基于ESB的医院统一移动支付平台应用研究
引言
移动医疗是医院提高服务质量的重要手段，医疗服务中移动支付的应用场景日益普遍[1]。移动支付具有方便快捷的特点，为患者带来了更佳的就医体验，缓解了医院人工收费窗口的排队压力[2]。移动应用终端的软件产品开发商，需要与医院内部收费系统和支付渠道系统进行对接。由于不同软件开发商能力参差不齐，导致错账事件多发，给医院财务部门带来了管理压力[3]。近几年来，国内外部分医院通过建立公共平台来实现移动交易的集中管理。Ondrus等[4]指出，公共服务平台可以避免移动应用的重复开发工作量，并对支付环节进行有效监管。
本文以我院为研究对象，结合医院正在推进的基于企业服务总线（Enterprise Service Bus，ESB）的统一移动支付平台，实证分析平台建设的应用效果。医院经过多年的信息化建设，移动支付已涵盖了门诊收费、住院预交金、掌上医院和自助机等多类前端应用。本文选取参照组和观察组进行跟踪分析，通过平台建设前后的数据验证实施效果，为医院加强移动支付管理提供参考依据。
1 医院ESB
医院的医疗信息软件种类较多且呈现分散式特征，业务数据间的交换和共享不易[5]。使用传统技术访问对方业务数据库同步数据，存在着粘合度过高以及接口无法复用的问题。ESB一种面向服务的总线模式架构[6]，以通用标准协议为基础，支持异构系统间服务和消息的交互，从而将不同应用程序的功能单元模块化，通过约定接口串接实现目标。ESB模式与传统直连模式的对比情况，见表1。
表1 ESB模式与直连模式对比情况表
images/BZ_109_1284_2676_2243_2726.png直连模式仅用于某具体项目的对接ESB模式配套软件定制编码，代码固化点对点访问，进程单一查找断点较难，发现错误滞后软件逻辑集中式，应用运行实现负载均衡标准协议和模块化设计，便于异构系统交互具有路由解析和日志队列，主动提示错误点灵活复用于多类项目，避免重复投入
医院ESB基于微软的BizTalk Server，使用.Net Framework 3.5和IIS 7.0开发。总线独立于院内其余各类应用软件的硬件和操作系统，充当不同应用服务之间智能化集成的中介角色，达到分布式异构环境下进行服务交互的管理功能[7]。ESB中存在3类用户，分别是服务提供方、服务接受方和服务管理方[8]。其中，提供方确认服务的发布关系，接受方按需订阅服务，而管理方则作为第三方负责居中协调，完成服务的接口适配、协议转换和路由定义，并处理访问控制、服务复用、负载均衡、日志记录以及异常队列提醒等系列管理功能。医院ESB的功能结构如图1所示。
图1 医院ESB功能结构图
2 平台架构设计
平台的建设以医院的ESB作为管理方为核心，串接服务提供方和服务接收方以实现支付功能的插件化[9]。当患者使用移动端非现金支付时，线上业务包括微信掌上医院和支付宝城市服务窗，线下业务则包含自助机与人工收费窗口扫码支付，应用软件作为服务请求方向平台发出请求；平台进行路由适配，通知医院信息系统（Hospital Informatica System，HIS）、 检 验 信 息 系 统（Laboratory Information System，LIS）等作为软件服务提供方提供记账服务，支付宝、微信、银联则作为交易服务提供方提供交易服务。平台的后台管理采用.Net的BS（Browse/Server）架构，后台数据库使用SQLSERVER2015。当财务部日对账时，结合HIS系统与支付宝、微信等第三方非现金交易流水作为服务提供方，在平台上相互匹配核对。总体架构如图2所示。
图2 平台总体架构图
3 平台功能设计
平台主要面对三个方面的需求，分别是基础资料的规整标准化需求，移动端支付交易的模块化需求，后台财务的精准化管理需求。经过与医务部和财务部的反复交流，完成了平台的功能模块设计。
3.1 患者档案注册
首次通过平台使用移动支付的患者，需要在移动终端上注册为其建立档案，初始化平台中的唯一患者标识，通过身份证号作为患者档案的主索引[10]。所有交易数据均以患者主索引作为关键值，同时辅助手机号以便短信验证。主索引与医院存放患者医疗病史资料对应，为后续的付费计算提供一致性数据。
3.2 在线确费支付
平台提供线上和线下两种模式的确费支付请求服务接口。患者可以通过手机中微信公众号和支付宝城市服务窗进行费用的缴费，也可以在自助机终端或人工收费窗口进行扫码付费。考虑到第三方支付的异常处理逻辑，平台收到支付请求，有先后确认的顺序关系[11]。
3.3 退费管理控制
出于管理上的需求，平台对于退费请求进行了场景和时间上的限制。如果在移动终端患者自助进行退款，必须为当天原路退回[12]。若已经隔日或绑定银行返回的流水不允许反向取消，则仅接受院内收费程序在人工收费窗口发出退费请求，防止信用卡套现或应用系统可能出现的漏洞。
3.4 支付账户维护
支付账户维护是容易被忽视的内控环节，对于不同渠道的账户以及控制权限需要设立规则[13]。开发的应用厂商不同，捆绑的支付宝或财富通账户对应的医院银行账户也不尽相同。平台具有分级权限管控功能，拥有转账权限的超级管理员分配给财务部门的出纳，可查看交易流水的普通管理员不具备转账权限。
3.5 财务对账功能
财务对账功能是平台的核心，自动性与完整性验证直接影响到财务人员使用上的便利和资金安全的保障[14]。平台提供给财务部门日对账和单边账处理功能，若对账平整则总账以绿色显示，未完全匹配则以红色显示。自动审核功能实时触发，及时发现长短款及不平账务，提醒财务人员迅速查找问题，进行单边账处理。
4 应用效果
以上海市胸科医院为例，在总体规划完善和平稳过渡的基础上，基于ESB的统一支付平台于2018年12月正式上线，带来了信息系统服务能力的提升和患者就医场景的覆盖。具体表现为：① 基于服务交换理念集成多家异构系统，打通了业务流程；② 按功能特性和需求特点划分服务供给，实现了平台的高效可用性；③ 以方便患者就医体验为导向，有利于扩大移动支付方式的应用场景。
平台目前对接了HIS系统、LIS系统等8家软件开发商，纳入了微信、支付宝等第三方支付金融服务商，实现了线上线下包括门诊挂号、缴费和住院预交金等场景的非现金支付业务，提供了近25.1万笔支付交易请求服务。同时支持财务部对所有支付明细对账和实时掌握。平台应用效果图如图3所示。
图3 平台应用效果图
5 结果与分析
本文选取了选取2018年1月至4月未使用平台各前端应用独立结算的交易情况作为参照组（简称A）。在同一时段，选取2019年1月至4月的交易情况作为观察组（简称B），观察组中所有前端应用均通过了平台提供交易服务。
假定窗口期为1个月，移动支付笔数占比（简称MC）=采用移动支付方式发生笔数/收费总笔数，移动支付金额占比（简称MD）=采用移动支付方式发生金额/收费总金额，下标表示参照组或观察组。
4 个月内移动支付占比变化情况（表2）显示，平台上线后移动支付的占比显著高于上线前（P＜0.001），表明采用ESB通用接口的模式，有利于第三方移动支付的接入，导致更多应用场景的使用。另外，可以观察得到相比较手机APP点击支付而言，扫码支付的方式更为便捷[15]。随着医院扫码支付场景的增多，患者在不同地点拥有了更多的选择，通过支付宝APP生活号点击支付的占比呈现了下降趋势。但是，微信APP用户较多的公众号掌上医院则并未受到影响。
表2 移动支付占比变化表情况（
±s）
支付分类 MCA (%) MCB (%) t P MDA (%) MDB (%) t P微信掌上医院 0.105±0.048 0.895±0.087 -32.95 ＜0.001 0.013±0.005 0.693±0.149 -27.21 ＜0.001支付宝生活号 0.528±0.097 0.175±0.024 7.24 ＜0.001 0.315±0.16 0.050±0.008 3.31 ＜0.001门诊微信扫码付 7.565±1.406 19.490±1.742 -16.97 ＜0.001 6.641±1.222 19.579±2.293 -21.17 ＜0.001门诊支付宝扫码付 14.691±0.859 24.334±0.907 -22.45 ＜0.001 15.427±0.781 25.646±1.205 -26.18 ＜0.001住院微信扫码付 1.928±0.422 7.667±0.961 -27.20 ＜0.001 1.088±0.203 4.360±0.758 -32.24 ＜0.001住院支付宝扫码付 5.332±0.554 12.515±1.077 -25.95 ＜0.001 4.035±0.926 8.835±0.710 -10.37＜0.001
表3 单边账情况对比表情况（±s）
结算渠道 NCA (%) NCB (%) t P NDA (%) NDB (%) t P微信 0.236±0.081 0.033±0.012 5.021 ＜0.001 0.187±0.091 0.061±0.038 2.754 ＜0.05支付宝 0.134±0.036 0.017±0.007 6.553 ＜0.001 0.061±0.03 0.003±0.003 3.839 ＜0.01
同理，假定窗口期为1个月，单边账笔数占比（简称NC）=单边账笔数/采用移动支付方式发生笔数，单边账金额占比（简称ND）=单边账金额/采用移动支付方式发生金额，下标表示参照组或观察组。
4 个月内财务部发现因单边账导致错账现象的情况（表3 ）显示，平台上线后的单边错账有所降低，具有统计学意义（P＜0.05）。一般而言，移动支付占比的提高代表了交易笔数的增多，所造成单边错账的发生概率也会相应地上升。但是，通过平台对各个前端软件的统一接入，避免了由于程序各异性导致的接口差错[16]，保证了在规范约束下的模块化标准水平，错账的风险反而明显地下降，说明采用ESB模式对第三方移动应用进行了有效的支撑和管控。
6 总结和展望
建立基于ESB的医院统一移动支付平台，可以有效地提高移动前端程序与医院业务系统的对接能力，降低软件对接成本与故障率。本文通过上海市胸科医院平台的建设情况，对比分析了交易与对账数据，实证研究了平台对医院移动支付应用的影响。通过平台规范体系的构建，不仅扩展了移动支付应用场景，为患者带来更多的便捷服务，为财务部门监管资金对账提供了有效的工具。同时，也有利于医院管理决策者通过支付情况的汇总分析，根据患者医疗支付手段的变化趋势对医院运营模式进行动态调整。随着移动医疗服务的不断推进和深入，移动支付方式的日益多样化，医院建立统一的移动支付平台必将成为主流。
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Research on Application of Hospital Unified Mobile Payment Platform Based on ESB