李宏行，崔泳琳，吴丽华，李嘉慧，朱庆棠

1.中山大学附属第一医院 医学工程部，广东 广州 510080；2.华南理工大学 材料科学与工程学院生物医学工程系，广东 广州 510006

引言

医疗设备已成为医院医疗实施的物资基础和先决条件，医疗设备的质量直接关系着医疗的质量[1]。伴随三医联动改革以及医保人群覆盖面的扩大，费用的总控及实施按病种定额付费方式，使得医院的医疗设备投入由蓬勃发展期的粗放型管理逐步向以成本控制为核心的经济型管理转变[2]。医疗设备的使用安全与科学配置也是医院重点关注的部分，国家相关部委出台医疗设备管理法规，要求加强医疗设备的科学规范管理，促进医学装备合理配置、安全与有效利用，使其充分发挥使用效益，保障医院健康发展。医疗设备是医院实现社会和经济效益的重要途径，如何更好、更合理地使用医疗设备，更好地管理医疗设备问题已不容置疑地摆在人们面前[3]。但是实现医疗设备的科学管理，仅仅依靠人力，肯定是无法实现的，也是不现实的。目前很多医院对医疗设备的管理方式还停留在固定资产管理的模式，没有实行设备全生命周期的信息化管理[4]。加强涵盖医疗设备全生命周期的管理，提高医疗设备的高效运作和科学论证，是包括医学工程人员在内的所有医院管理者努力的方向。

1 需求分析

在推进医院信息化的过程中，医疗设备管理部分往往相对滞后，这跟医疗设备管理者的管理意识落后有着直接的关系。当前，我国多数医院仍然存在着设备投入高、管理难度大以及维修效率低等诸多方面的问题[5]。大部分的医院医疗设备部门更多的是与设备供应商打交道，其工作重心放在了医疗设备采购上，而医疗设备管理仅仅只做到基本的验收及维护，这样就容易忽略医疗设备的大部分管理内容。对医疗设备购置前的论证分析特别是大型设备的成本效益分析是目前医疗设备管理的一项非常迫切的重要任务，这样不仅可以了解已有设备的运行情况与效益产出，也为新设备的引入提供了切实可靠的参考依据[6]。但是医疗设备管理的落后与管理内容的缺失，不仅造成医疗设备管理本身的混乱，还造成新设备购置更新时的依据不足、论证不充分的情况出现。信息化是现代医院的主要竞争力之一，借助医院信息化的建设契机，通过建立整个医疗设备的数据库，构建一个开放的医疗设备信息管理系统，实现医疗设备验收入库、计量、维保、报废、数据分析等，从而实现医疗设备的全方位、全生命周期的精细化管理，为管理者论证新设备购置提供相应的分析参考，从而提高管理效率。

2 系统设计

2.1 系统搭建

对于一个大医院来说，多则几十个科室，管理着成千上万的医疗设备。作为管理部门，其目标是把每个科室的医疗设备放进数据库里，以便实现覆盖全院医疗设备的监督和管理。现代的信息化发展日新月异，软件系统的改进和升级越来越频繁，浏览器/服务器（Browser/Server，B/S）架构也越来越体现着它的便捷性。随着医院信息化的推进，各个科室的信息共享均已通过网络连接在一起，而B/S架构建立在广域网之上，不需要再建立专门的网络硬件环境。通过B/S架构，系统面向全院不同科室的用户群，这样不仅可以大大减少系统的建设成本，还方便了系统用户的增加和连接，同时可以让用户随时随地的利用网络连接到系统及其数据库服务器，进行相应的操作。系统采用B/S模式的3层网络架构：第一层浏览器，负责用户访问系统；第二层Web服务器，负责业务逻辑；第三层数据库服务器，负责数据的存储、访问等工作[7]。系统的架构设计，见图1。

2.2 开发环境

医疗设备管理系统，管理的是每一个医疗设备，而单个医疗设备就是单个数据，全部医疗设备就组成了数据库。基于对数据存取速度及数据库实用性的考虑，本文考虑使用MySQL建立数据库。MySQL数据库是一个在Web应用中非常流行的关系型数据库管理系统，具有开源、免费、体积小、速度快、性能卓越等特点，常与PHP及Java等搭配，组成开发应用环境[8]。因此，操作简单、界面友好的MySQL，是医学工程人员建立小型实用的数据库的较佳选择。

图1 系统架构设计

Linux是一种被应用于自由和开放源码的计算机操作系统，具有广阔的发展前景[9]。Linux系统具有占用资源小、安全、稳定的特点，而且其最吸引的地方在于它的开源及免费，可以根据我们的需求任意地配置，具有很大的便利性。正因为具有这些优点，本系统采用Linux系统作为服务器系统。

考虑系统的建设成本以及开源性，本系统用PHP语言进行系统开发。PHP是一种通用的开源脚本语言，主要适用于Web开发领域，其执行效率高，支持所有流行的数据库以及操作系统。同时用Apache作为Web服务器开发，Apache可以运行在几乎所有广泛使用的计算机平台上，由于其跨平台和安全性被广泛使用，是最流行的Web服务器端软件之一，其特点是简单、速度快、性能稳定。

使用MySQL、Linux、PHP以及Apache，被业界称为“LAMP”组合，由于这4个软件都是免费且开源的，因此我们可以用较低的建设成本，就可以搭建起来一个稳定的、好用的设备管理系统。

2.3 数据库的建立

底层数据库的设计是开发Web平台的基础，是整个Web开发的重点，数据库设计的合理与否直接关系到整个系统的性能和开发效率[10]。医疗设备管理系统，管理的是每一个医疗设备，而单个医疗设备就是单个数据，全部医疗设备就组成了一个设备数据库。为了保证每次的设备增加和报废以及修改更新不会产生数据异常，并且保持数据的结构清晰和减少冗余，必须保证每一个设备数据的唯一性和数据库的完整性，因此数据库的设计必须满足第三范式（3NF），同时还要建立各个表之间的关联，以及从属关系和必要的约束[11]。

数据库要满足第三范式，设备验收录入表的建立是必须的，这样就保证了设备信息的唯一性，也是建立准确完整的数据库的基础，设备验收录入表，见表1。

另外还要建立设备使用科室信息表、设备PM信息表、设备维修信息表、设备购置保修信息表、设备计量信息表、设备巡检信息表、设备报废信息表，建立起整个数据库，实现数据存储层。

表1 设备验收录入表

3 系统模块功能设计

医疗设备的全生命周期从入库到报废，每一个流程都是明确的，系统的实现需要涵盖各个流程并对各个流程进行信息化封装，在系统中用模块化来实现，所有的操作都是通过B/S模式在浏览器上完成。系统包含设备录入及验收模块、设备PM模块、设备维修模块、设备购置保修模块、设备计量模块、设备巡检模块、设备报废模块、设备分析模块等主要模块，同时附以系统管理模块。信息系统模块，见图2。

图2 信息系统模块

设备验收录入模块：该模块首先需要保证医疗设备数据的唯一性。为了保证设备的数据的唯一性，规定设备编码必填并且唯一。医疗设备数据信息还包含设备名称、品牌、产地、规格型号、供应商、使用科室、验收启用时间、保修时间、计量情况等。该模块同时还实现设备信息查询、修改等功能。

设备PM模块：该模块用于医疗设备的预防性维护管理，开放于设备管理部门将医疗设备的PM情况进行登记录入，并实现PM查询、统计、PM提醒。PM模块信息包含保养设备编码、保养时间、保养周期、保养工程师、保养费用、保养内容等。

设备维修模块：该模块用于医疗设备维修事件管理，开放于设备管理部门将发生的维修事件进行报修登记，并实现维修查询、统计。维修事件信息包含设备编码、报修时间、修复时间、故障情况、维修内容、维修费用、维修工程师、维修供应商、服务评价等。

设备购置保修模块：该模块用于医疗设备保修管理，开放于设备管理部门将设备的买保情况进行登记录入，并实现保修查询、统计、买保提醒。保修模块信息包含设备编码、买保时间、保修期限、保修供应商、保修内容、保修费用、合同编号等。

设备计量模块：该模块用于需要计量的医疗设备的计量管理，开放于设备管理部门将计量设备的计量事件进行登记录入，并实现计量查询、统计、计量提醒。计量模块信息包含设备编码、计量时间、计量周期、计量费用等。

设备巡检模块：随着医疗设备的小型化和便捷化，一些小型移动设备较难管理和盘清[12]。该模块可用于包括小型设备在内的所有医疗设备的巡检清点，开放于设备管理部门建立设备巡检任务，并根据计划进行设备的巡检清点，实现设备有计划的巡检清点，了解设备的在用状态，同时该模块还可以实现巡检情况的查询及统计。巡检模块信息包含巡检任务名称、巡检周期、巡检时间、巡检条件等。

设备报废模块：该模块用于医疗设备报废的管理，开放于设备管理部门管理设备的报废流程审批以及报废设备的退库，并实现报废设备的查询、统计。报废模块包含设备编码等设备信息、报废意见等。

设备分析模块：医疗设备管理系统软件的开发，不仅要能够收集、分析医疗设备的动态信息，而且还要对医疗设备的使用情况、运行情况等做好统计[13]。该模块用于医疗设备的分析功能，包含设备分布分析、维修情况分析、保修情况分析、PM情况分析、效益分析等。通过这些分析，可以为我们管理设备、采购新设备以及科学决策提供重要依据以及分析数据，以便更好地做好管理。

系统管理模块：该模块用于定义及修改用户信息、用户权限，并且维护相关的系统信息。

4 系统的实现

通过系统的设计以及功能模块的设计，利用编程工具实现了系统的初步运行，并重点向手术室、超声科、麻醉科、放射科等重点科室试运行，收到了较好的效果，并准备逐步推行至更多的科室。用户通过系统登录，进入系统，并根据不同的操作，实现不同的功能。系统登录界面，见图3。

图3 系统登陆界面

首先通过医疗设备数据的录入，已经建成全院医疗设备库。以前设备清单只能通过固定资产系统导出来，形成Excel表格，数据统计分析功能有限，通过该系统，可以很清晰知道各个部门的设备分布，并以各种图表的形式呈现，直观了然，见图4。

同时，管理中被临床科室诟病已久的人工录入维修难以追踪的问题，该系统通过维修事件的管理，大大提高了管理效率。系统未投入使用前，通过人工录入维修事件，其Excel登记表，见图5，不能很好的追踪维修事件，更不能谈维修事件的统计以及分析。

图4 全院固定资产分布

图5 人工录入维修登记表

该系统实现的维修事件管理，不仅完成维修事件的记录、完成维修的追踪，还可以通过系统的分析功能实现维修事件的统计分析，给管理带来了很大的方便。2011～2016年度维修费用的统计，见图6。

图6 2011～2016年度维修费用的统计

从系统的初步运行来看，基本实现了医院对于设备管理的需求，增加了设备的运行分析及管理效率，是一款较为实用的管理工具。

5 总结与展望

在目前医疗关系相对紧张的环境下，加强医疗设备的全生命周期管理显得尤其重要。通过建立全生命周期的管理系统，笔者所在的单位实现了较规范的医疗设备信息化管理，并且借助于系统的分析工具，为设备管理部门及医院的决策提供科学的论证依据。

在系统试运行阶段，系统表现出来的优点不言而喻，给设备管理部门提供了一个较好的信息工具完成大量繁琐的数据录入以及分析功能，并且做到数据可靠、分析有据，大大提高了设备管理部门的管理效率。例如，以前当设备出现故障时，不能当即判定该设备是否在保修期内；缺少保修到期前的提醒功能[14]，如今这些都一一通过系统解决了。另外，科室可以登陆系统，根据权限可以查询到相关的信息和进行分析，有利于院内信息的流通以及数据共享，促使各个部门实现设备科学管理。随着数字化医院建设不断深入，医疗设备管理信息化的程度反映了医院科学管理的水平[15]，该系统的建立，反过来增强了医院的信息化建设，是医院管理重要的信息系统之一。

目前该系统也在不断完善当中，有不少缺点，比如数据的导入较为繁琐，设备报修的方式单一，这也是今后需要改善的地方。

医疗设备的维修是设备管理部门重要的日常工作之一，及时高效的维修维护服务，是临床医疗工作得以正常开展的前提[16]。下一步，我们将完善医疗设备报修模块，我们的设想是开发移动端APP，临床科室通过手机登录系统，使用手机APP扫描故障设备条码或选择故障设备编码进行报修，设备管理部门将实时收到报修申请并及时处理，然后将进度及结果反馈至系统，临床科室可通过系统或者手机APP查询到故障情况。同时，未完成的报修将按照设置的提醒条件不断提醒设备管理部门进行处理，保证设备维修能够及时有效地完成。

医疗设备管理是一项系统工程，流程的割离管理是影响效率的一大因素。而全生命周期的管理系统，就是将各个流程统一联系起来，方便管理者进行全方位协调管理。只要增强了医疗设备管理效率，也就增强了医疗设备的使用效率，可以更好的为临床、为患者服务，这也是我们开发搭建医疗设备全生命周期的信息管理系统的初心。