维修管理与医疗设备的安全应用

1、医疗设备预防性维修标准的建立及实施医疗设备预防性维修标准的建立及实施研究研究 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维修管理的构成l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医疗设备维修的特点l经过我们多年的积累，有下面的认识：l“变化变化”这两个字可以概括当前医疗设备维修的特点。l技术创新的速度越来越快；l医疗需求的变化越来越快；l知识的更新速度越来越快；医疗设备维修管理的理想状态医疗设备维修管理的理想状态l设备利用率最高l维修费用

2、最小维修管理的关键是找出二者的结合点医疗设备维修管理的现状医疗设备维修管理的现状l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，不适合现代医疗设备维修管理的需求。l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。l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三种维修策略的比较维修方式维修方式优势优势缺点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

3、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思路改进现行维修方式的思路l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综合维修策略的框图医疗设备维修的发展趋势医疗设备维修的发展趋势l对于一个优秀的医疗设备维修工程师而

4、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-我们的总结我们的总结。l医疗设备维修管理的重要性逐渐成为医院管理者的共识。l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与医疗设备维修相关的三个理论模型一、设备运行状况的预测一、设备运行状况的预测-马尔可夫链预测马尔可夫链预测l数字化放射设备种类多，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。 l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。基于马尔可夫链的数字化放射设备运行状基于马尔可夫链的数字

5、化放射设备运行状况预测况预测 l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。故障类型划分故障类型划分l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：正常正常，是指全部设备处于正常状态，或者仅存在操作失误，完全不影像正常医疗工作；一般故障一般故障，是指某台或某几台设备发生故障，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；严重故障严重故障，是指某台或某几台设备存在故障，而且有系

6、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。 状态区间的建立状态区间的建立l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，因而数字化放射设备长期的运行状况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xn,nt。 若用s1，s2，s3来表示故障状态的3种等级，则状态空间s = s1，s2，s3。 南京鼓楼医院数字化放射设备运行状况档案南京鼓楼医院数字化放射设备运行状况档案周次周次 状态状态周次周次 状态状态周次周次 状态状态

7、周次周次 状态状态周次周次 状态状态周次周次 状态状态周次周次 状态状态周次周次 状态状态1 s15 s19 s113 s117 s121 s125 s329 s12 s16 s110 s114 s318 s122 s126 s130 s23 s27 s211 s215 s319 s223 s127 s131 s24 s28 s312 s316 s120 s324 s328 s132 s12006年年11月月27日至日至2007年年7月月15日（以周为间隔，扣除春节及五一长假）日（以周为间隔，扣除春节及五一长假） 一阶转移矩阵一阶转移矩阵 l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

8、率矩阵p1 。 例如求p11：处于状态1的原始样本数为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 = 10/17。 运行状况预测运行状况预测 l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：le(33) = e(32) p1 = 0.588，0.294，0.118；le(34) = e(33) p1 = 0.514，0.257，0.229；le(35) = e(34) p1= 0.539，0.225，0.2

9、36； 与实际状况相比较与实际状况相比较l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l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：l1=0.549；2=0.226；3=0.225l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。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。但内部维修和外协维修基本占同样比例，说明医院内部工程师

10、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。讨论讨论 l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二、维修方式选择的层次分析法l用层次分析法计算影响维修方式选择的各项因素的权重系数。 建立递阶层次结构建

11、立递阶层次结构 l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建立影响医疗设备维修方式选择的评价指标体系 目标层目标层a a准则层准则层b b因素因素c c三甲医院医疗设备维修方式选择准则层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: 设备的可替代性准则层b2:维修

12、性c21:维修的难易程度c22:历史年度平均维修次数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:操作人员熟练程度构造判断矩阵l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

13、的数值一般采用数字1-9及其倒数作为标度。 1-9标度的含义标度的含义 标度标度含含 义义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aij，则因素j与因素i重要性之比为aji=1/aij结果结果l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维修方式选择判断矩阵 ab1

14、b2b3b4b5权权重重b1135430.439b21/312630.255b31/51/2141/20.113b41/41/61/411/30.050b51/31/32310.143注:max=5.382,ci=0.096,cr=0.086(0.10)，一致性较好可靠性判断矩阵可靠性判断矩阵 b1c11c12c13权权重重c111350.659c121/3140.243c131/51/410.098注:max =3.086,ci=0.043,cr =0.074(0.10)，一致性较好维修性判断矩阵维修性判断矩阵 b2c21c22c23c24权重权重c2111/51/81/60.042c225

15、11/510.165c2385150.620c24611/510.173注:max=4.198,ci=0.066,cr =0.073(0.10)，一致性较好经济性判断矩阵经济性判断矩阵 b3c31c32c33c34权权重重c3111350.374c3211470.438c331/31/4120.122c341/51/71/210.066注:max=4.016,ci=0.005,cr =0.006(0.10)，一致性较好监测性判断矩阵监测性判断矩阵 b4c41c42c43c44权权重重c4117450.598c421/711/510.072c431/45130.242c441/511/310.0

16、88注:max =4.014,ci=0.005,cr=0.005(0.10)，一致性较好运行参数判断矩阵运行参数判断矩阵 b5c51c52c53c54权权重重c5113540.526c521/31430.267c531/51/411/40.063c541/41/3410.144注:max=4.255,ci=0.085,cr=0.094(0.10)，一致性较好l层次分析法的最终目的就是计算出层次总排序，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。 因素因素c准则准则b因素因素c总排总排序权重序权重因素因素c总总排排序序b1(0.439)b2(0.255)b3(0.113)b4(0.05

17、0)b5(0.143)c110.6590.2891c120.2430.1073c130.0980.0437c210.0420.01115c220.1650.0428c230.6200.1582c240.1730.0446c310.3740.0429c320.4380.0495c330.1220.01413c340.0660.00717c410.5980.03011c420.0720.00419c430.2420.01214c440.0880.00518c510.5260.0754c520.2670.03810c530.0630.00916c540.1440.02112结论结论l从层次总排序结果

18、看出，在三甲医院医疗设备维修方式选择的指标体系中，设备质量的稳定设备质量的稳定程度程度所占的权重最大，其次是维修人员的技术维修人员的技术水平水平，再次是设备在医疗活动中的重要程度设备在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设备综合指标的计算与区间划分l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。l关键是根据日常经验确定各区间的范围。维修方式的选择维修方式的选择l常规小型检查类电子设备事后维修；l治疗类设备、手术相关设

19、备、光学设备、检验设备等预防性维修；l大型影像类设备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三、医疗设备维修管理的重点预防性维修预防性维修l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医疗设备预防性维修的分类l将医疗设备分为强制预防性维修强制预防性维修和一般预防性一般预防性维修维修两大类，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

20、障率，延长医疗设备的使用寿命，给医疗管理者提供决策方面的支持。医疗设备维修管理的重点重点-如何建立系统的完善的预防性维修标准。医疗设备预防性维修的意义医疗设备预防性维修的意义 l变应急维修为主动维护；l减少突发性故障的出现概率；l保持设备最佳性能和精度；l避免因不良维修而带来的价值贬值；l提高设备使用的安全性；l提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l新进设备的安装、调试和验收； l一般性的日常保养 ；l进行设备定期维护 ；l根据技术手册定期进行必要的检查程序 ；l系统软件维修程序的使用；l系统补丁和杀毒软件的及时更新； l数字化设备的硬盘备份 ；医疗设备预防性维修标准化实施

21、的方法医疗设备预防性维修标准化实施的方法与技术路线与技术路线对每类设备甚至每台设备进行以下分析一、一、“风险风险”分析分析l1、造成人身伤害；l2、带来诊断误差；l3、没有替代设备使用,造成医疗混乱；l4、维修成本提高；l5、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、二、“价值价值”分析分析l1、更换必要配件；l2、内部及表面清洁；l3、轨道部件润滑；l4、精度校准；l5、机械调整；l6、整体功能检查；l7、计算机性能检查；l8、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、三、“成本成本”分析分析l1、经济要求，以设备价值

22、的百分数为基准；l2、时间要求，以工作日为基准；l3、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l对“风险”、“价值”、“成本”的各个因素评分：l“风险”：低、中、高；l“价值”：低、中、高；l“成本”：低、中、高；l取各因素评分最高值为“风险”、“价值”、“成本”的最终得分；l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；设备分类设备分类l根据上述评分对设备分成两类：强制性预防维修和一般性预防维修；l强制性预防维修强制性预防维修：“高-高-低”、“高-高-中”、“高-中-低”、“高-中-中”、 “中-高-低”和“中

23、-高-中”，如呼吸机、麻醉机和电刀等；l一般性预防维修一般性预防维修：其他得分，如内窥镜、监护仪和显微镜等。强制性预防性维修设备清单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月高-高-中ct、ect、pet3月高-高-高数字胃肠、dsa6月高-中-高全自动生化分析仪6月高-中-中全自动血液分析仪6月高-中-中电刀类电外科器械3月高-高-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-中-中信息中心服务器3月高-高-中激光、微波类治疗仪器6月高-中-低直线加速器6月高-中-高供应室消毒设备6月高-高-高各种超声12月中-中-高麻醉监护仪6月高

24、-高-低一般性预防性维修设备清单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-中-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-中-低口腔科设备12月低-中-低胶片类打印机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-中-低吸液器6月低-低-低各类常规实验设备12月低-中-低预防性维修计划的制定预防性维修计划的制定l针对各种常用医疗设备进行问卷式调查，内容如下：、和等；l最后确定定相应的预防性维修内容和频率；例：例：dr等拍片类普放设备的预防性维修标等拍片类普

25、放设备的预防性维修标准化内容准化内容 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：例：dr等拍片类普放设备的预防性维修标等拍片类普放设备的预防性维修标准化内容（续一）准化内容（续一）工作站16、内部与外部清

26、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月图像质量利用线对卡检查图像分辨率例例:数字胃肠、数字胃肠、dsa等透视类普放设备的预等透视类普放设备的预防性维修标准化内容防性维修标准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

27、、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、例：数字胃肠、dsa等透视类普放设备的等透视类普放设备的预防性维修标准化内容（续一）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

28、度12月19、硬盘文件清理3月20、杀毒软件更新1月21、图像传输与打印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：例：ct的预防性维修标准化内容的预防性维修标准化内容保养检测项目检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：例：ct的预防性维修标准化内容（续一）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测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月检查准直器铜滤检测每三个月检查驱动