應用二維碼技術助力醫(yī)院醫(yī)療設備維修管理

楊智勇

湘潭醫(yī)衛(wèi)職院附屬醫(yī)院（湘潭市第三人民醫(yī)院）醫(yī)學裝備與采購部，湖南 湘潭 411102

當醫(yī)院內部采購成百上千臺醫(yī)療設備時，需要一套完整的管理系統(tǒng)來管理和控制，以了解設備的現(xiàn)狀。醫(yī)療設備維修系統(tǒng)管理的有效整合和實施將提高設備運營績效，縮短維修時間，提高醫(yī)療質量，并創(chuàng)造額外機會成本[1]。一般來說，由于大型醫(yī)療機構的醫(yī)療設備種類繁多、數(shù)量多，通常會聘請設備工程師負責設備的維護和維修。當醫(yī)療設備出現(xiàn)故障時，維修系統(tǒng)通過電子郵件通知設備工程師；設備工程師隨后到現(xiàn)場調查故障原因并實施維修作業(yè)。但是，此過程存在許多問題。①設備工程師到現(xiàn)場報到時，往往無法有效獲取故障設備的相關信息，如設備型號、規(guī)格、設備是否在保修期內或合同維修期內，以及制造商聯(lián)系方式，無法進一步溝通和確認[2]。②設備工程師不能輕易理解故障設備本身產生的錯誤代碼信息，必須返回辦公室查看技術維護手冊，才能確定問題的真正原因[3]。③維修現(xiàn)場沒有特定的系統(tǒng)來確定維修零件是否有庫存[4]。如果缺乏有效的處理程序，其影響比維修時間無法控制的影響更為深遠[5]，由于設備故障迫使醫(yī)療或護理人員暫停使用該設備，使患者必須停止所有治療行為。總體而言，估計性能下降的醫(yī)療設備的有形和無形損失是困難的。

1 背景

目前，大多數(shù)醫(yī)院使用商業(yè)軟件包或自行開發(fā)的系統(tǒng)來管理醫(yī)療設備的維修。在某些情況下，這種系統(tǒng)管理軟件不僅價格昂貴，而且效率低下[6]。在這項研究中，通過將現(xiàn)代技術與現(xiàn)有系統(tǒng)相結合，重點關注成本控制和實施性能，以確定最佳解決方案。QR 碼提供了一種快速、簡單、方便、準確和自動的數(shù)據(jù)收集方法。隨著無線通信和移動設備技術的應用和普及，二維條碼技術已被用于生產、物流和銷售。為了將技術優(yōu)勢應用到醫(yī)療領域，快速響應（QR）碼技術與醫(yī)療設備待命維修管理系統(tǒng)相結合，在醫(yī)院醫(yī)療設備維修管理系統(tǒng)中采用了二維碼的各種應用，主要目標是使設備或設施工程師能夠快速獲取詳細的設備信息，并使醫(yī)療設備恢復正常運行。選擇二維碼技術主要因為其提供了一種快速、簡單、方便、準確和自動的數(shù)據(jù)收集方法。將二維碼技術融入維修管理系統(tǒng)，使設備工程師能夠及時到達故障設備現(xiàn)場，即時獲取設備相關信息和錯誤代碼含義，快速修復故障設備，減少總維修時間。

2 系統(tǒng)設計與搭建

2.1 二維碼概念和應用

二維碼是日本電裝公司于1994 年在日本開發(fā)的二維條碼。二維碼與傳統(tǒng)條碼的主要區(qū)別在于二維碼同時包含縱橫信息，不受單一條碼的限制。在信息存儲容量方面，二維碼可存儲約7 089 位數(shù)字，約1 800 個漢字（Big 5 代碼），典型條碼最多可容納20 位數(shù)字。二維碼為方形，四個角中的三個角有小方塊，類似于漢字“空值”，見圖1。

圖1 二維碼和標準條形碼

這三個角所覆蓋的區(qū)域包含編碼信息。每個二維碼符號由一個編碼區(qū)域和功能模式組成，見圖2。功能模塊包括查找模塊、定時模塊、對齊模塊、靜區(qū)和單元格。取景器圖案具有一個符號的3 個角，由一個可以在所有方向（360°）上檢測到的結構組成。將識別對齊圖案的中心坐標以校正符號的失真。為此，在對齊圖案中放置了一個黑色的隔離單元，以便更容易檢測[7]。時序模塊，用于校正數(shù)據(jù)單元的中心坐標或當單元間距有誤差時。它在垂直和水平方向上都有排列[8]。靜區(qū)使CCD 傳感器更容易檢測。最后，單元格將被存儲到數(shù)據(jù)區(qū)。

圖2 二維碼結構

目前，二維碼可以傳輸圖片、文本或視聽信息，廣泛應用于生產、物流和銷售等領域，尤其是在自動化存儲系統(tǒng)和安全數(shù)據(jù)隱藏等特定領域[9]。近年來，二維碼技術已應用于旅游休閑行業(yè)。許多研究人員也對二維碼在醫(yī)學領域的應用產生了興趣，其中利用二維碼開發(fā)疑難雜癥電子病歷[10]，在醫(yī)療設備管理信息系統(tǒng)中運用二維碼技術還在研究中。因此，如何將二維碼技術應用到醫(yī)療設備維修管理系統(tǒng)中， 如何利用二維碼達到預期的效果，如何完善操作流程，都值得深入研究。

2.2 系統(tǒng)構架

該研究采用“動態(tài)二維碼+移動互聯(lián)+云計算”技術建立設置云平臺，設備信息、用戶端、維修人員端3 個部分提高動態(tài)二維碼關聯(lián)。二維碼鏈接界面包括設備基本信息、報修、維修等相關界面。通過設計一種新的程序完善醫(yī)療設備維修流程，系統(tǒng)采用內部局域網互通，新的醫(yī)療設備維修流程程序見圖3。

圖3 醫(yī)療設備維修流程程序

2.2.1 設備二維碼管理 應用二維碼技術特性將設備維修所需的設備數(shù)據(jù)寫入二維碼，將對應唯一的二維碼貼在特定的醫(yī)療設備上。該二維碼與設備相關操作和技術手冊數(shù)據(jù)庫關聯(lián)，能夠完整獲取設備精準信息[11]。數(shù)據(jù)庫內應有設備的基本信息、注冊證信息、有關檔案：設備基本信息，包括通用名稱、品牌、型號、基礎操作方法、常見故障及簡單處理方法；醫(yī)療設備詳細準確的注冊證信息，包括標準名、注冊名稱、品牌、型號、廠商、注冊證有效期等，提供符合國家CFDA 規(guī)定的編碼分類方式和醫(yī)療設備風險程度分類情況[12]；檔案包括操作手冊、說明書、購買合同、技術資料、質控檔案、財務資料等系列與設備有關的材料[13]。保障使用人員在設備故障描述時選擇設備錯誤。幫助使用人員能夠處理簡單的調試故障，減輕不必要的工作量。同時在設備檔案管理方面做到可追溯、可分析。

2.2.2 報修二維碼管理 當設備出現(xiàn)故障時，相關科室使用人員或相關設備負責人，掃描二維碼在用戶端進入報修頁面，對相應故障現(xiàn)象進行描述，拍照記錄，盡量詳細說明故障，以便維修人員判斷故障發(fā)生原因及相關處理手段，及時準備相關零件。報修提交后，維修人員會在其用戶端同步收到設備報修情況。維修雙方通過二維碼都能在第一時間得知設備故障情況，實時溝通，減少中間環(huán)節(jié)的溝通時間，故障能夠盡快得到處理。在一些較為貴重或進行試樣的設備中，報修界面還鏈接到相關主管領導管理界面，讓相關人員也能在第一時間得知故障信息，多方合作從而提高維修效率，降低由于設備故障造成的潛在醫(yī)療風險。

2.2.3 維修二維碼管理 維修人員可以使用手持移動設備，預裝應用程序在維修現(xiàn)場掃描設備上的二維碼。應用程序對二維碼進行解碼后，可以通過瀏覽器獲取所需的數(shù)據(jù)。也可使用手持移動設備，通過醫(yī)院內部互聯(lián)網系統(tǒng)連接服務器，查詢故障設備的運行情況，以及技術手冊中錯誤信息所代表的含義和解決方法。更充分的信息可以使設備工程師快速準確地確定設備故障的原因，并在最短的時間內有效解決問題。設備工程師還可以通過系統(tǒng)查詢確認維修現(xiàn)場是否有需要的備件，也可以在需要的備件缺件時緊急下單，維修困難時可以外包維修。在整個流程中，通過醫(yī)療設備管理系統(tǒng)通知工程師醫(yī)療設備故障，工程師到達設備現(xiàn)場后，不再因信息缺失而對維修時間效率產生負面影響。也可在所需零件缺件時緊急下單，或在維修困難時外包維修。也可在所需零件缺件時緊急下單，或在維修困難時外包維修。

3 應用效果

該程序從2019 年10 月開始小范圍試運行，在小范圍測試使用之后，收到科室和維修人員的一致好評，遂擴展至全院實行。目前，已經在全院穩(wěn)定運行。為評估該程序在該院醫(yī)療設備維修管理中的應用，該研究利用醫(yī)院設備維修管理系統(tǒng)提高的數(shù)據(jù)進行分析，對程序運行前后維修數(shù)據(jù)進行比較。

3.1 醫(yī)療設備維修重復報修情況

統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，在程序投入應用后，報修總次數(shù)逐漸減少，電話報修次數(shù)極具減少，重復報修次數(shù)也慢慢減少。見圖4。

圖4 醫(yī)療設備報修次數(shù)統(tǒng)計（次）

3.2 醫(yī)療設備維修效率情況

在程序正式運行前對醫(yī)療設備的日常維護、維修報廢等情況進行統(tǒng)計分析。在程序運行一年后，通過系統(tǒng)導出相關維修情況進行統(tǒng)計分析。比較程序運行前后維修響應時間、故障排除時間、維修經費、非返廠自我修復完成率。引入程序后，維修響應時間、故障排除時間、維修經費、非返廠自我修復完成率均顯著降低。見表1。

表1 程序運行前后醫(yī)療設備維修效率對比

4 討論

醫(yī)療機構的宗旨是努力為患者提供健康保障。因此，醫(yī)療機構有責任確保醫(yī)療設備的正常運行，維護患者安全和服務質量。目前，許多國家都采用了醫(yī)院評審制度，如美國的國際聯(lián)合委員會（JCI）認證、中國大陸的三級審核、臺灣的新評估制度等，以提升國內的醫(yī)療品質[14]。評估條款以患者為中心[15]，重點關注與患者相關的醫(yī)療設備因素，包括管理、使用、安全保證、維護和維修，強調正確管理醫(yī)療設備的重要性。該研究引入了二維碼，并相應開發(fā)了相關的新系統(tǒng)和新程序。在測試和實施過程中，新系統(tǒng)比舊系統(tǒng)提供了更充分的信息和便利。該研究結果顯示，在新系統(tǒng)和程序運行前統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，2019年3 季度的保修總次數(shù)達到1 828 次，在10 月份試運行后，報修總次數(shù)有了一定下降，電話報修次數(shù)出現(xiàn)斷崖式下降，重復保修次數(shù)也下降了一半左右；隨著系統(tǒng)逐漸擴大范圍推廣，2020 年后，報修總次數(shù)顯著減少，電話保修次數(shù)下降較為明顯，重復報修次數(shù)也減少了，維持在10 次左右。這說明，基于二維碼的新系統(tǒng)平臺，能夠幫助溝通維修人員與科室間的交流。科室人員在使用設備時，即可通過掃描二維碼對設備進行簡要了解，并在操作時按照標準規(guī)范進行處置，避免了因操作不當造成的設備損壞以及不必要的報修，而在按標準操作后仍發(fā)現(xiàn)設備需要維修時則可立即通過二維碼掃描進行報修。報修后系統(tǒng)后臺能在第一時間將設備信息進行處理，將此臺設備列為待維修設備，而維修人員也能在第一時間收到設備相關信息，減少了科室人員需要電話通知維修人員的繁瑣和口頭通知不清楚的麻煩。另外，在設備已經被報修后，后臺系統(tǒng)將其進行處置，在其他人員未了解到這一情況再去報修時，掃描二維碼即能發(fā)現(xiàn)設備處于已經報修的狀態(tài)，這在一定程度上大大減少了重復報修次數(shù)，減輕了維修人員的負擔。由此可見該系統(tǒng)能夠有效成為科室人員和維修人員之間溝通媒介，改善傳統(tǒng)報修可能帶來的工作負擔情況。在醫(yī)療設備維修效率方面，引入系統(tǒng)后，維修響應時間、故障排除時間均顯著低于運行前，維修經費也有一定降低。這體現(xiàn)了基于二維碼技術的新系統(tǒng)平臺十分有利于維修人員提高維修效率。這是由于二維碼技術本身信息存儲量大、方便快捷的特點。維修人員在收到維修通知后，即可通過系統(tǒng)后臺實時查詢設備相關信息，并能夠通過后臺相關資料對設備進行一定了解以及準備相對應的維修方案，避免在對設備情況不了解情況下不能及時準備零件設備造成的重復工作。

在基于二維碼技術的新系統(tǒng)平臺上，不僅整個工作流程更加順暢，增強系統(tǒng)功能，維修記錄的全面性也有助于以后的統(tǒng)計分析。以移動設備為平臺，應用變得多樣化、靈活、創(chuàng)新；從效率和成本節(jié)約的角度看，新系統(tǒng)快速、經濟，與現(xiàn)有的維修管理系統(tǒng)具有很強的競爭力。雖然二維碼技術的概念很少應用于醫(yī)療管理，但如果實施得當，二維碼的易用性、快捷性、便捷性等特點可以顯著提高醫(yī)療管理效益。

綜上所述，通過應用該技術可以顯著提高醫(yī)療設備維修的效率，確保工程師收到正確的信息，縮短網站處理時間，突出解決此類問題的意義。