基于B/S架構(gòu)的設(shè)備全生命周期管理系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)

李宏行，崔泳琳，吳麗華，李嘉慧，朱慶棠

1.中山大學附屬第一醫(yī)院 醫(yī)學工程部，廣東 廣州 510080；2.華南理工大學 材料科學與工程學院生物醫(yī)學工程系，廣東 廣州 510006

引言

醫(yī)療設(shè)備已成為醫(yī)院醫(yī)療實施的物資基礎(chǔ)和先決條件，醫(yī)療設(shè)備的質(zhì)量直接關(guān)系著醫(yī)療的質(zhì)量[1]。伴隨三醫(yī)聯(lián)動改革以及醫(yī)保人群覆蓋面的擴大，費用的總控及實施按病種定額付費方式，使得醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備投入由蓬勃發(fā)展期的粗放型管理逐步向以成本控制為核心的經(jīng)濟型管理轉(zhuǎn)變[2]。醫(yī)療設(shè)備的使用安全與科學配置也是醫(yī)院重點關(guān)注的部分，國家相關(guān)部委出臺醫(yī)療設(shè)備管理法規(guī)，要求加強醫(yī)療設(shè)備的科學規(guī)范管理，促進醫(yī)學裝備合理配置、安全與有效利用，使其充分發(fā)揮使用效益，保障醫(yī)院健康發(fā)展。醫(yī)療設(shè)備是醫(yī)院實現(xiàn)社會和經(jīng)濟效益的重要途徑，如何更好、更合理地使用醫(yī)療設(shè)備，更好地管理醫(yī)療設(shè)備問題已不容置疑地擺在人們面前[3]。但是實現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備的科學管理，僅僅依靠人力，肯定是無法實現(xiàn)的，也是不現(xiàn)實的。目前很多醫(yī)院對醫(yī)療設(shè)備的管理方式還停留在固定資產(chǎn)管理的模式，沒有實行設(shè)備全生命周期的信息化管理[4]。加強涵蓋醫(yī)療設(shè)備全生命周期的管理，提高醫(yī)療設(shè)備的高效運作和科學論證，是包括醫(yī)學工程人員在內(nèi)的所有醫(yī)院管理者努力的方向。

1 需求分析

在推進醫(yī)院信息化的過程中，醫(yī)療設(shè)備管理部分往往相對滯后，這跟醫(yī)療設(shè)備管理者的管理意識落后有著直接的關(guān)系。當前，我國多數(shù)醫(yī)院仍然存在著設(shè)備投入高、管理難度大以及維修效率低等諸多方面的問題[5]。大部分的醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備部門更多的是與設(shè)備供應商打交道，其工作重心放在了醫(yī)療設(shè)備采購上，而醫(yī)療設(shè)備管理僅僅只做到基本的驗收及維護，這樣就容易忽略醫(yī)療設(shè)備的大部分管理內(nèi)容。對醫(yī)療設(shè)備購置前的論證分析特別是大型設(shè)備的成本效益分析是目前醫(yī)療設(shè)備管理的一項非常迫切的重要任務，這樣不僅可以了解已有設(shè)備的運行情況與效益產(chǎn)出，也為新設(shè)備的引入提供了切實可靠的參考依據(jù)[6]。但是醫(yī)療設(shè)備管理的落后與管理內(nèi)容的缺失，不僅造成醫(yī)療設(shè)備管理本身的混亂，還造成新設(shè)備購置更新時的依據(jù)不足、論證不充分的情況出現(xiàn)。信息化是現(xiàn)代醫(yī)院的主要競爭力之一，借助醫(yī)院信息化的建設(shè)契機，通過建立整個醫(yī)療設(shè)備的數(shù)據(jù)庫，構(gòu)建一個開放的醫(yī)療設(shè)備信息管理系統(tǒng)，實現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備驗收入庫、計量、維保、報廢、數(shù)據(jù)分析等，從而實現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備的全方位、全生命周期的精細化管理，為管理者論證新設(shè)備購置提供相應的分析參考，從而提高管理效率。

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 系統(tǒng)搭建

對于一個大醫(yī)院來說，多則幾十個科室，管理著成千上萬的醫(yī)療設(shè)備。作為管理部門，其目標是把每個科室的醫(yī)療設(shè)備放進數(shù)據(jù)庫里，以便實現(xiàn)覆蓋全院醫(yī)療設(shè)備的監(jiān)督和管理?，F(xiàn)代的信息化發(fā)展日新月異，軟件系統(tǒng)的改進和升級越來越頻繁，瀏覽器/服務器（Browser/Server，B/S）架構(gòu)也越來越體現(xiàn)著它的便捷性。隨著醫(yī)院信息化的推進，各個科室的信息共享均已通過網(wǎng)絡(luò)連接在一起，而B/S架構(gòu)建立在廣域網(wǎng)之上，不需要再建立專門的網(wǎng)絡(luò)硬件環(huán)境。通過B/S架構(gòu)，系統(tǒng)面向全院不同科室的用戶群，這樣不僅可以大大減少系統(tǒng)的建設(shè)成本，還方便了系統(tǒng)用戶的增加和連接，同時可以讓用戶隨時隨地的利用網(wǎng)絡(luò)連接到系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)庫服務器，進行相應的操作。系統(tǒng)采用B/S模式的3層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：第一層瀏覽器，負責用戶訪問系統(tǒng)；第二層Web服務器，負責業(yè)務邏輯；第三層數(shù)據(jù)庫服務器，負責數(shù)據(jù)的存儲、訪問等工作[7]。系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計，見圖1。

2.2 開發(fā)環(huán)境

醫(yī)療設(shè)備管理系統(tǒng)，管理的是每一個醫(yī)療設(shè)備，而單個醫(yī)療設(shè)備就是單個數(shù)據(jù)，全部醫(yī)療設(shè)備就組成了數(shù)據(jù)庫?；趯?shù)據(jù)存取速度及數(shù)據(jù)庫實用性的考慮，本文考慮使用MySQL建立數(shù)據(jù)庫。MySQL數(shù)據(jù)庫是一個在Web應用中非常流行的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，具有開源、免費、體積小、速度快、性能卓越等特點，常與PHP及Java等搭配，組成開發(fā)應用環(huán)境[8]。因此，操作簡單、界面友好的MySQL，是醫(yī)學工程人員建立小型實用的數(shù)據(jù)庫的較佳選擇。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

Linux是一種被應用于自由和開放源碼的計算機操作系統(tǒng)，具有廣闊的發(fā)展前景[9]。Linux系統(tǒng)具有占用資源小、安全、穩(wěn)定的特點，而且其最吸引的地方在于它的開源及免費，可以根據(jù)我們的需求任意地配置，具有很大的便利性。正因為具有這些優(yōu)點，本系統(tǒng)采用Linux系統(tǒng)作為服務器系統(tǒng)。

考慮系統(tǒng)的建設(shè)成本以及開源性，本系統(tǒng)用PHP語言進行系統(tǒng)開發(fā)。PHP是一種通用的開源腳本語言，主要適用于Web開發(fā)領(lǐng)域，其執(zhí)行效率高，支持所有流行的數(shù)據(jù)庫以及操作系統(tǒng)。同時用Apache作為Web服務器開發(fā)，Apache可以運行在幾乎所有廣泛使用的計算機平臺上，由于其跨平臺和安全性被廣泛使用，是最流行的Web服務器端軟件之一，其特點是簡單、速度快、性能穩(wěn)定。

使用MySQL、Linux、PHP以及Apache，被業(yè)界稱為“LAMP”組合，由于這4個軟件都是免費且開源的，因此我們可以用較低的建設(shè)成本，就可以搭建起來一個穩(wěn)定的、好用的設(shè)備管理系統(tǒng)。

2.3 數(shù)據(jù)庫的建立

底層數(shù)據(jù)庫的設(shè)計是開發(fā)Web平臺的基礎(chǔ)，是整個Web開發(fā)的重點，數(shù)據(jù)庫設(shè)計的合理與否直接關(guān)系到整個系統(tǒng)的性能和開發(fā)效率[10]。醫(yī)療設(shè)備管理系統(tǒng)，管理的是每一個醫(yī)療設(shè)備，而單個醫(yī)療設(shè)備就是單個數(shù)據(jù)，全部醫(yī)療設(shè)備就組成了一個設(shè)備數(shù)據(jù)庫。為了保證每次的設(shè)備增加和報廢以及修改更新不會產(chǎn)生數(shù)據(jù)異常，并且保持數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)清晰和減少冗余，必須保證每一個設(shè)備數(shù)據(jù)的唯一性和數(shù)據(jù)庫的完整性，因此數(shù)據(jù)庫的設(shè)計必須滿足第三范式（3NF），同時還要建立各個表之間的關(guān)聯(lián)，以及從屬關(guān)系和必要的約束[11]。

數(shù)據(jù)庫要滿足第三范式，設(shè)備驗收錄入表的建立是必須的，這樣就保證了設(shè)備信息的唯一性，也是建立準確完整的數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)，設(shè)備驗收錄入表，見表1。

另外還要建立設(shè)備使用科室信息表、設(shè)備PM信息表、設(shè)備維修信息表、設(shè)備購置保修信息表、設(shè)備計量信息表、設(shè)備巡檢信息表、設(shè)備報廢信息表，建立起整個數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲層。

表1 設(shè)備驗收錄入表

3 系統(tǒng)模塊功能設(shè)計

醫(yī)療設(shè)備的全生命周期從入庫到報廢，每一個流程都是明確的，系統(tǒng)的實現(xiàn)需要涵蓋各個流程并對各個流程進行信息化封裝，在系統(tǒng)中用模塊化來實現(xiàn)，所有的操作都是通過B/S模式在瀏覽器上完成。系統(tǒng)包含設(shè)備錄入及驗收模塊、設(shè)備PM模塊、設(shè)備維修模塊、設(shè)備購置保修模塊、設(shè)備計量模塊、設(shè)備巡檢模塊、設(shè)備報廢模塊、設(shè)備分析模塊等主要模塊，同時附以系統(tǒng)管理模塊。信息系統(tǒng)模塊，見圖2。

圖2 信息系統(tǒng)模塊

設(shè)備驗收錄入模塊：該模塊首先需要保證醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)的唯一性。為了保證設(shè)備的數(shù)據(jù)的唯一性，規(guī)定設(shè)備編碼必填并且唯一。醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)信息還包含設(shè)備名稱、品牌、產(chǎn)地、規(guī)格型號、供應商、使用科室、驗收啟用時間、保修時間、計量情況等。該模塊同時還實現(xiàn)設(shè)備信息查詢、修改等功能。

設(shè)備PM模塊：該模塊用于醫(yī)療設(shè)備的預防性維護管理，開放于設(shè)備管理部門將醫(yī)療設(shè)備的PM情況進行登記錄入，并實現(xiàn)PM查詢、統(tǒng)計、PM提醒。PM模塊信息包含保養(yǎng)設(shè)備編碼、保養(yǎng)時間、保養(yǎng)周期、保養(yǎng)工程師、保養(yǎng)費用、保養(yǎng)內(nèi)容等。

設(shè)備維修模塊：該模塊用于醫(yī)療設(shè)備維修事件管理，開放于設(shè)備管理部門將發(fā)生的維修事件進行報修登記，并實現(xiàn)維修查詢、統(tǒng)計。維修事件信息包含設(shè)備編碼、報修時間、修復時間、故障情況、維修內(nèi)容、維修費用、維修工程師、維修供應商、服務評價等。

設(shè)備購置保修模塊：該模塊用于醫(yī)療設(shè)備保修管理，開放于設(shè)備管理部門將設(shè)備的買保情況進行登記錄入，并實現(xiàn)保修查詢、統(tǒng)計、買保提醒。保修模塊信息包含設(shè)備編碼、買保時間、保修期限、保修供應商、保修內(nèi)容、保修費用、合同編號等。

設(shè)備計量模塊：該模塊用于需要計量的醫(yī)療設(shè)備的計量管理，開放于設(shè)備管理部門將計量設(shè)備的計量事件進行登記錄入，并實現(xiàn)計量查詢、統(tǒng)計、計量提醒。計量模塊信息包含設(shè)備編碼、計量時間、計量周期、計量費用等。

設(shè)備巡檢模塊：隨著醫(yī)療設(shè)備的小型化和便捷化，一些小型移動設(shè)備較難管理和盤清[12]。該模塊可用于包括小型設(shè)備在內(nèi)的所有醫(yī)療設(shè)備的巡檢清點，開放于設(shè)備管理部門建立設(shè)備巡檢任務，并根據(jù)計劃進行設(shè)備的巡檢清點，實現(xiàn)設(shè)備有計劃的巡檢清點，了解設(shè)備的在用狀態(tài)，同時該模塊還可以實現(xiàn)巡檢情況的查詢及統(tǒng)計。巡檢模塊信息包含巡檢任務名稱、巡檢周期、巡檢時間、巡檢條件等。

設(shè)備報廢模塊：該模塊用于醫(yī)療設(shè)備報廢的管理，開放于設(shè)備管理部門管理設(shè)備的報廢流程審批以及報廢設(shè)備的退庫，并實現(xiàn)報廢設(shè)備的查詢、統(tǒng)計。報廢模塊包含設(shè)備編碼等設(shè)備信息、報廢意見等。

設(shè)備分析模塊：醫(yī)療設(shè)備管理系統(tǒng)軟件的開發(fā)，不僅要能夠收集、分析醫(yī)療設(shè)備的動態(tài)信息，而且還要對醫(yī)療設(shè)備的使用情況、運行情況等做好統(tǒng)計[13]。該模塊用于醫(yī)療設(shè)備的分析功能，包含設(shè)備分布分析、維修情況分析、保修情況分析、PM情況分析、效益分析等。通過這些分析，可以為我們管理設(shè)備、采購新設(shè)備以及科學決策提供重要依據(jù)以及分析數(shù)據(jù)，以便更好地做好管理。

系統(tǒng)管理模塊：該模塊用于定義及修改用戶信息、用戶權(quán)限，并且維護相關(guān)的系統(tǒng)信息。

4 系統(tǒng)的實現(xiàn)

通過系統(tǒng)的設(shè)計以及功能模塊的設(shè)計，利用編程工具實現(xiàn)了系統(tǒng)的初步運行，并重點向手術(shù)室、超聲科、麻醉科、放射科等重點科室試運行，收到了較好的效果，并準備逐步推行至更多的科室。用戶通過系統(tǒng)登錄，進入系統(tǒng)，并根據(jù)不同的操作，實現(xiàn)不同的功能。系統(tǒng)登錄界面，見圖3。

圖3 系統(tǒng)登陸界面

首先通過醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)的錄入，已經(jīng)建成全院醫(yī)療設(shè)備庫。以前設(shè)備清單只能通過固定資產(chǎn)系統(tǒng)導出來，形成Excel表格，數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能有限，通過該系統(tǒng)，可以很清晰知道各個部門的設(shè)備分布，并以各種圖表的形式呈現(xiàn)，直觀了然，見圖4。

同時，管理中被臨床科室詬病已久的人工錄入維修難以追蹤的問題，該系統(tǒng)通過維修事件的管理，大大提高了管理效率。系統(tǒng)未投入使用前，通過人工錄入維修事件，其Excel登記表，見圖5，不能很好的追蹤維修事件，更不能談維修事件的統(tǒng)計以及分析。

圖4 全院固定資產(chǎn)分布

圖5 人工錄入維修登記表

該系統(tǒng)實現(xiàn)的維修事件管理，不僅完成維修事件的記錄、完成維修的追蹤，還可以通過系統(tǒng)的分析功能實現(xiàn)維修事件的統(tǒng)計分析，給管理帶來了很大的方便。2011～2016年度維修費用的統(tǒng)計，見圖6。

圖6 2011～2016年度維修費用的統(tǒng)計

從系統(tǒng)的初步運行來看，基本實現(xiàn)了醫(yī)院對于設(shè)備管理的需求，增加了設(shè)備的運行分析及管理效率，是一款較為實用的管理工具。

5 總結(jié)與展望

在目前醫(yī)療關(guān)系相對緊張的環(huán)境下，加強醫(yī)療設(shè)備的全生命周期管理顯得尤其重要。通過建立全生命周期的管理系統(tǒng)，筆者所在的單位實現(xiàn)了較規(guī)范的醫(yī)療設(shè)備信息化管理，并且借助于系統(tǒng)的分析工具，為設(shè)備管理部門及醫(yī)院的決策提供科學的論證依據(jù)。

在系統(tǒng)試運行階段，系統(tǒng)表現(xiàn)出來的優(yōu)點不言而喻，給設(shè)備管理部門提供了一個較好的信息工具完成大量繁瑣的數(shù)據(jù)錄入以及分析功能，并且做到數(shù)據(jù)可靠、分析有據(jù)，大大提高了設(shè)備管理部門的管理效率。例如，以前當設(shè)備出現(xiàn)故障時，不能當即判定該設(shè)備是否在保修期內(nèi)；缺少保修到期前的提醒功能[14]，如今這些都一一通過系統(tǒng)解決了。另外，科室可以登陸系統(tǒng)，根據(jù)權(quán)限可以查詢到相關(guān)的信息和進行分析，有利于院內(nèi)信息的流通以及數(shù)據(jù)共享，促使各個部門實現(xiàn)設(shè)備科學管理。隨著數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)不斷深入，醫(yī)療設(shè)備管理信息化的程度反映了醫(yī)院科學管理的水平[15]，該系統(tǒng)的建立，反過來增強了醫(yī)院的信息化建設(shè)，是醫(yī)院管理重要的信息系統(tǒng)之一。

目前該系統(tǒng)也在不斷完善當中，有不少缺點，比如數(shù)據(jù)的導入較為繁瑣，設(shè)備報修的方式單一，這也是今后需要改善的地方。

醫(yī)療設(shè)備的維修是設(shè)備管理部門重要的日常工作之一，及時高效的維修維護服務，是臨床醫(yī)療工作得以正常開展的前提[16]。下一步，我們將完善醫(yī)療設(shè)備報修模塊，我們的設(shè)想是開發(fā)移動端APP，臨床科室通過手機登錄系統(tǒng)，使用手機APP掃描故障設(shè)備條碼或選擇故障設(shè)備編碼進行報修，設(shè)備管理部門將實時收到報修申請并及時處理，然后將進度及結(jié)果反饋至系統(tǒng)，臨床科室可通過系統(tǒng)或者手機APP查詢到故障情況。同時，未完成的報修將按照設(shè)置的提醒條件不斷提醒設(shè)備管理部門進行處理，保證設(shè)備維修能夠及時有效地完成。

醫(yī)療設(shè)備管理是一項系統(tǒng)工程，流程的割離管理是影響效率的一大因素。而全生命周期的管理系統(tǒng)，就是將各個流程統(tǒng)一聯(lián)系起來，方便管理者進行全方位協(xié)調(diào)管理。只要增強了醫(yī)療設(shè)備管理效率，也就增強了醫(yī)療設(shè)備的使用效率，可以更好的為臨床、為患者服務，這也是我們開發(fā)搭建醫(yī)療設(shè)備全生命周期的信息管理系統(tǒng)的初心。