医疗设备预防性维修标准的建立及实施研究

1、医疗设备预防性维修标准的建立及实施研究鼓楼医院设备处 杨玉志医疗设备维修管理的构成医疗设备的维修管理是由设备规划、选型、购 置、安装、使用、维护、维修、改造、报废直 至更新诸环节构成的医疗设备生命全过程的管 理，是医疗安全、医疗质量和医院经济效益的 基本保证。医疗设备维修的特点经过我们多年的积累，有下面的认识： “变化”一这两个字可以概括当前医疗设备 维修的特点。技术创新的速度越来越快；医疗需求的变化越来越快；知识的更新速度越来越快；医疗设备维修管理的理想状态设备利用率最高维修费用最小医疗设备维修管理的现状事后维修：重抢修，轻管理，重眼前，轻长远。 不适合当前自动化和数字化设备的需要，不适 合

2、现代医疗设备维修管理的需求。技术管理与经济管理脱节，缺乏系统概念和科 学理论的指导。忽视人员的重要性，没有把医工人员的维修知 识作为管理的关键，缺乏知识的继承性和科室 文化的沉淀。三种维修策略的比较维修方式优势缺点事后维修充分利用设备 计划费用较少设备故障成本高 维修成本高时间紧，压力大 可能带来医疗混乱 设备利用率无法保证预防性维修可事先计划保证一定的设备利用率 降低故障带来的医疗损失预防所需的数据需要长时间积累设备不能充分利用无法保证费用最低设备利用率有一定的随机性状态维修可事先计划 优化利用设备 设备利用率更高 经济效益较好设备状态必须有专家性的判断 状态检测的成本较高改进现行维修方式的

3、思路我们试图改进现行维修方式，选择更合理的维 修策略时，不必受哪一种特定的维修体系的约 束，也不能简单地用某一种方式来完全取代现 行方式。而应分析各种维修方式的具体内容， 结合各种医疗设备的特点和需要，融事后维修、 定期预防性维修和状态维修为一体，将各种维 修方式优化组合。医疗设备综合维修策略的框图医疗设备维修的发展趋势对于一个优秀的医疗设备维修工程师而言，医疗设 备的维修正逐渐由一种操作技能发展成为一种综合 管理技术-我们的总结。医疗设备维修管理的重要性逐渐成为医院管理者的 共识。事后维修、预防性维修和状态维修相结合。与医疗设备维修相关的三个理论模型设备运行状况的预测“马尔可夫链预测数字化放

4、射设备种类多，使用率高，操作人员 轮转频繁，其运行状况是一个动态时变系统， 存在大量的不确定性和随机性。如果某系统的未来发展及变化状态仅仅受系统 的现状影响，而与系统的过去状态无关，则称 这个系统的变化过程是马尔可夫过程。騙尔可夫链的数字化放射设备运行状依据我院放射科2006年11月27日至2007年7月15日全部数字化放射设备的运行数据，尝试 利用马尔可夫链对设备将来的运行状况进行预 测，并建立相应的数学模型，为设备管理提供 一种新的参考依据。故障类型划分根据数字化放射设备的特点，将各种运行状态分为正 常、一般故障和严重故障3种状态，其标准是：正常， 是指全部设备处于正常状态，或者仅存在操作

5、失误， 完全不影像正常医疗工作；一般故障，是指某台或某 儿台设备发生故障，但没有关键部件损坏，通过院内 工程师现场维修即可解决问题，基本不影像正常医疗 工作；严重故障，是指某台或某几台设备存在故障， 而且有系统参数偏差或关键部件损坏，必须通过原厂 工程师现场调试或更换配件才可解决，停机时间较长。状态区间的建立设定每周记录一次运行状况，结果必处且仅能 处三种状态之一，同时这三种状态可以相互转 化，而且将来运行状况的等级在现在的等级已 知的条件下与过去的等级无关，因而数字化放 射设審长期的运行软浣可以看成一个时间间隔 为一周的马尔可夫链。于是，可以得到3个状 态的马尔可夫链Xn5neTo若用S1，

6、S2, S3来表示故障状态的3种等级，则状态空间S = S1, S2, S3o南京鼓楼医院数字化放射设备运行状况档案周次周次周次周次周次周次周次周次状态状态状态状态状态状态状态状态1591317212529S1S1S1S1S1S1S3S126101418222630S1S1S1S3S1S1S1S237111519232731S2S2S2S3S2S1S1S248121620242832S2S3S3S1S3S3S1S12006年11月27日至2007年7月15日（以周为间隔，扣除春节及五一长假）一阶转移矩阵可用各状态转移出现的频数来 求得频率，从而可得到转移概 率矩阵P1。例如求处于 状态1的原始

7、样本数为17 （由于数据序列最后的状态转向不 明确，故计算时要去掉数据序 列中最末的数据），而从” 1” 一步转移到“1”的样本数为10,于是p11 = M11 / M1 = 10/17o0.588P=0.2860.7140.2940 28600.1180.4280.226运行状况预测已知第32周的状态向量E(32) = 1, 0, 0,据 马尔可夫链的原理和公式一，可以对第33、 34、35周的设备运行状况进行预测： E(33) = E(32) P1 = 0.50.294,0.118； E(34) = E(33) P1 = 0.514, 0.257, 0.229； E(35) = E(34)

8、 P1= 0.539, 0.225, 0.236；与实际状况相比较由预测结果可知，在第33、34、35周，状态1的发生概率最高，即设备都将保持正常工作状态，结合2007年7月16日至8月6日的实际情况,预测结果完全符合。稳态概率根据马尔可夫链的稳定条件方程组预计未来设备运行 状况稳态概率： tt1 =0.549； tt2=0.226； n3=0.225通过上述结果分析，随着运行时间的延长，未来我院 全部数字化放射设备的运行状况为：正常54.9%, 一 般故障占22.6%,严重故障占22.5%o从现实运行状 况看，我院放射设备大部分时间运行正常，这与模型 中正常概率明显高于其他2种状态不谋而合。

9、但内部 维修和外协纟崔修基未占同样比例，说明医院内部工卡呈 师如果加强培训、提高技术水平完全可以降低外协维 修的比例，加快反应时间，节约维修费用。讨论考虑动态时变性和不确定性因素对数字化放射设备运 行状态的的影响，把马尔可夫链引入到运行状态的计 算中，建立了基于马尔可夫链的系统状态预测模型， 预测未来设备的运行状态，科学地指导未来维修工作 的重点，进而实现在有限的人力、技术和资金等资源 条件下抓住放射设备维修管理的重点，确保放射设备 的可用性达到最大。如果将此方法推广到全院常用医 疗设备，可以为提高设备管理水平提供一个新的思路。二、维修方式选择的层次分析法用层次分析法计算影响维修方式选择的各项

10、因 素的权重系数。建立递阶层次结构我们查阅有关资料，总结实践经验，提出了影响医疗设备维修方式选择的5项总指标（即层次分析法的第二层指标）以及19项具体指标（即层次分析法的第三层指标），构建层次分 析法数学模型，计算各项指标（包括第二层、 第三层指标）对总目标（三甲医院医疗设备维 修方式选择）的权重系数，进而决定特定医疗 设备的维修方式。建立影响医疗设备维修方式选择的评价指标体系目标层A准则层B因素C准则层B1:可靠性C11:设备质量的稳定程度C12:设备在医疗活动中的重要程度C13:设备的可替代性cc 1 - 加4n “任 F1 工厂111111 I 二 LJ 7 1 t卜l_J/维修性J乙乙

11、J 乂十丄叉丨丿刁父比|纟女乂C23维修人员的技术水平C24维修备件的保障程度准则层B3: 经济性C31设备原值C32更换费用C33停机损失费用C34维修费用准则层B4:监测性C41监测与分析人员的技术水平C42设备提供的可监测参数数量C43监测故障的可能程度C44监测费用准则层B5: 运行参数C51病员总数C52设备使用年限C53历史运行状况C54操作人员熟练程度三甲医院医疗设备维 修方式选择构造判断矩阵在层次结构中，对于从属于（或影响）上一层 的每个因素的同一层诸因素进行两两比较，比 较其对于准则的重要程度，并按事前规定的标 度定量化，构成矩阵形式，即判断矩阵。判断 矩阵中各元素的数值一般

12、采用数字1-9及其倒 数作为标度。19标度的含义标度含义1表示两个因素相比，具有相同重要性3表示两个因素相比，前者比后者稍重 要5表示两个因素相比，前者比后者明显 重要7表示两个因素相比，前者比后者强烈 重要9表示两个因素相比，前者比后者极端 重要2, 4, 6,8为上述相邻判断的中值倒数若因素i与因素j的重要性之比为叫，则 rm rrnvnr 人丄 亠【J a /结果通过对医院领导、设备科、放射科、检验科、手术室、超声室、胃镜室、核医学科等设备相 关科室的专家进行问卷调研，分析所获得的数 据资料确定下列各判断矩阵：维修方式选择判断矩阵AB1B2B3B4B5权 重Bl135430.439B21

13、/312630.255B31/51/2141/20.113B41/41/61/411/30.050B51/31/32310.143注:X max-5. 382, CI=O. 096, CR=0. 086 010), 致性较好可靠性判断矩阵B1C11C12C13权 重C111350.659C121/3140.243C131/51/410.098注：X max=3. 086, CI=0. 043, CR =0. 074 0. 10), 一致性 较好维修性判断矩阵B2C21C22C23C24权重C2111/51/81/60.042C22511/510.165C2385150.620C24611/51

14、0.173注：X max=4. 198, CI=O. 066, CR =0. 073 0. 10), 一致性较好经济性判断矩阵B3C31C32C33C34权 重C3111350.374C3211470.438C331/31/412022C341/51/71/210.066注:X max=4. 016, CI=0. 005, CR =0. 006 0. 10), 一致性较好监测性判断矩阵B4C41C42C43C44权 重C4117450.598C421/711/510.072C431/45130.242C441/511/310.088注：入max=4. 014, CI=0. 005, CR=0.

15、 005 0. 10), 一致性较好运行参数判断矩阵B5C51C52C53C54权 重C5113540.526C521/31430.267C531/51/411/40.063C541/41/3410.144注:max=4. 255, CI=O. 085, CR=0. 0940. 10), 一致性较好层次分析法的最终目的就是计算岀层次总排序， 即因素层C所有因素对于目标层A的相对重要 性的排序权重。因素c准则B因素C总排 序权重因素c总 排瘵B 1(0.439)B2(0.255)B3(0.113)B4(0.050)B5(0.143)甫0.6590.2891C120.2430073C130.098

16、0.0437C210.0420.01115C230.6200.1582C240.1730.0446C310.3740.0429C320.4380.0495C330.1220.01413C340.0660.00717C410.5980.03011C420.0720.00419C430.2420.01214C440.0880.00518C510.5260.0754C520.2670.03810C530.0630.00916C540.1440.02112结论从层次总排序结果看岀，在三甲医院医疗设备维修方式选择的指标体系中，设备质量的稳定=J程度所占的权重最大，其次是维修人员的技术 水平，再次是设备在

17、医疗活动中的重要程度。层次分析的结果与设备管理部门的工作思路基 本一致，证明该评价体系是可以操作的。设备综合指标的计算与区间划分对常用医疗设备针对上述各因素进行打分，把 得分与权重相乘累加后，计算设备综合指标。 根据综合指标得分的多少确定该设备处于维修 方式的哪个区间。关键是根据日常经验确定各区间的范围。区间一区间二区间三事后维修定期预防维修状态线修维修方式的选择常规小型检查类电子设备一事后维修;治疗类设备、手术相关设备、光学设备、检验 设备等一预防性维修；大型影像类设备一预防性维修与状态维修相结 合。三、医疗设备维修管理的重点一预防性维修预防性维修指在医疗设备正常运转情况下，医 学工程技术人

18、员对其进行技术和质量控制，定 期或不定期进行维护和保养，发现和排除影响 医疗设备及人员的不安全因素，最大限度地降 低设备故障率，保障设备安全有效运转。医疗设备预防性维修的分类将医疗设备分为强制预防性维修和一般预防性维修两大类，规定各种医疗设备的预防性维修重点，建立医疗设备预防性维修的实施标准,力争变被动式维修为科学的主动维护，降低医疗设备的故障率，延长医疗设备的彳规肖命 给医疗管理者提供决策方面的戈医近i何建e修管理的重点十如 壬的完善的预防性医疗设备预防性维修的意义变应急维修为主动维护；减少突发性故障的出现概率；保持设备最佳性能和精度；避免因不良维修而带来的价值贬值;提高设备使用的安全性；提

19、高医学工程人员维修技能和水平。医疗设备预防性维修的内容新进设备的安装、调试和验收;一般性的日常保养；进行设备定期维护； 根据技术手册定期进行必要的检查程序;系统软件维修程序的使用;系统补丁和杀毒软件的及时更新;数字化设备的硬盘备份；医疗设备预防删針实施的方法对每类设备甚至每台设备进行以下分析 “风险”分析 1、造成人身伤害; 2带来诊断误差; 3、没有替代设备使用，造成医疗混乱; 4、维修成本提高; 5、医疗收入降低;设备故障可能给患者、医 生、医院带来的风险二、“价值”分析1、更换必要配件；2、内部及表面清洁;3、轨道部件润滑；4、精度校准；5、机械调整；6、整体功能检查;7、计算机性能检查

20、;8、电气安全;采取预防性维修措 施后对设备性能带 来的改善，如极大 改善性能，基本改 善性能，无性能改 善等。三、“成本”分析 1、经济要求，以设备价值的百分数为基准; 2、时间要求，以工作日为基准； 3、可能破坏设备性能。采取预防性维修措 施后，从三个方面 考察成本因素评分标准的制定对“风险” 评分： “风险”： “价值”： “成本”：、“价值”、“成本”的各个因素低、中、低、中、低、中、冋；取各因素评分最高值为“风险”、“价值”、“成本”的最终得分；每台设备都有“风险”价值” “成本”评 分：如“低高高”代表低风险、高价值、高 成本；设备分类根据上述评分对设备分成两类：强制性预防维 修和

21、一般性预防维修；强制性预防维修：“高高低”、“高高中”、“高冲-低”、“高冲-中”、“中-高 -低”和“中高-中”，如呼吸机、麻醉机和电 刀等； 一般性预防维修：其他得分，如内窥镜、监护 仪和显微铳等。强制性预防性维修设备清单设备名称建议周期评分（风险、价值、成本）DR类普放设备3月咼-咼中CT、ECT、PET3月1司|司|司数字胃肠、DSA6月咼-中-咼全自动生化分析仪6月咼冲冲全自动血液分析仪6月高冲冲电刀类电外科器械3月1司|司中麻醉机6月高高低呼吸机6月高-高-低血液透析类设备6月高冲冲信息中心服务器3月咼-咼-中激光、微波类治疗仪器6月高冲-低直线加速器6月一丄-一咼冲咼供应室消毒设

22、备6月同-同.咼各种超声12月中冲高麻醉监护仪6月高高低一般性预防性维修设备清单设备名称建议周期评分（风险、价值、 成本）各类多参数床边监护 仪12月低冲低注射泵、输液泵24月中低低各种软硬性内窥镜6月中-中-低胎儿监护仪12月低低底各类显微镜12月低冲-低口腔科设备12月低冲低胶片类打卬机6月低低低不间断电源（UPS）24月低低低免疫分析类设备6月低冲-低吸液器6月低-低-低各类常规实验设备12月低冲低预防性维修计划的制定针对各种常用医疗设备进行问卷式调查,内容如下: tilt故障模式、故障原故障影响、故障后果和主最后确定定相应的预防性维修内容和频率;例：DR等拍片类普放设备的预防性维修标准

23、化内容检查与保养对象周期电源部分1、空气开关状态12月2、交流电电压12月设备外观3、外观是否有破损、变形处6月4、固定螺栓是否缺损6月5、是否漏油现象6月球管悬吊架6、刹车位置12月7、束光器光场与X线一致性12月8、清洁轨道、检查轴承与轨道水平12月9、束光器光束对中与对齐12月10、自动跟踪检查12月11、蛇形管的强度12月控制柜12、电路板与架子12月13、清洁风扇出风口3月控制与指示灯14、全部按钮3月15、声音与其他报警3月例：DR等拍片类普放设备的预防性维修标 准化内容（续一）工作站16、内部与外部清洁6月17、键盘与鼠标清洁3月18、显示器灰阶度12月19、硬盘文件清理3月20

24、、杀毒软件更新1月21、图像传输与打印探测器21、出风口清洁3月22、校准6月立位胸片架23、上下运动平稳性12月24、上下限位开关有效性12月25、平衡块松紧与弹簧强度12月摄影床26、上下运动6月27、上下限位12月28、床面刹车6月29、床面运动6月错误记录30、查看错误记录6月rm ftutn-r.i mi. 丄人 -a- rm八 亠a綢騒證透视类普放设备的预检查与保养对象周期电源部分1、空气开关状态12月2、交流电电压12月设备外观3、外观是否有破损、变形处6月4、固定螺栓是否缺损6月5、是否漏油现象6月床体集成6、床体垂直与水平位置的中位检查12月7、束光器光场与X线光场与影增一致

25、性12月8、清洁轨道、检查轴承12月9、束光器光束对中与对齐12月10、运动检查12月11、各种限位检查12月电子柜12、电路板与架子12月13、清洁风扇出风口3月例：数字胃肠、DSA等透视类普放设备的 预防性维修标准化内容（续一）控制与指示灯“EMERGENCY”开关的有效性14、全部按钮、摇杆与脚踏开关3月15、声音与其他报警3月I】作站16、内部与外部清洁6月17、键盘与鼠标清洁3月18、显示器灰阶度12月19、硬盘文件清理3月20、杀毒软件更新1月21、图像传输与打卬3月图像质量23、利用线对卡检查图像分辨率6月错误记录30、查看错误记录6月例：CT的预防性维修标准化内容保养检测项目检

26、测目的周期系统检查X射线曝光指示灯安全要求每三个月检查放弃扫描紧急按钮安全要求每三个月检查紧急制动按钮（PDU/控制台/扫描架）安全要求每三个月整体清洁清洁每三个月检查系统文件和日志文件检测每三个月校准（如需要）图像质量每年或根据需要图像质量检测图像质量每三个月存储系统状态数据安全要求每三个月检查系统时间的准确性安全要求每三个月操作台检查并清洁操作台内部风扇及防尘罩清洁每三个月检查和清理工作站的内部风扇清洁一年检查鼠标或轨迹球清洁每三个月例：CT的预防性维修标准化内容（续一）扫描架检查并记录扫描架旋转圈数检则每三个月检查并清洁扫描窗清洁每三个月清理通风口 /风扇清洁每三个月清理滑环粉末并检查清理滑环清洁每三个月清理球管防尘过滤网清洁每三个月检查数据采集系统/清除灰尘清洁每三个月检查所有风扇运作情况安全要求每三个