养老服务系统的服务模式设计与优化

作     者：王亚宁 

作者单位：哈尔滨工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：刘国忠

授予年度：2016年

学科分类：08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 

主      题：医养结合的养老服务 服务模式设计 服务资源调度 养老服务系统设计与实现 

摘      要：随着服务计算、SaaS、信息服务、智慧医疗、智慧养老等概念的产生和发展,越来越多的服务以云平台或软件系统的形式出现在实际应用中,服务的种类也不再仅仅局限于虚拟服务的管理,同时随着生活质量的提高及家庭结构的变化人们对医疗和养老服务的要求越来越高,海量医疗和养老服务的物理和人力资源的涌现迫切要求服务系统对线下资源进行合理有效的管理。根据以上现状,基于养老服务领域“医养结合的概念应运而生,医养结合的养老方式要求将养老与医疗结合,并对线上和线下资源进行整合,为老年用户及家庭提供便捷可靠的服务。本课题以养老服务领域为背景,首先研究养老服务需求的特点,归纳出除了通用的先验性、关联性和相似性的领域特性,还有简单智能、跨业务领域、突发事件多及海量数据等特点。根据领域特性分析,挖掘领域经验产物,提炼服务模式的概念,分析服务模式的性质,总结服务模式的优势,并根据养老服务领域的服务模式进行示例研究。然后,根据服务模式的概念提出服务模式模型的概念,从服务模式流程的表达、服务模式流程的存储和执行、服务模式的语义表达几个方面对服务模式的模型进行研究。服务模式流程的表达是从视觉上对服务模式流程进行表达的过程,通过对BPMN图元和自定义图元的应用使服务模式流程的表达更形象具体;服务模式流程的存储是将服务模式以计算机可理解的形式存储的过程,通过对BPEL的研究完成从BPMN流程图BPEL流程的映射,将每个服务活动以Web Service的形式表示出来,并用BPEL按流程及约束完成组合,实现服务模式流程的存储和执行;服务模式语义的表达是将服务模式的三性(先验性、相似性、关联性)和服务活动的资源候选集等语义信息进行表达的过程,本部分通过OWL语言对语义进行研究。其次,针对面向模式的资源调度问题,从服务流程的角度对服务活动的资源候选集进行管理并完成资源的绑定,实现资源的调度。本部分提出两种面向模式的资源调度算法,一种是面向模式的服务时间最短的资源调度算法,一种是面向用户满意度最大和服务成本最低的资源调度算法,算法兼顾用户偏好和先验性的特点,通过遗传算法的思想进行设计实现。最后,根据领域特性和现有研究成果,将服务模式的概念应用到系统中,从服务模式及服务资源管理和养老健康与医疗服务两个方面完成养老服务系统的设计与实现,使服务模式和养老服务资源得到有效管理的同时完成对养老健康与医疗服务的整合。