四类常用医疗设备的故障分析与对策研究

张　巍　张丹丹　刘　远　王　宣　张　鹏*

四类常用医疗设备的故障分析与对策研究

张巍①张丹丹①刘远①王宣①张鹏①*

目的：针对医院在用的监护仪、输液泵、呼吸机和心电图机4类常用医疗设备常见故障产生的原因进行统计学分析，探讨产生故障的主要因素。方法：对医院医疗设备维修信息数据库进行数据挖掘，统计分析医疗设备常见故障、科室设备故障率等，并提出相应的解决方案。结果：通过数据分析，得出4类常用医疗设备故障原因、设备故障率高发科室及不同季节变化对设备故障的影响，有预见性指导医疗设备的日常维护与保养检修。结论：循证数据信息，合理运用科学的故障分析方法，有针对性的制定相关对策，提高设备使用人员、维修人员的综合能力，是保障设备正常运转的前提条件。

数据挖掘；医疗设备；故障分析；分析方法

［First-author’s address］ Department of Medical Engineering， The 307 Hospital of PLA， Beijing 100071， China.

医疗设备是采用现代工程技术手段对人体的健康或疾病进行检测、监测、治疗及评估的医学仪器。随着科学技术的进步，医疗设备呈爆发式增长，并已装备于各临床科室。现代医疗设备的普及与应用，极大提升了临床诊疗质量，并为新技术、新方法的开展提供了技术支撑。目前，医疗设备的品质及临床应用状况是评价现代医院规模与技术水平的重要指标之一［1］。因此，如何配置好、管理好以及使用好医疗设备，使其充分发挥效能，是医学工程技术人员和临床医技人员共同的责任。本研究针对医院在用的监护仪、输液泵、呼吸机和心电图机4类常用医疗设备管理与使用现状，通过设备故障统计学分析，探讨各级医院具有共性的医疗设备使用、维护及维修方法与思路。

1　医疗设备故障数据分析

1.1医疗设备故障分布

通过提取医院医疗设备维修信息数据库数据，统计解放军第307医院2014年12月至2015年11月医疗年度期间在医院诊疗中故障率最高的4类医疗设备名称、型号及故障原因（见表1）。

通过对以上数据进行分析，医院医疗设备故障大致分为以下4类，其分布如图1所示。

图1　设备故障原因分布示图

表1　2014年12月至2015年11月期间设备故障情况统计表

1.2设备故障产生原因

（1）使用不当故障。由于部分医疗设备操作人员对设备的操作不够熟练，造成一些设备的误操作，以致无法正常工作；或因未完全掌握设备的用途及性能，致使诊疗结果误差较大甚至错误。以上两种现象多发生在新设备投入之初或设备操作人员更换时期，在一定程度上反映出管理与培训的疏漏。此外，操作人员在设备使用后，也存在设备及配件不按要求摆放、设备维护保养不规范等问题，由此引发设备的使用故障［2］。因此，日常设备管理规范与否是造成医疗设备故障的最主要因素之一，通过建立岗位培训制度和健全操作规程，可以有效降低因操作不当引起的医疗设备故障发生率。

（2）电路故障。医疗设备多为电子仪器，电路故障是最为常见的故障之一，一旦电路发生故障，将会造成设备控制失灵，使设备不能正常运行甚至器件损坏。医疗设备发生电路故障的主要原因有供电电压不稳定、设备散热不畅、电路板元器件损坏、电路板连接点以及线接触不良等，而且也会存在一些设备质量、出厂检测和器件老化等原因，其电路故障分布如图2所示。

图2　医疗设备电路故障分布示图

应对电路故障主要措施是定期计量、检测和及时报修，一旦发生电路故障，应立即停机、切断电源，切不可带故障强行使用。

（3）机械故障。由于机械传动部分受阻或者卡死、主要器件损坏（如弯曲、变形、破碎及断裂等）、机械连接件松动或脱落等原因而引起医疗设备的机械故障［3］。设备较长时间停用，机械运转部件长时间未加润滑油，易受潮生锈，容易造成机械传动受阻或者卡死；医疗设备受到外界严重撞击，或运行过程中操作不当引发器件之间的碰撞等，都会造成器件损坏［4］；螺丝、栓及阀门等部件在长期受力下会发生松动或松脱现象，也是机械故障的主要起因。因此，在实际使用过程中，应注意观察设备的运行状态，严格按照技术要求定期维护保养，一旦发现问题及时检修。

（4）软件故障。随着各类专用软件在医疗设备中的广泛应用，软件故障也是医疗设备常见故障之一，主要分为3类：①操作系统故障，主要包括内存读写故障、驱动故障及注册表故障；②独立应用软件故障，主要包括应用软件的误操作、硬盘空间不足及用户名权限限制；③局域网架构的应用软件故障，主要包括联网故障、部分软件组件非正常运行导致的故障、协议故障及数据库故障［5］。软件故障是医疗设备操作过程中不容忽视的问题，如处理不当可能导致设备错误运行，甚至损坏操作系统或部分硬件［6］。因此，在日常工作中应认真做好软件的维护，按生产厂商要求及时升级软件，以保障医疗设备使用的安全性。

1.3科室设备维修故障分布情况

医院不同科室承担着各自的医疗分工，设备的使用率与侧重点也会有较大的差异，分析科室维修故障率情况时应该考虑不同科室的业务特点，进行有针对性的分析，以得出更有意义的现场数据，2014年12月至2015年11月使用科室设备故障如图3所示。

表2　使用科室设备故障率情况统计表

图3　 使用科室设备故障频次示图

根据以上科室维修量排名情况，从数据库中筛选部分科室对呼吸机、监护仪、输液泵及心电图机故障率进行分析，见表2。

针对不同科室使用设备的特点及常见设备故障率的分布情况，采取有差别的维修和培训策略，加强对重点科室、重点设备的原理及安全操作培训，通过规范化管理降低设备的故障率，提高使用效率。例如，由于内科监护病房主要是用于抢救危重患者，呼吸机、气垫床及输液泵属于常用的医疗设备，针对该科室特点，医学工程技术人员不但要对常用的医疗设备进行定期维护保养、巡检及培训，还要主动与设备使用人员进行沟通，了解设备使用情况，并提前准备周转设备以备调换，防止发生紧急情况所带来的不便，同时，还要对科室设备使用人员进行定期培训与考核，提高其业务水平。

1.4季节变化对设备故障的影响

（1）不同月份医疗设备故障率统计情况。医院各种医疗设备繁多，提取具有代表性的4种医疗设备，对不同月份的故障率情况进行统计，如图4所示。

图4显示，除个别种类的设备外，大多数设备在4-8月份的故障率明显上升，总体呈正态分布趋势，这一点应引起管理、使用和维修技术人员的重视。

（2）原因分析。设备的故障频次与气候变化有关：①由于北方地区干旱、湿度较低，春秋季的灰尘使部分设备的电路板浮尘严重，个别木质器件变形，润滑油易干，极易造成接触不良、散热差、干涩以及抱轴卡死等故障［7］；②春季通常是疾病高发季节，设备使用率也比较高。因此，在春季到来前，应对全部医疗设备进行普遍的保养，及时发现和解决问题，做好充分的准备，迎接夏季设备使用的高峰。

图4　常用4类医疗设备故障率月份统计曲线图

2　设备故障的预防措施与对策

2.1岗位培训

由于临床科室的设备操作人员仅了解设备的基本操作，对设备的工作原理及性能等不甚熟悉，因而需要加强操作人员岗位培训。以呼吸机为例：①新到呼吸机设备投入使用前，安排相关医学工程技术人员与厂商工程师对呼吸机操作人员实施全面的培训，其培训内容包括呼吸机基本操作、工作原理及性能参数、操作流程、日常保养以及注意事项等，培训完毕后，要对参与培训的人员进行考核，考核不合格者不可操作该类设备；②对于考核合格者在起初操作该类呼吸机时，医学工程技术人员应对其指导，发现操作错误及时纠正；③医院职能部门建立特殊岗位培训与考核机制，定期对设备使用人员实施专项考核与培训［8-9］。

2.2完善制度

根据医疗设备的价值及使用频率，将其分为重点设备、一般设备及非重点设备3类。①重点设备（如CT、MRI、急救设备等），要建立工作档案、技术档案、设备履历、检查记录、故障登记以及维修登记等，重点做好周、月、季、年等的定期维护计划与记录；②一般设备（心电监护仪、输液泵、注射泵等），建立技术档案、检查记录、故障登记及维修登记等，并定期进行质量控制检测，做好定期维护；③非重点设备（加湿器等）实施定期检查与维护。使用科室应做好仪器设备的日常维护保养，医学工程技术人员应定期进行预防性维护，并配合医院监管设备使用。

2.3故障维修

根据对设备的故障现象和检查结果，分别实施不同的维修策略。对于电路故障要判断其是短路或者是断路引起的电路故障，若是短路要重点检查电路板绝缘层是否破坏、线路连接线是否与地相接以及元器件是否变质等，这类故障一般只需及时更换已损坏电器元件［9］；若是断路重点检查焊点与连接线，这类故障可通过固定焊点，连接连接线解决。软件程序故障造成的医疗设备故障，可通过重新启动机器的方式得到解决。如果设备中的程序数据部分或者全部丢失，则不能通过重启的方式解决设备故障，如运行软件数据部分或者全部丢失，则需重新安装。机械故障根据其导致的原因不同可通过加润滑油、除锈、清除杂物、更换损坏部件以及固定好各部件的方式维修。

2.4改善环境

要确保医疗设备更好地运作，除了在设备发生故障后及时维修以外，还应该防患于未然，在安装仪器设备时要注意现场工作环境，如果医疗设备安装的地点不合理，也会影响到设备的正常运行。安装人员在选择安装地点时，应根据医疗设备的使用要求，注意其附近的区域是否有较强的机械振动，设备是否容易接触到有较强腐蚀性的化学物质，同时也要注意周围是否有比较强烈的电磁辐射源，为设备提供相对安全、更容易散热的工作环境［10］。此外，设备的防尘工作也不容忽视，如电路板上经常会沾满细小的灰尘，如果天气潮湿，就会引发医疗设备短路，严重时甚至会烧毁设备［11-12］。因此，相关人员要定时清理医疗设备，同时保持安放设备的房间清洁和卫生。

2.5注重医疗设备产品配件质量

医院采购医疗设备不仅要对主机部分有质量意识，对于配件或附件更要严把质量关，防止配件或附件质量差而使设备无法正常运行，影响医院整体的效率与效益。配件请领与保管、验收、盘库由科室专人负责，履行严格的出入库手续，按配件性质、价格分类保管，做到帐物相符；同时存放配件库房应通风、防潮及整洁，防止发生损坏［13-14］。

3　结语

将数据挖掘技术应用于医疗设备保障中，并以医院的部分医疗设备为实例进行分析，可以帮助医院职能部门、设备使用人员和医学工程技术人员更全面地了解和掌握医疗设备的使用状态和保障策略，从而降低医疗设备的故障率，提高设备的使用率［15］。

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The research of countermeasure and fault analysis of the four categories of commonly used medical equipment

ZHANG Wei， ZHANG Dan-dan， LIU Yuan， et al// China Medical Equipment，2016，13（10）:33-36.

Objective: In order to support the medical equipment maintenance， we analyzed the causes of common faults of medical equipment in the hospital. Methods: Based on maintenance information data mining， we analyzed the common malfunction and failure rate of medical equipment in departments， then put forward the solutions. Results: Through data analysis，we got the failure causes of four types of major equipment， departments with high equipment failure rate and the influence of different seasonal variation of equipment failure， in order to guide the daily maintenance and maintenance of medical equipment maintenance foreseeingly. Conclusion: The premises of protection of the normal operation of equipment are improving comprehensive ability of the equipment use and maintenance personnel， and using all kinds of fault handling methods reasonably.

Data mining； Medical equipment； Fault analysis； Analysis methods

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.10.010

1672-8270（2016）10-0033-04

R197.39

A

2016-07-20

①解放军第307医院医学工程科 北京 100071

zhangpeng_307@126.com

张巍，男，（1987- ），本科学历，助理工程师。解放军第307医院医学工程科，从事医疗设备管理工作。