ведет к проверке адекватности модели проекта, исследованию ее свойств и получения результатов для планирования имитационного эксперимента либо повторной настройки параметров. В результате проверки модели на адекватность принимается решение о возможности ее практического использования или о проведении (итеративной) корректировки, оптимизации.

Кроме того, для описания алгоритма поиска оптимальных управленческих решений МО, реализующей проект, авторами предложено использовать также априорную информацию об основных классах ошибок, встречающихся при моделировании систем (технологических этапов), их адекватности с применением типа обратной задачи.

Априорные (прогнозируемые) ошибки формализации авторами проанализированы через жизненный цикл проекта (начиная с этапов процессов инициализации). Так, например, недостаточно определенная модель исследуемого объекта, ее адекватность могут быть связаны с включением не всех параметров модели, с внесением несуществующих функциональных связей между ними и неправильным их отражением [29].

Поэтому для определения верности ограничений, применимых к значениям параметров элементов, потребуется, в свою очередь, проведение предварительной проверки модели на прототипе, что позволит выявить и устранить грубые ошибки. Как ранее отмечено, опыт, полученный при реализации национальных проектов в отрасли здравоохранения на всех уровнях [22, 30, 31], задал определенные ориентиры для рассмотрения конкретных управленческих процессов МО, реализующей проекты, для установления слабых сторон.

Помимо ретроспективного анализа данных возможно установление соответствия создаваемой модели алгоритмам объекта при сравнении результатов моделирования с отдельными экспериментальными результатами, полученными при одинаковых условиях [29]. Данные исследования в открытых и общедоступных источниках авторами не обнаружены.

Использование аутентичных моделей и (или) сопоставление структуры и функционирования модели с прототипом ранее описаны авторами в публикациях, посвященных вопросам прототипирования в отрасли, в частности определения зависимости показателей прототипов от степени их детализации на разных уровнях реализации проектов в здравоохранении [1]. Рядом исследователей предложены варианты текущего пересмотра, актуализации и постоянного усовершенствования рабочей модели проекта посредством идентификации функциональности и изменяющихся требований к изучаемым объектам во времени (макета, прототипа и пилотного проекта) в целях создания динамичной рабочей модели проекта [32].

В других областях науки проведены аналогичные исследования и дана оценка применения процессов виртуального моделирования, например при изучении городских пространств и реакции горожан на возможные изменения городской среды, для расширения исследовательских возможностей в выявлении технологических и социальных рисков [33]. Математическое моделирование как метод нашло практическое применение в хирургической практике для более точного планирования вмешательств и снижения риска осложнений [34]. Детальный анализ с математической доказательностью исследования уже проведен учеными в сфере авиационной промышленности [35]. Основным способом проверки адекватности модели исследуемому объекту выступает ее практическая применимость, подкрепляемая накопленными статистическими данными. Так, предложено использование статистических методов для прогнозирования показателей проектов с помощью модели анализа траекторий в силу существенной информационной неопределенности. Траектория проекта определяется значениями интегрального показателя «потенциал проекта» в целевых состояниях [36].

Вместе с тем статистические методы не всегда бывают достаточными для формирования выводов и постановки новых задач. В свою очередь, каждый функциональный прототип есть самоподобная структура, являющаяся частью более крупной системы прототипа, в то же время состоящая из элементов прототипа более низкого порядка, посредством которого реализуются проекты на разных уровнях территориального планирования, соответственно имеющих фрактальные признаки с учетом сложности и многослойности объектов [37]. Данное обстоятельство определяет относительность и достаточность исследований управленческих процессов МО, но не ограничивает спектр возможных.

Соответственно, и формализация целей для всех участников проекта осуществляется с учетом самоподобия элементов в закономерностях построения административно-территориальных единиц пространственных систем разных иерархических уровней в сфере здравоохранения (федерального, регионального, учрежденского), поэтому создание и применение процессов прототипирования проектов приобретает более масштабную инвариантность [32]. Нахождение алгоритмов выполнения проектных процессов в качестве исследуемых объектов-процессов позволяет имитировать их функциональность, оптимизировать поиск математических моделей МО. Осуществление формализации процессов прототипирования с помощью математического моделирования позволит в последующем интегрировать данные в цифровой контур.

Вариативность аналитических возможностей математического моделирования при использовании метода прототипирования обеспечивает визуализацию материализованной внутренней среды медицинской организации и внешнего окружения при взаимодействии последней с потенциальными заинтересованными сторонами проекта.

Виртуальное моделирование позволяет сделать наглядным сложный многослойный информационный фундамент исследований за счет активизации участия всех заинтересованных сторон проекта, получающих в свой арсенал новые профессиональные компетенции.

Поэтому, соотнеся проведенные научные изыскания в решении аналогичных вопросов в смежных отраслях и дисциплинах, можно обобщить полученный опыт использования методов математического моделирования для последующего прототипирования элементов и процессов проекта в сфере здравоохранения.

В отрасли здравоохранения, имеющей проектно-ориентированную направленность на достижение целевых показателей, определенных соглашениями⁹ формализация исходных элементов и процессов МО, построение математических моделей с учетом новых переменных параметров, инжиниринговое тестирование с последующим моделированием и процессами прототипирования являются основными этапами реализации проектов в будущем.

Методы математического, виртуального моделирования, инжинирингового тестирования и цифровизации являются концептуальными предварительными этапами для интеграции процессов прототипирования и могут стать эффективными инструментами, призванными повысить качество и эффективность проектных процессов, реализуемых в медицинских организациях страны.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

¹ Федеральный закон от 5 декабря 2022 г. №466-ФЗ «О федеральном бюджете на 2023 год и на плановый период 2024 и 2025 годов».

²Федеральный закон от 27 ноября 2023 г. №541-ФЗ «О бюджете Федерального фонда обязательного медицинского страхования на 2024 год и на плановый период 2025 и 2026 годов».

³ Постановление Правительства Российской Федерации от 29 декабря 2022 г. №2497 «О Программе государственных гарантий бесплатного оказания гражданам медицинской помощи на 2023 год и на плановый период 2024 и 2025 годов».

⁴ Постановление Правительства Российской Федерации от 26 декабря 2017 г. №1640 «Об утверждении государственной программы Российской Федерации «Развитие здравоохранения» (с изменениями и дополнениями).

⁵ Постановление Правительства Российской Федерации от 9 октября 2019 г. №1304 «О модернизации первичного звена здравоохранения Российской Федерации» (с изменениями и дополнениями).

⁶ Соглашение о предоставлении субсидии из федерального бюджета республиканскому бюджету Кабардино-Балкарской Республики от 22 декабря 2019 г. №056-09-2020-265 (в ред. дополнительных соглашений от 1 марта 2022 г. №056-09-2020-265/3 и от 27 декабря 2022 г. №056-09-2020-265/4).

⁷ Паспорт национального проекта «Здравоохранение» (утв. президиумом Совета при Президенте Российской Федерации по стратегическому развитию и национальным проектам, протокол от 24 декабря 2018 г. №16). Ссылка активна на 28.12.24. https://iktport.ru/documents/medical/zdrav.pdf

⁸Постановление Правительства Российской Федерации от 26 декабря 2017 г. №1640 «Об утверждении государственной программы Российской Федерации «Развитие здравоохранения» (с изменениями и дополнениями). Ссылка активна на 28.12.24. https://docs.cntd.ru/document/556 183184

⁹Соглашения о предоставлении субсидии из федерального бюджета республиканскому бюджету Кабардино-Балкарской Республики от 22 декабря 2019 г. N 056-09-2020-265 (в ред. дополнительных соглашений от 1 марта 2022 г N 056-09-2020-265/3 и от 27 декабря 2022 г. N 056-09-2020-265/4). URL: https://docs.cntd.ru/document/574754096/titles/22P6I7T