基于AHP與FCE的高值醫(yī)用耗材管理軟件選擇評價方法探討

陳偉偉

（南京市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院設(shè)備科，南京 210014）

0 引言

隨著醫(yī)療新技術(shù)的不斷發(fā)展，高值醫(yī)用耗材越來越廣泛地應(yīng)用到臨床的診斷與治療之中。高值醫(yī)用耗材是指直接作用于人體、對安全性有嚴(yán)格要求、生產(chǎn)使用必須嚴(yán)格控制、價格相對較高的消耗型醫(yī)療器械[1]，主要包括血管介入類（血管支架、球囊等）、非血管介入類（食管、膽道支架等）、骨科植入類等，其高技術(shù)、高風(fēng)險、高價格的特點也注定其有著高標(biāo)準(zhǔn)的管理要求[2]。2016年執(zhí)行的《醫(yī)療器械使用質(zhì)量監(jiān)督管理辦法》第九條規(guī)定：醫(yī)療器械使用單位應(yīng)當(dāng)妥善保存購入第三類醫(yī)療器械的原始資料，確保信息具有可追溯性。2019年3月，江蘇省衛(wèi)健委發(fā)布了《關(guān)于進一步加強醫(yī)療機構(gòu)高值醫(yī)用耗材臨床應(yīng)用管理的意見》（蘇衛(wèi)醫(yī)政〔2019〕24號），要求全省各級各類醫(yī)療機構(gòu)“加強二級庫管理，完善入庫、領(lǐng)用、使用登記，保證高值耗材全過程信息的可追溯性”。

為建立完善、規(guī)范的高值醫(yī)用耗材使用監(jiān)管體系，落實全過程的跟蹤管理[3]，各家醫(yī)院正積極選配高值醫(yī)用耗材管理軟件，而如何選購適合的軟件又成了各個醫(yī)院的研究課題。現(xiàn)階段該類軟件的采購一般由醫(yī)院內(nèi)部的評標(biāo)小組對投標(biāo)的軟件進行定性評價，但由于評價專家工作經(jīng)驗及業(yè)務(wù)水平的欠缺將不可避免地導(dǎo)致評價結(jié)果存在主觀性、片面性與表面性，無法深入、客觀地評出最優(yōu)軟件。

通過查閱文獻可知[4]，已有部分研究者將層次分析法（analytic hierarchy process，AHP）應(yīng)用于企業(yè)資源計劃（enterprise resource planning，ERP）軟件的選型。本文探討一種基于AHP和模糊綜合評價法（fuzzy comprehensive evaluation，F(xiàn)CE）相結(jié)合的評價方法，以幫助各醫(yī)院客觀、公正、合理地選用最適合自身要求的高值醫(yī)用耗材管理軟件。

1 AHP與FCE相結(jié)合的評價方法及yaahp軟件簡介

1.1 AHP法

AHP是美國運籌學(xué)家Saaty教授于20世紀(jì)70年代提出的一種多方案或多目標(biāo)的決策方法，定性與定量相結(jié)合的特點使之對于復(fù)雜決策問題有著廣泛而實際的應(yīng)用[5]。其分析過程是將復(fù)雜問題中的各個因素進行劃分，形成相互關(guān)聯(lián)的目標(biāo)、準(zhǔn)則（或指標(biāo)）、方案等層次，使之系統(tǒng)化、有序化，之后根據(jù)客觀分析與判斷，對每個層次中兩兩元素的相對重要性以定量的形式表示出來，從而計算出每一層次全部元素的權(quán)重并加以排序[6]，這樣每個層次中的每個因素對結(jié)果的影響程度都是量化的，最后根據(jù)得出的排序結(jié)果進行決策并選擇解決問題的措施[7]。

1.2 FCE法

1965年美國自動控制專家Zadeh教授提出了模糊數(shù)學(xué)的理論，用以表達(dá)事物的不確定性[8]。FCE就是以模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論把定性問題定量化表示。該方法評價結(jié)果明確，評價信息豐富且系統(tǒng)[9]，能較為有效地解決評價因素的復(fù)雜性、評價標(biāo)準(zhǔn)的模糊性以及定性指標(biāo)難以定量化等問題。

FCE進行綜合評價的基礎(chǔ)是確定各個評價指標(biāo)的權(quán)重，對于簡單而常見的問題一般由參與決策的人員直接指定即可，但對于復(fù)雜的、難以決策的問題，直接給出各個評價指標(biāo)的權(quán)重比較困難，存在較大的局限性且不夠客觀合理，而解決這種問題正是AHP所擅長的。

1.3 AHP與FCE相結(jié)合的評價方法

在AHP中對決策問題進行分層，采用群決策的方法對每層中的兩兩元素進行定量比較，通過計算可得到各評價指標(biāo)的排序權(quán)重，從而解決FCE中復(fù)雜評價指標(biāo)權(quán)重難以確定的問題[7]。然后將計算得出的權(quán)重系數(shù)應(yīng)用于FCE，并由相關(guān)專家對備選方案進行等級評價，最終去模糊后即可計算出各備選方案的綜合評分。

AHP與FCE相結(jié)合可以優(yōu)勢互補，使評價結(jié)果更為合理，從而選出最優(yōu)方案。由于AHP和FCE的相關(guān)算法比較復(fù)雜，需具備多學(xué)科的知識才能較好地完成矩陣計算，且計算過程費時費力，所以可以借助yaahp軟件進行輔助分析。

1.4 yaahp軟件

yaahp軟件是一款國內(nèi)知名的以AHP和FCE為基礎(chǔ)的綜合評價輔助軟件[10]，具有成熟度高、穩(wěn)定性好、可用范圍廣、運用成本低等優(yōu)點。該軟件已經(jīng)應(yīng)用于很多行業(yè)的評估、評價問題處理，如環(huán)境科學(xué)與資源利用、計算機軟件及計算機應(yīng)用、臨床醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，在中國知網(wǎng)以“yaahp”為關(guān)鍵詞進行全文檢索，能夠查到8 000多篇引用yaahp的論文（檢索于2019年4月）。

2 基于AHP和FCE綜合評價的高值醫(yī)用耗材管理軟件選擇方法

因AHP和FCE的相關(guān)算法較為復(fù)雜，本文借助yaahp軟件進行輔助分析（文中所列圖表均來自yaahp軟件內(nèi)容），實際評價步驟如下。

2.1 確定AHP的評價目標(biāo)

選擇出最優(yōu)的、最適合各個醫(yī)院的高值醫(yī)用耗材管理軟件。

2.2 構(gòu)造層次模型

通過查閱大量國內(nèi)外文獻與相關(guān)管理規(guī)范，特別是國內(nèi)外的相關(guān)評價標(biāo)準(zhǔn)，如GB/T 32904—2016《軟件質(zhì)量量化評價規(guī)范》和ISO/IEC 25010—2011Systems and software engineering—Systems and software Quality Requirements and Evaluation（SQuaRE）—System and software quality models（《系統(tǒng)和軟件工程系統(tǒng)和軟件質(zhì)量要求和評估（SQuaRE）系統(tǒng)和軟件質(zhì)量模型》），確定了高值醫(yī)用耗材管理軟件的5個評價準(zhǔn)則及對應(yīng)的20個評價指標(biāo)，并構(gòu)造了高值醫(yī)用耗材管理軟件評價的層次模型，如圖1所示。

圖1 高值醫(yī)用耗材管理軟件評價的層次模型

2.3 選擇參與層次分析問卷的評價專家

選擇設(shè)備科、臨床使用科室、采購中心、信息科、審計科、財務(wù)科、軟件公司等業(yè)內(nèi)專家進行層次分析調(diào)查問卷的填寫。參與問卷調(diào)查的專家越多、越專業(yè)，層次分析所得各評價準(zhǔn)則和評價指標(biāo)對評價目標(biāo)的排序權(quán)重權(quán)威性越高。

2.4 構(gòu)造判斷矩陣，生成“AHP調(diào)查表”并進行問卷調(diào)查

使用圖1所示層次模型生成“AHP調(diào)查表”，邀請評測專家采用群決策的方法[11]參與問卷調(diào)查。yaahp軟件還支持網(wǎng)頁或微信填寫問卷，方便問卷的發(fā)放與收集，填寫完成后即形成判斷矩陣。該軟件能夠根據(jù)輸入數(shù)據(jù)實時顯示判斷矩陣的一致性比例，并提供不一致判斷矩陣自動修正功能，避免人工調(diào)整判斷矩陣的盲目性。

填寫此調(diào)查表的目的在于確定高值醫(yī)用耗材管理軟件各影響因素之間相對權(quán)重，對每一層次中的各個因素的重要性程度進行兩兩比較。重要性程度以數(shù)值表示，9、7、5、3、1 分別對應(yīng)絕對重要、十分重要、比較重要、稍微重要、同樣重要，而 8、6、4、2 則表示重要性程度位于相鄰的2個等級之間[12]。選擇左邊的等級單元格表示左列因素比右列因素重要，反之則表示右列因素重要于左列因素。圖2為截取的部分Excel問卷內(nèi)容。

圖2 兩兩比較的Excel調(diào)查問卷

通過兩兩比較可形成判斷矩陣A={aij}，aij表示第i個因素與第j個因素比較時相對于上一層目標(biāo)的重要性程度。將圖2中準(zhǔn)則層的比較值輸入yaahp軟件后可得到準(zhǔn)則層的判斷矩陣，如圖3所示。

圖3 yaahp軟件中形成的準(zhǔn)則層判斷矩陣

其完整的判斷矩陣為

2.5 計算評價準(zhǔn)則、評價指標(biāo)對評價目標(biāo)的排序權(quán)重

計算準(zhǔn)則層相比目標(biāo)層下的相對權(quán)重，再將該行數(shù)值相加即可得出列向量，然后將這些向量做歸一化處理，即可得到各個評價準(zhǔn)則的排序權(quán)重向量。同理，可求得評價指標(biāo)的相關(guān)權(quán)重。計算公式如下：

對判斷矩陣進行一致性檢驗，首先計算矩陣的最大特征值λmax，再通過公式計算出一致性指標(biāo)CI，則一致性比率。其中RI為修正系數(shù)，矩陣階數(shù)不同則RI值不同且為固定值，當(dāng)CR＜0.1時，矩陣符合一致性要求。

運用yaahp軟件輔助分析時，收集專家們的AHP調(diào)查問卷并導(dǎo)入yaahp軟件，即可直接得到各個評價準(zhǔn)則和評價指標(biāo)對評價目標(biāo)的排序權(quán)重，同時軟件可根據(jù)輸入數(shù)據(jù)自動得出CR值，進行一致性檢驗。

2.6 模糊評價過程

構(gòu)建評價對象集U={軟件1，軟件2，軟件3}；構(gòu)建評價等級集 V={優(yōu)，良，中，差}，并分別賦值 4、3、2、1；構(gòu)建評價對象指標(biāo)權(quán)重集，令 W={w1，w2，…，wm}為評價對象指標(biāo)權(quán)重向量，即各評價對象指標(biāo)的重要程度，m為所評價對象的評價指標(biāo)數(shù)，wi指第i個評價指標(biāo)的權(quán)重。

由專家對評價對象中的因素作單因素評價，從而得出評價對象i對評價等級j的隸屬度rij。依次對各評價對象進行模糊評價即可得到模糊評價矩陣，運用加權(quán)平均法可進行多級模糊綜合評價。

運用yaahp軟件輔助分析時，僅需以層次模型的評價指標(biāo)生成FCE問卷，之后由評測專家針對各個被測對象分別填寫FCE問卷，每個評價指標(biāo)對應(yīng)每個被測對象均有優(yōu)、良、中、差4個評價等級可選。

2.7 得出評價結(jié)果

評價結(jié)果如下：

其中，W為模糊權(quán)重向量，R為模糊評價矩陣。

運用yaahp軟件輔助分析時，直接收集FCE問卷并導(dǎo)入至yaahp軟件，可計算得到各被測對象的綜合評價結(jié)果，包括評價等級、綜合評價等級隸屬度和綜合評價得分，由此即可評測出最優(yōu)軟件。

3 我院高值醫(yī)用耗材管理軟件選購過程回顧與方法模擬

我院信息科于2018年已采購高值醫(yī)用耗材管理軟件，為了驗證本文所述評價方法的合理性與有效性，現(xiàn)利用該評價方法對當(dāng)時的選擇評價過程進行回顧并模擬。

3.1 高值醫(yī)用耗材管理軟件選購過程回顧

信息科招標(biāo)公告發(fā)布以后應(yīng)標(biāo)的公司有3家，按報名的先后順序分別標(biāo)記為軟件1、軟件2和軟件3。信息科在組織招標(biāo)的過程中安排了2次情況匯報，第一次情況匯報分別由3家公司介紹公司概況、軟件功能、系統(tǒng)性能、售后服務(wù)等信息，之后分別實地調(diào)研了3家公司的客戶醫(yī)院，分別為南京某市屬三甲醫(yī)院、南京某省屬三甲醫(yī)院、鹽城某市屬三甲醫(yī)院，最后在招標(biāo)現(xiàn)場各公司根據(jù)醫(yī)院的需求情況作最終的軟件解決方案詳述與匯報，并進行最終報價。招標(biāo)全程由信息科、設(shè)備科、審計科、監(jiān)察室及醫(yī)院管理人員參加，共計6人（筆者亦全程參與其中）。

3.2 進行層次分析問卷調(diào)查并導(dǎo)入軟件分析

利用Excel格式的“AHP調(diào)查表”邀請熟悉軟件質(zhì)量評價等內(nèi)容的相關(guān)專家進行問卷調(diào)查（本文共收集到合格問卷20份），將專家們的AHP調(diào)查問卷導(dǎo)入yaahp軟件，得到各個評價準(zhǔn)則和評價指標(biāo)對評價目標(biāo)的排序權(quán)重（如圖4所示），至此AHP過程完成。由圖4可以看出，專家們對評價準(zhǔn)則的權(quán)重排序為：軟件價格＞功能特性＞系統(tǒng)性能＞服務(wù)水平＞實地調(diào)研，最看重評價指標(biāo)里的軟件購置費用、全過程可追溯性、全流程合理規(guī)范、后期維護費用及安全可靠性。

圖4 各評價準(zhǔn)則和評價指標(biāo)對評價目標(biāo)的排序權(quán)重

3.3 評測專家填寫FCE問卷

根據(jù)AHP得到各個評價準(zhǔn)則和評價指標(biāo)對評價目標(biāo)的排序權(quán)重，以層次模型的評價指標(biāo)生成FCE問卷，之后分發(fā)給當(dāng)時參加招標(biāo)的六人招標(biāo)小組進行問卷調(diào)查，每個評價指標(biāo)對應(yīng)每款軟件有優(yōu)、良、中、差4個評價等級可選，如圖5所示。因招標(biāo)完成時間不久，各位專家對招標(biāo)全程也有詳細(xì)記錄，所以FCE問卷得以順利填寫。

圖5 FCE問卷

3.4 導(dǎo)入問卷并得出評價結(jié)果

收集FCE問卷并導(dǎo)入至yaahp軟件，可計算得到各被測對象的綜合評價結(jié)果，可知軟件2的評價等級和得分最高，評價結(jié)果匯總見表1。

表1 3款軟件評價結(jié)果匯總表

3.5 評測結(jié)果的分析討論

在整個招標(biāo)采購過程中，軟件1雖然公司實力較強，但其在功能的描述上相對含糊，流程上不夠簡潔，在實地調(diào)研時所選醫(yī)院只上線了該軟件的部分功能，與醫(yī)院信息系統(tǒng)（hospital information system，HIS）未進行對接，操作體驗時甚至出現(xiàn)了流程中斷無法順利進行的情況，其報價最高；軟件3的界面友好性最高，客戶評價較高，功能上基本滿足要求，但在流程上不夠簡潔明了，操作不夠便捷，價格也偏高；軟件2在招標(biāo)過程中直接用客戶醫(yī)院（南京某省屬三甲醫(yī)院）的成功案例解釋其功能及流程，描述清晰而有層次，且實地調(diào)研過程中運用高拍儀、掃碼槍實時進行驗收登記，并可與供貨商接收到的手機訂單信息進行雙向核對，其便捷性和規(guī)范性比較突出，報價也最低。軟件2的最終綜合評價得分最高，這與各位專家當(dāng)時的招標(biāo)結(jié)果一致，驗證了yaahp軟件輔助分析的準(zhǔn)確性與有效性。

4 yaahp軟件使用注意事項

由于人的主觀性以及評價對象的復(fù)雜性，在實際評價過程中，使用“AHP調(diào)查表”很難一次到位構(gòu)造出滿足一致性要求的判斷矩陣（CR＜0.1），這就需要在導(dǎo)入專家數(shù)據(jù)后使用“檢查判斷矩陣”功能對判斷矩陣進行檢查，并根據(jù)軟件給出的數(shù)據(jù)評價和改進建議進行人工調(diào)整或采用軟件提供的不一致判斷矩陣自動修正功能。

另外，也可使用yaahp軟件的“群決策面板”功能，即時輸入群決策專家的判斷矩陣數(shù)據(jù)，軟件在數(shù)據(jù)輸入后能實時顯示矩陣的一致性檢驗結(jié)果。當(dāng)軟件提醒判斷矩陣數(shù)據(jù)不符合一致性要求時，群決策專家可根據(jù)實際情況及時作出數(shù)據(jù)調(diào)整。

5 結(jié)語

高值醫(yī)用耗材的信息化管理是國家及各級政府的要求，是規(guī)范化、精細(xì)化管理的需要，也是未來技術(shù)發(fā)展的趨勢。高值醫(yī)用耗材管理軟件通過條形碼進行全過程的跟蹤溯源管理，將有效地提高管理質(zhì)量、優(yōu)化管理流程、降低高值醫(yī)用耗材應(yīng)用的風(fēng)險、保障患者的健康與安全，同時也保障著醫(yī)院的整體效益及信譽，使醫(yī)院與患者之間做到共贏[13]。

運用AHP與FCE相結(jié)合的評價方法進行高值醫(yī)用耗材管理軟件的選購，為醫(yī)院的采購管理提供了新的決策與評判方法，在提升醫(yī)院采購管理水平的同時也可幫助醫(yī)院更為合理地對招標(biāo)對象進行全方位、多角度評價。在實際應(yīng)用中，可利用yaahp軟件進行輔助分析，各醫(yī)院可根據(jù)自身的實際情況及管理要求確定評價準(zhǔn)則與評價指標(biāo)，通過評價專家客觀實在的數(shù)據(jù)來進行群體決策，可有效地提高采購評價過程的規(guī)范性與可信度。