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作者簡介

顧正敏：畢業(yè)于北京大學(xué)，碩士研究生，中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院信息中心主任，并擔(dān)任中國醫(yī)療保健國際交流促進(jìn)會(huì)-醫(yī)學(xué)工程與信息學(xué)會(huì)委員、遼寧省衛(wèi)生信息委員會(huì)委員。發(fā)表SCI論文3篇，發(fā)明專利1項(xiàng)，軟件著作權(quán)3項(xiàng)，參與國家科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目2項(xiàng)，國家發(fā)改委資助項(xiàng)目1項(xiàng)，遼寧省發(fā)改委資助項(xiàng)目1項(xiàng)，遼寧省衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)會(huì)重點(diǎn)研究課題2項(xiàng)。

1前言

隨著科技的飛速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)滲透到各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，為人們的生活帶來了前所未有的便利。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用更是開啟了全新的篇章。大型醫(yī)學(xué)裝備作為醫(yī)療機(jī)構(gòu)不可或缺的重要組成部分，其管理效率和運(yùn)行狀態(tài)的優(yōu)劣直接關(guān)系到醫(yī)療質(zhì)量和服務(wù)水平。因此，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大型醫(yī)學(xué)裝備智慧管理成為了當(dāng)下研究的熱點(diǎn)和趨勢(shì)。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備間的互聯(lián)互通，使得對(duì)大型醫(yī)學(xué)裝備的管理更加智能化、精細(xì)化、數(shù)字化。智慧管理不僅提高了設(shè)備的利用率和壽命，還降低了運(yùn)營成本，為醫(yī)療機(jī)構(gòu)創(chuàng)造了更大的價(jià)值。

在實(shí)際應(yīng)用中，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大型醫(yī)學(xué)裝備智慧管理能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在問題，從而確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)，通過對(duì)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的收集和分析，醫(yī)療機(jī)構(gòu)可以更加準(zhǔn)確地評(píng)估設(shè)備的性能，為設(shè)備的采購、維護(hù)、更新等決策提供有力支持。

此外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還為大型醫(yī)學(xué)裝備的遠(yuǎn)程管理提供了可能。醫(yī)生、工程師等管理人員可以通過移動(dòng)設(shè)備或電腦遠(yuǎn)程訪問設(shè)備數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控、調(diào)試和維護(hù)，極大地提高了管理效率。

總之，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大型醫(yī)學(xué)裝備智慧管理是推動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域科技進(jìn)步、提升醫(yī)療服務(wù)水平的重要途徑。其可實(shí)時(shí)、大范圍、自動(dòng)化、全天候的將真實(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚、整合、分類和交換，通過各種信息傳感設(shè)備，實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物的互聯(lián)，實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體的信息。未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用場景的拓展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在大型醫(yī)學(xué)裝備管理領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣泛和深入。

2系統(tǒng)分析

2.1 需求分析

大型醫(yī)學(xué)裝備具有精密程度高、功能廣泛、使用技術(shù)復(fù)雜、維修難度大、運(yùn)行成本高等特點(diǎn)，在臨床診斷、治療和教學(xué)科研等方面具有不可替代的重要作用。這些設(shè)備不僅關(guān)系到醫(yī)療質(zhì)量和患者安全，還直接影響到醫(yī)療機(jī)構(gòu)的運(yùn)營效率和經(jīng)濟(jì)效益。因此，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大型醫(yī)學(xué)裝備智慧管理與應(yīng)用的需求變得尤為迫切。

（1）提升管理效率的需求

傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)裝備管理往往依賴于人工記錄和巡檢，這種方式不僅效率低下，而且容易出錯(cuò)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和使用情況，自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，從而大大提升管理效率。

（2）確保設(shè)備安全運(yùn)行的需求

大型醫(yī)學(xué)裝備的安全運(yùn)行直接關(guān)系到患者的生命安全和醫(yī)療質(zhì)量。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，立即發(fā)出報(bào)警并自動(dòng)采取措施，確保設(shè)備的安全運(yùn)行。

（3）優(yōu)化資源配置的需求

醫(yī)療機(jī)構(gòu)的資源有限，如何合理配置和使用這些資源是一個(gè)重要的問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)備的使用情況和性能，為醫(yī)療機(jī)構(gòu)的資源配置提供數(shù)據(jù)支持，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。

（4）提升醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量的需求

大型醫(yī)學(xué)裝備的性能和使用情況直接影響到醫(yī)療服務(wù)的質(zhì)量。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，醫(yī)療機(jī)構(gòu)可以更加準(zhǔn)確地了解設(shè)備的性能和使用情況，從而及時(shí)進(jìn)行維護(hù)和更新，提升醫(yī)療服務(wù)的質(zhì)量。

綜上所述，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大型醫(yī)學(xué)裝備智慧管理與應(yīng)用的需求是多方面的，包括提升管理效率、確保設(shè)備安全運(yùn)行、優(yōu)化資源配置、提升醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量等。這些需求共同推動(dòng)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在大型醫(yī)學(xué)裝備管理領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。

2.3 業(yè)務(wù)流程分析

平臺(tái)業(yè)務(wù)分析流程如圖1所示，通過建立大型醫(yī)學(xué)裝備物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管平臺(tái)，運(yùn)用云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，使用智能物聯(lián)網(wǎng)終端監(jiān)測大型醫(yī)學(xué)裝備的運(yùn)行情況，生成開機(jī)事件、關(guān)機(jī)事件和使用事件，分析設(shè)備使用過程、設(shè)備狀態(tài)、使用情況、使用率、開機(jī)率、工作時(shí)長、檢查過程等。同時(shí)與院內(nèi)HIS、LIS、PACS、預(yù)約系統(tǒng)、HRP、等醫(yī)院信息化系統(tǒng)對(duì)接，融合設(shè)備信息、運(yùn)營管理信息、檢查信息、技術(shù)信息等，實(shí)現(xiàn)多信息融合，打破“信息孤島”，為設(shè)備管理提供更可靠的依據(jù)。提供大型醫(yī)學(xué)裝備工作效率、效益、故障、設(shè)備服務(wù)均量、設(shè)備邊際貢獻(xiàn)率等，通過收入、利潤率、回收期、檢查信息、成本數(shù)據(jù)等支撐設(shè)備單機(jī)效益評(píng)價(jià)。

當(dāng)醫(yī)學(xué)裝備被使用時(shí)，將醫(yī)學(xué)裝備連接的工作站、采集終端和業(yè)務(wù)接口中的數(shù)據(jù)同時(shí)上傳到服務(wù)器，服務(wù)器端通過自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)解析進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，獲取檢查相關(guān)信息，包括醫(yī)學(xué)裝備預(yù)約人次、部位對(duì)比分析情況，平均檢查時(shí)長等信息，進(jìn)行精細(xì)化的對(duì)比分析，從而實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)裝備的合理調(diào)配，優(yōu)化預(yù)約流程，實(shí)現(xiàn)針對(duì)性激勵(lì)，從而提高設(shè)備使用率。同時(shí)滿足《三級(jí)公立醫(yī)院績效考核》中提出對(duì)大型醫(yī)用設(shè)備檢查陽性率、大型醫(yī)療設(shè)備維修保養(yǎng)及質(zhì)量控制管理的要求。實(shí)現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備全面客觀、高精度、高實(shí)時(shí)性的管理，拓展并提升醫(yī)療設(shè)備輸出數(shù)據(jù)的數(shù)量和質(zhì)量，為醫(yī)院臨床決策和運(yùn)營決策提供多維度數(shù)據(jù)支撐，助力醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展和精細(xì)化運(yùn)營。

圖1 大型醫(yī)學(xué)裝備物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管平臺(tái)業(yè)務(wù)分析流程圖

3系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)架構(gòu)

搭建醫(yī)院大型醫(yī)學(xué)裝備監(jiān)管平臺(tái)，通過與影像類醫(yī)療設(shè)備（超聲科、放射科）視頻輸出端口進(jìn)行連接，支持?jǐn)?shù)字信號(hào)、模擬信號(hào)兩種方式，支持不同廠商不同品牌不同型號(hào)的設(shè)備信號(hào)接入和端口靈活配置。采集設(shè)備圖像、視頻，分析設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括當(dāng)前狀態(tài)、開機(jī)時(shí)長、使用時(shí)長、閑置時(shí)長、關(guān)機(jī)時(shí)長、服務(wù)次數(shù)、檢查部位、超聲探頭及胃腸鏡鏡子使用信息，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控和有效管理。設(shè)備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能可以記錄和存儲(chǔ)不同設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，終端通過以太網(wǎng)方式與主站的通信，并且具備本地維護(hù)接口。主要功能包含設(shè)備大屏、效益分析管理、購置論證、科室績效分析、單機(jī)效益評(píng)價(jià)、巡檢、保養(yǎng)、計(jì)量管理等功能。

平臺(tái)整體架構(gòu)如圖2所示，分為物聯(lián)網(wǎng)感知層應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)層、系統(tǒng)應(yīng)用層、客戶展現(xiàn)層。感知層主要面向大型醫(yī)學(xué)裝備（放射設(shè)備、影像設(shè)備），利用OCR識(shí)別和影像識(shí)別技術(shù)，獲取設(shè)備開機(jī)、使用、待機(jī)的變化，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和上報(bào)。網(wǎng)絡(luò)傳輸支持4G、5G、以太網(wǎng)、WiFi、Lora等網(wǎng)絡(luò)傳輸方式。平臺(tái)層提供底層技術(shù)支持，主要包括鏈接管理、設(shè)備管理、數(shù)據(jù)分析與服務(wù)管理等。應(yīng)用層為本系統(tǒng)提供的功能，如全生命周期管理、大型醫(yī)學(xué)裝備管理系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備維修管理、醫(yī)療設(shè)備質(zhì)控管理等。最終針對(duì)不同的用戶提供不同的功能，同時(shí)支持多種展現(xiàn)形式，如PC、大屏、移動(dòng)端等。

圖2 大型醫(yī)學(xué)裝備物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管平臺(tái)框架圖

3.2 系統(tǒng)功能

系統(tǒng)分為6大模塊，分別如下：

（1）設(shè)備駕駛艙管理

可了解全院設(shè)備整體情況，直觀查看大型醫(yī)學(xué)裝備監(jiān)管總數(shù)、正在使用數(shù)量、當(dāng)前開機(jī)數(shù)、維修工單情況、檢查部位占比、預(yù)約檢查人次分析、設(shè)備品牌原值分析等。

（2）設(shè)備運(yùn)行時(shí)長分析

分析設(shè)備近一周、近一月、近一年的平均使用工時(shí)，并于平均HIS收費(fèi)工時(shí)進(jìn)行對(duì)比，可根據(jù)時(shí)間區(qū)間展示設(shè)備使用情況。

（3）科室設(shè)備監(jiān)管

以科室維度，統(tǒng)計(jì)分析設(shè)備運(yùn)行情況，通過科室看板大屏，查看當(dāng)前使用、待機(jī)、關(guān)機(jī)的設(shè)備數(shù)量，及科室配件數(shù)量、成本信息，助力科室設(shè)備日常管理。

（4）設(shè)備采購論證管理

通過對(duì)同一設(shè)備類型不同品牌、型號(hào)設(shè)備使用率、日均使用時(shí)長在2小時(shí)以下設(shè)備的占比、開機(jī)率、故障率、故障時(shí)長、維修次數(shù)等數(shù)據(jù)分析，對(duì)設(shè)備采購提供數(shù)據(jù)支撐。

（5）設(shè)備效益分析管理

統(tǒng)計(jì)設(shè)備在全生命周期過程中產(chǎn)生的成本和收益情況，并根據(jù)設(shè)備收入、利潤、收費(fèi)項(xiàng)目、支出項(xiàng)目自動(dòng)進(jìn)行等級(jí)評(píng)估。

（6）運(yùn)營監(jiān)管分析

通過預(yù)約統(tǒng)計(jì)分析，記錄個(gè)檢查項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的預(yù)約時(shí)長及人次信息。通過設(shè)備年度分析，整體查看單臺(tái)設(shè)備某一年度的使用情況，包括年維修次數(shù)、年維護(hù)費(fèi)用、年收費(fèi)金額、年診治人次等信息。 

4應(yīng)用效果

創(chuàng)新控費(fèi)識(shí)別方式，杜絕費(fèi)用跑冒滴漏

通過對(duì)比設(shè)備業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)與設(shè)備真實(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，分析可疑的檢查項(xiàng)目、可疑的檢查人次，對(duì)院內(nèi)檢查存在的跑冒滴漏行為進(jìn)行有效控制，進(jìn)而降低此類收入流失，增加醫(yī)院收入，如圖3。

據(jù)統(tǒng)計(jì)二級(jí)醫(yī)院檢查設(shè)備月漏費(fèi)約為40-50萬元，年漏費(fèi)約為500-660萬元；三級(jí)醫(yī)院月漏費(fèi)約為110-140萬元，年漏費(fèi)約為1000多萬元。

圖3 大型設(shè)備控費(fèi)監(jiān)管分析

設(shè)備質(zhì)量控制管理，確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行

為提高醫(yī)療設(shè)備的使用率、提高醫(yī)院的經(jīng)濟(jì)效益、降低醫(yī)院運(yùn)行成本、優(yōu)化經(jīng)費(fèi)結(jié)構(gòu)、保證臨床醫(yī)療的正常進(jìn)行，必須有效建立質(zhì)量管理管理體系，其主要包含巡檢、保養(yǎng)、維修、計(jì)量，實(shí)現(xiàn)全程跟蹤、電子化記錄，如圖4所示。

圖4大型設(shè)備質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)記錄

輔助決策設(shè)備購置，減少設(shè)備成本投入

通過對(duì)醫(yī)療設(shè)備的使用率、開機(jī)率分析，有效控制醫(yī)療設(shè)備采購?fù)度腩A(yù)算，節(jié)省開支。通過對(duì)時(shí)間段內(nèi)每天設(shè)備使用率、開機(jī)率進(jìn)行展示，可以對(duì)資產(chǎn)購置、資源優(yōu)化配置決策提供數(shù)據(jù)支撐，見圖5所示。

圖5 大型設(shè)備購置分析

實(shí)時(shí)分析設(shè)備檢查情況，提升設(shè)備單機(jī)效益

通過對(duì)院內(nèi)大型設(shè)備的檢查人次、檢查部位時(shí)長等數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析優(yōu)化院內(nèi)檢查預(yù)約系統(tǒng)的預(yù)約間隔時(shí)長，同時(shí)督促了對(duì)院內(nèi)技師從業(yè)能力的提升，如圖4所示。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，某醫(yī)院使用大型醫(yī)學(xué)裝備管理系統(tǒng)后，2022-2023年，醫(yī)院預(yù)約檢查人次增加5%，單機(jī)檢查次數(shù)增加7%。通過對(duì)該設(shè)備近兩年的利潤、收入情況推算，其單機(jī)設(shè)備預(yù)期投資回收期將平均減少0.74年。

5總結(jié)

近年來，衛(wèi)健委陸續(xù)頒布新版本“醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)醫(yī)學(xué)裝備管理辦法”、“醫(yī)療器械臨床安 全使用管理規(guī)范”，規(guī)范中明確要求和強(qiáng)調(diào)，各級(jí)醫(yī)院，尤其是二級(jí)以上的醫(yī)院應(yīng)當(dāng)高度關(guān)注 和管理醫(yī)院的大型醫(yī)學(xué)裝備，并通過實(shí)現(xiàn)信息化的管理來提高醫(yī)院醫(yī)學(xué)裝備的使用效率和管理效率。只有把醫(yī)學(xué)裝備管理好，才能進(jìn)行科學(xué)預(yù)測，制訂醫(yī)學(xué)裝備的“總體規(guī)劃”以及實(shí)施計(jì)劃，并進(jìn)行協(xié)調(diào)和控制，使之達(dá)到最優(yōu)化，才能提高設(shè)備使用的完好率，使醫(yī)療設(shè)備的總效能達(dá)到最高水平，才能產(chǎn)生設(shè)備的最大效益。如果管理不當(dāng)，不僅不能充分發(fā)揮醫(yī)療設(shè)備的應(yīng)有作用，影響醫(yī)療衛(wèi)生工作質(zhì)量和發(fā)展，還將會(huì)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。為此，做好醫(yī)療設(shè)備的管理工作，對(duì)提高醫(yī)院核心競爭力有著重要的作用。