基于RCM方法针对医疗设备预防性维护策略的评价研究

刘星

广东省第二中医院(广东 广州)510000

摘要: 摘要:目的:评价基于可靠性中心维护(RCM)的预防性维护策略在医疗设备中的应用效果。方法:将70台医疗设备(心电监护仪31台、呼吸机6台、医用空压机3台)随机分为对照组和实验组,其中对照组主要采用传统的计划性预防维护策略,而实验组则采用基于RCM的预...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:目的:评价基于可靠性中心维护(RCM)的预防性维护策略在医疗设备中的应用效果。方法:将70台医疗设备(心电监护仪31台、呼吸机6台、医用空压机3台)随机分为对照组和实验组,其中对照组主要采用传统的计划性预防维护策略,而实验组则采用基于RCM的预防性维护策略,比较两组设备的可用性、维护成本和安全性。结果:实验组心电监护仪、呼吸机和医用空压机的可用性分别为99.54%、99.38%和99.76%,均高于对照组的98.98%、98.54%和98.90%,实验组的维护成本分别为11200元、13500元和5000元,均低于对照组的18500元、42800元和25500元,其中实验组心电监护仪、呼吸机和医用空压机的事故率分别为0.17%、0.08%和0.19%,其低于对照组的0.61%、0.58%和0.56%。结论:基于RCM的预防性维护策略能有效提高医疗设备的可用性,降低维护成本和医疗事故发生的风险。

关键词:RCM;医疗设备;预防性维护;

医疗设备的可靠运行对保障医疗质量和患者安全至关重要,传统的维护策略通常基于时间或使用频率,缺乏对设备实际状态的思考,其会导致过度的维护和降低机器可用性,而可靠性中心维护(RCM)是一种工程化的维护方法[1],通过系统地分析设备的功能、失效模式及其后果,确定其最有效的预防性维护策略,从而在保障设备可靠性的同时优化维护成本。本研究旨在基于RCM方法对医疗设备的预防性维护策略进行评价研究,为医疗机构制定更科学、更经济的设备维护计划提供参考[2]。

 

1. 资料与方法

1.1. 一般资料

收集2023年3月1日至2024年3月31日我院使用的心电监护仪、呼吸机和医用空压机3种医疗设备的数据,其中所有设备均经过正规渠道采购,并按照厂家建议进行日常维护保养,将70台医疗设备随机分为对照组和实验组,每组有心电监护仪31台、呼吸机6台、医用空压机3台,对照组采用传统的计划性维护策略,即主要根据设备的使用时间和运行的次数进行定期的维护,其中对照组的心电监护仪每季度维护1次,呼吸机每月维护1次,医用空压机每半年维护1次,而实验组则采用基于可靠性中心维护(RCM)的预防性维护策略对医疗设备进行维护,两组设备的一般资料对比,P>0.05,差异无统计学意义。

1.2. 方法

对照组:采用传统的计划性的维护策略,其中心电监护仪的维护内容主要采用电源检查、导联线连接处清洁、按键清洁和屏幕清洁4个方面开展维护工作,而呼吸机的维护内容围绕涡轮机/空压机检查、流量传感器校准、氧电池更换和主控电路板除尘展开维护工作,医用空压机的维护内容主要对PLC控制器进行检查、空气压缩机(压缩机头)润滑油的更换和冷冻式干燥机的排水及过滤网的清洁,其中所有维护操作均由经过专业培训的工程师执行,并记录维护时间和更换的零部件[3]。

实验组:实验组采用基于RCM的预防性维护策略。首先对3种医疗设备进行功能失效分析,识别其关键部件和主要的失效模式,然后针对每种失效模式分析其失效后果、失效机理和潜在的预防性维护任务,最后根据RCM的决策逻辑选择状态监测、定期检查、定期更换、故障检修中最合适的预防性维护策略,其中针对心电监护仪导联线连接处接触不良的失效模式则采用定期检查和清洁的维护策略,而针对呼吸机氧电池电量不足的失效模式则采用定期更换的维护策略,其次针对医用的空压机冷冻式干燥机排水阀堵塞的失效模式,则采用定期检查和清洁的维护策略,最后所有维护操作均由经过RCM培训的工程师执行,并记录维护时间、维护内容和更换的零部件,在RCM策略的实施过程中,心电监护仪平均维护间隔为2个月,呼吸机平均维护间隔为半个月,医用空压机平均维护间隔为3个月[4-6]。

1.3. 评价指标

设备可用性:设备可用性=(总运行时间-故障停机时间)/总运行时间*100%。通过比较两组设备的可用性,评估RCM策略对提高设备可用性的效果。

维护成本:统计两组设备在研究期间的人工成本、配件成本,通过比较两组设备的维护成本,评估RCM策略对降低维护成本的效果。

安全性:事故率=(医疗过程故障次数/实际医疗使用次数)*100%。统计两组设备在研究期间因设备故障导致的医疗过程出现故障的次数,通过比较两组的安全性指标,评估RCM策略对提高设备安全性的效果。

1.4. 统计学方法

采用spss20.0软件对数据进行整理分析,计数资料采用n%进行表示,行x2检验,如果P<0.05差异有统计学意义。

2. 结果

2.1. 不同医疗设备的可用性比较

表1 两种维护策略下不同医疗设备的可用性比较

设备类型

维护策略

总运行时间 (小时)

故障停机时间 (小时)

可用性 (%)

心电监护仪

对照组

21600.00

220.00

98.98


实验组

21600.00

100.00

99.54

X2




45.335

P




0.000

呼吸机

对照组

14400.00

210.00

98.54


实验组

14400.00

90.00

99.38

X2




48.505

P




0.000

医用空压机

对照组

25500.00

280.00

98.90


实验组

25500.00

60.00

99.76

X2




143.308

P




0.000

由表1可知,在三种医疗设备中,实验组的维护策略下设备可用性均高于对照组,其心电监护仪、呼吸机和医用空压机的可用性在RCM策略下均有所提高,表明RCM策略能够有效减少设备故障停机时间,提高设备的运行效率,P<0.05说明研究结果在统计学上具有显著性。

2.2. 不同医疗设备的维护成本比较

表2 两种维护策略下不同医疗设备的维护成本比较 (单位:元)

设备类型

维护策略

人工成本

配件成本

总成本

样本数

心电监护仪

对照组

6000.00

12500.00

18500

31


实验组

5000.00

6200.00

11200

31

X2





3.977

P





0.046

呼吸机

对照组

13500.00

29300.00

42800.00

6


实验组

5500.00

8000.00

13500.00

6

X2





4.456

P





0.0348

医用空压机

对照组

7500.00

18000.00

25500.00

3


实验组

1500.00

3500.00

5000.00

3

X2





4.942

P





0.026

由表2可知,RCM维护策略在3种医疗设备上的总维护成本均低于对照组的维护策略,其中心电监护仪、呼吸机和医用空压机的维护成本分别降低了7300元、29300元和20500元,其主要是因为RCM策略通过优化维护计划,减少了不必要的维护工作和备件更换,从而降低了人工成本和元件成本,P<0.05说明研究结果在统计学上具有显著性。

2.3. 不同医疗设备的安全性比较

表3  两种维护策略下不同医疗设备的安全性比较

设备类型

维护策略

医疗过程故障次数

实际医疗使用次数

事故率 (%)

心电监护仪

对照组

11

1800

0.61


实验组

3

1800

0.17

X2




4.589

P




0.032

呼吸机

对照组

7

1200

0.58


实验组

1

1200

0.08

X2




4.515

P




0.035

医用空压机

对照组

6

1062

0.56


实验组

2

1062

0.19

X2




4.478

P




0.0343

由表3可知,RCM策略对提高设备安全性有积极作用,在RCM策略下,心电监护仪、呼吸机和医用空压机引起的医疗过程中发生故障数量均有所减少,医疗事故率也会相应降低,说明RCM策略能够有效预防设备故障,降低医疗事故发生的风险,P<0.05说明研究结果在统计学上具有显著性。

3. 讨论

本研究结果表明,基于可靠性中心维护(RCM)的预防性维护策略在提高医疗设备可用性、降低维护成本和提升设备安全性方面均优于传统的计划性维护策略[7]。其中实验组采用RCM策略对心电监护仪、呼吸机和医用空压机进行日常维护,其可用性均高于对照组医疗设备,其主要是因为RCM策略旨在强调基于设备失效模式和后果的维护,能够更有针对性地预防潜在故障减少故障停机时间,从而提高设备的运行效率,比如针对心电监护仪导联线连接处接触不良这一常见的失效模式,RCM策略采取了定期检查和清洁的维护方式,其有效避免了因接触不良导致的信号中断和误差,从而保障了设备的正常运行[8],而对于呼吸机氧电池电量不足的问题,RCM策略则采取了定期更换的策略,避免了因电池耗尽导致的呼吸机测氧功能故障导致供氧中断,从而提高了设备的可靠性和安全性,此外对于医用空压机冷冻式干燥机排水阀堵塞的失效模式,RCM策略采取定期检查和清洁的维护方式,其有效避免了因排水阀堵塞导致的干燥机失效,从而保障了空压机的正常运行和医疗气体的供应。

除了提高设备可用性外,RCM策略还在降低维护成本方面展现出优势。本研究中,实验组3种医疗设备的总维护成本均低于对照组,其主要是因为RCM策略一定程度上避免了不必要的维护工作,只针对关键部件和重要失效模式进行必要的预防性维护,而传统的计划性维护策略往往基于设备的使用时间和运行次数进行定期维护[9],而未充分考虑设备的实际运行状态和失效风险,其容易导致过度维护,造成不必要的人力、物力和财力浪费。其中RCM策略则通过对设备进行失效分析,识别关键部件和主要失效模式,并针对每种失效模式制定相应的维护策略,从而避免了过度维护的风险,降低了维护成本,对于一些低风险的失效模式,RCM策略选择故障检修而不是提前维护,从而减少了不必要的维护工作和元器件的更换,进一步降低了维护成本[10]。

最后,本研究也证实了RCM策略在提高设备安全性方面的积极作用,实验组3种医疗设备的医疗事故数量和事故率均低于对照组,表明RCM策略能够有效预防设备故障,降低医疗事故发生的风险[11],而RCM策略旨在强调对设备进行全面的功能失效分析,识别所有潜在的失效模式及其后果,并针对每种失效模式制定相应的维护策略,从而尽可能地避免了因设备故障导致的医疗事故[12]。

4. 小结

总之,RCM策略是一种有效的医疗设备预防性维护策略,能够显著提高设备的可用性、降低其维护成本和提升设备的安全性,值得在医疗机构进行大量的推广应用。

参考文献

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