运用PDCA持续改进内容和周期的血液透析机个性化预防性维护模式的实践和探讨

郑雅青，许金阳

金华市中心医院 医学工程部，浙江 金华 321000

引言

目前，关于医疗设备的预防性维护（Preventive Maintenance，PM）模式的研究有很多[1-3]，而作为一种重要的生命支持类医疗设备，如何做好血液透析机的PM工作成为广大血透临床工程师共同关心的问题。目前的研究中，血液透析机的PM模式主要有基于经验的PM模式和基于质量控制检测的PM模式。各种PM模式的优劣在许多文献中已有报道[4-5]，但是，归根到底目前主流采用的都是固定内容和周期的血液透析机PM模式。在血液透析领域，有不少应用PDCA循环[6]（Plan Do Check Action，戴明环）进行透析液质量控制[7]、血液透析患者管理、血液透析护理质量改进的研究。但是目前尚未有人进行将PDCA用于改进血液透析机PM模式的研究。本研究将PDCA运用于传统的PM模式，改善其不足之处，形成一种针对血液透析机不同特点制定个性化内容和周期的，且动态变化持续改进的PM模式，降低血液透析机故障率，保障血液净化中心工作的顺利展开。通过实验数据为该PM模式提供可行性依据。

1 PM方法

1.1 传统的固定内容和周期的PM模式

每年两次的传统PM模式检查项目如下所述。

（1）外观及内部检查：检查血液透析机外观，无破坏及损毁；检查清洁设备防尘滤网；检查设备吸液管处密封圈、滤网；检查设备内部滤网是否需要更换；检查设备内部漏夜、腐蚀痕迹等；检查各电路板是否有损伤、侵蚀等。

（2）功能检查（开机）：设备自检是否正常；自检通过后，采用MESA LABS 90XL检测仪对血液透析机的透析液电导度、透析液温度、透析液pH值、静脉压和动脉压5项主要指标进行检测，要求显示值和实际值最大允差5%[8]；进入维修模式进行血液透析机各压力传感器和超滤校正；检查消毒液使用情况；对设备进行消毒，并检查消毒程序。

1.2 运用PDCA持续改进内容和周期的个性化PM模式方法与步骤

1.2.1 方法

选取30台血液透析机样本，以两种主要进口品牌为主。其中15台使用传统的固定内容和周期的PM模式，组成对照组；另15台运用PDCA实现持续改进内容和周期的个性化PM模式对血液透析机进行维护，组成观察组。两组设备的使用年限相仿，保养周期为三年。然后将两种模式下的设备故障率，故障类型，各类型的故障次数进行对比分析。

1.2.2 步骤

以2016年为例，进行一次PDCA流程。

计划P：我院每一台血液透析机都有自己的设备档案，档案详细记录了本台设备型号、序列号、购置日期、从开始运行至今的所有治疗记录、维修、维护事件。在传统PM模式的基础上，结合每台血液透析机设备档案，根据血液透析机的品牌特点、使用年限、上一年度发生的故障的类型和次数给每台血液透析机制定个性化的PM内容和周期[6]。不同品牌的血液透析机在维护要求，易发生的故障类型都有所不同，在制定PM内容时就要有针对性。如金宝血液透析机吸液管口、快速接头、干粉桶支架等处的密封圈容易磨损漏气。费森尤斯血液透析机Bibag干粉袋安装口处容易形成结晶导致开关失灵。根据以往维修保养经验，使用期限在5年以上的血液透析机各种泵的电机磨损、各种传感器偏差，电磁阀阀膜磨损引起的故障率会有所增加，因此要适当缩短PM周期。而超过10年的血液透析机整体老化严重，故障率更高，需要进一步提高PM频率。每台血液透析机一年的PM次数计算公式：PM次数=2+X+Y，其中2为传统PM模式的PM次数，X和Y值则根据PM周期X值和Y值计算表（表1）获得。据此公式计算出每台血液透析机要进行的PM次数后，根据平均分布原则制定每台血液透析机2016年的PM计划时间表。

表1 PM周期X值和Y值计算表

实施D：根据计划时间表执行2016年的血液透析机预防性维护。

检查C：执行PM后，2016年12月30日，对2016年度观察组血液透析机发生的故障进行分析评估，提出改进措施。

行动A：根据2016年度每台血液透析机发生的故障类型、次数分析评估结果和血液透析机PM次数计算公式，对2017年每台血液透析机的PM内容和周期进行调整，制定2017年的PM计划时间表（进入下一轮的计划P）。

以下为三年中观察组设备运用PDCA持续改进PM内容和周期，减少故障发生的几个实例。

例1：2017年10～12月，一共出现了5台次的空气探测器门扣断裂故障。运用PDCA对故障原因的分析：5次故障都发生在金宝AK95S血液透析机上，对比发现该型号血液透析机的空气探测器门扣不如其他机型厚实；护士反应天气变冷以后血路管变硬，在安装空气探测器时需要花更大的力气；发生故障时，操作设备的都是9月份新来的护士，观察发现新护士使用空气探测器门扣时操作手法不正确。针对以上原因采取改进措施：将AK95S机型的空气探测器全部更换为更为厚实的新型号；将科室空调温度适当调高使血路管尽量变软；对新来的护士增加操作培训并考核，考核合格后才能上岗。检查改进后情况发现关于空气探测器门扣的使用不当造成的故障杜绝。

例2：2017年底，金宝血液透析机由原来的热消毒加瑞诺灵的消毒方式改为热消毒加消毒棒A加消毒棒C相结合的消毒方式。采用新的消毒方式后，B吸液泵卡死的故障率增多。分析查找原因后发现是消毒棒使用班次安排不合理导致的，提出改进措施重新制定消毒方案，检查改进结果该故障基本消失。并且在2018年该品牌血液透析机的PM内容中，就将2017年PM单中“检查消毒液使用情况”去除了。

例3：2016年的故障统计中，金宝血液透析机流量泵，除气泵电机故障发生了4次，在2017年的PM单中加入了内容：进入诊断模式查看流量泵、除气泵电机电流是否稳定。在2017年的故障统计中发现，该项PM对于减少流量泵、除气泵电机故障率没有作用，在2018年的PM内容中就将此项内容去除了。

例4：2016年，一台费森4008B型机旁路盒微动开关故障，导致了一起危害病人安全的不良事件，虽然这个故障只出现了一次，但是由于该故障安全风险较高，在之后费森机的PM内容中要增加以下项目：检查旁路盒微动开关功能是否正常。

执行PDCA循环后，基于对照组的PM内容（图1），每一年的PM内容和周期在上一年度的基础上不断调整，持续改进下一年度的PM内容和周期，使每台血液透析机都能得到符合自身个性特点的PM计划（2016年PM内容见图2，2017年PM内容见图3，2018年PM内容见图4）。

图1 对照组的PM内容

图2 2016年PM内容

图3 2017年PM内容

图4 2018年PM内容

1.3 实验数据分析方法

检测周期内（2016年1月至2018年12月），在两种不同预防性维护模式的故障率指标中，设备总治疗次数是按照每台设备每天治疗2次，每周治疗6天，每年工作52周进行计算。故障率=（总故障次数/总治疗次数）×100%。

2 结果

本研究三年中，两种PM模式下的故障率指标显示，在相同工作时间下，观察组故障率均低于对照组（表2）。对照组故障率在0.79%以上，观察组故障率最高为0.60%，并且逐年降低，虽然降低速度不快，考虑到血液透析机逐年老化，该结果是可接受的。将两种PM模式下每年发生的故障类型，次数进行统计[10]（表3），可知相比于对照组，观察组的总故障次数，尤其是密封圈过滤网等附件故障，使用不当引起的故障，传感器校正失调导致的故障都明显减少，并且观察组这些类型故障总体呈现逐年降低趋势（图5）[11]。

表2 两种PM模式下的故障率比较（%）

3 讨论

在本研究中，在传统的固定内容和周期的PM模式基础上，根据每1台血液透析机的设备档案，采用更加细致、更具有针对性的个性化PM模式，同时运用PDCA循环不断对上一年度PM计划的内容和周期进行动态调整，实现持续改进以达到不断降低设备故障率的目的。目前，对于血液透析机的维护保养、预防性维护方面的研究有很多，有的重点在于明确血透临床工程师的工作职责[12-13]、有的强调血液透析机保养维护的重要性[14-15]、也有对具体的预防性维护模式的探讨[5,16-19]，这些研究中涉及的预防性维护模式基本都是固定内容和周期的，本研究中新型预防性维护模式的个性化，动态化可持续改进是其一大创新和优势所在。

表3 2016年1月至2018年12月血液透析机故障次数统计（次）

图5 2016～2018年观察组与对照组故障整体情况

我院目前在用血透设备中，使用年限十年以上的设备有5台，其中最老的是一台购置于2004年的金宝AK95S血液透析机。在观察组中，使用年限十年以上PM周期最短可达到三个月一次，故障率与十年内的设备相当甚至更低。本研究中选取的两组设备使用年限相仿，实验结果表明，运用PDCA的血液透析机个性化预防性维护模式有助于保障设备运行的稳定性，尤其是使用年限较长的老设备可有效降低故障率，目前尚未发现其他人在此方面的研究成果。

4 结论

PDCA循环是一个质量持续改进模式，循环管理的应用在于提出计划，按照计划要求去实施，在实施过程中定期检查，发现问题及时做出反应并进行处理，提出改进的措施，各阶段相互独立，但又互相连贯，共同构成一个闭合性的循环[20-21]。运用PDCA持续改进血液透析机个性化的PM模式比传统的固定内容和周期的PM模式故障率更低，尤其对于使用年限较长的设备、多发故障、人为故障效果更加明显，是一种先进的预防行维修模式。

从2008年至今，随着血液净化中心的快速发展，我院血液透析机已经从10台增加到了51台，包含了两种品牌共6种型号，最长使用年限为15年。随着新设备增加，原有设备逐年老化，维护保养工作量急剧增加。且随着血液透析患者快速增加，设备愈加繁忙，如何在设备越来越少的空闲时间内做好这些血液透析机的维护保养工作，保证血液净化中心的正常运行是工程师要面临的一个挑战。在本研究中发现，预防性维修对某些故障并不能提前发现，比如在预防性维护中，查看血液透析机流量泵工作电流正常，但是在完成预防性维护三天后，该机流量泵电机发生故障导致设备停机。如何有效减少此类故障发生还有待研究。本研究是以年为单位进行PM内容和周期的调整，在以后的研究中可以考虑算短调整的时间。同时，在不断完善本研究中的预防性维护模式后，考虑可将此预防性维护模式运用于其他医疗设备的维护保养中。