基于AHP法的大型医疗设备配置模糊评价模型构建

张　豪

(首都医科大学附属北京天坛医院，北京　100050)



基于AHP法的大型医疗设备配置模糊评价模型构建

张豪

(首都医科大学附属北京天坛医院，北京100050)

摘要：构建大型医疗设备配置的模糊综合评价指标体系，为大型医疗设备配置作出全面、系统的评价，为医院及相关卫生管理部门提供可靠的数据基础和决策依据。分析了在大型医疗设备配置评价中的各种影响因素，应用层次分析法，确定了每个评价指标的权重，构建了大型医疗设备配置的模糊综合评价模型。通过模拟应用，进行P设备配置评价，验证了模型应用的合理性与有效性。运用该模型建立大型医疗设备配置评价体系，对各种影响因素进行了合理反映，作为评价工具是可行的。大型医疗设备配置评价模型是一种实用、有效的方法，有较好的应用价值，但仍必须在改革实践中加以深化与发展。

关键词：设备管理；大型医疗设备；设备配置评价；层次分析法；模糊判断矩阵

E-mail：bjtrhzh@126.com

张豪.基于AHP法的大型医疗设备配置模糊评价模型构建[J].河北工业科技,2015,32(1):27-31.

ZHANG Hao.Establishment of fuzzy evaluation model for large medical equipment configuration based on AHP[J].Hebei Journal of Industrial Science and Technology,2015,32(1):27-31.

医疗设备是医院开展医疗、教学、科研工作的物质基础，是医院医学技术水平的主要标志。由于大型医疗设备具有应用技术严格、价格贵、收费高、变现能力差、运行成本高、持续时间长、回收慢、风险多等特点，其能否科学配置对医院运营拥有极为重要的影响。同时，随着国家对医疗机构投入的逐渐加大，以及由于医院补偿机制不尽合理、某些政策导向上的诱发作用和设备厂家多种多样的营销手段等因素，近年来中国大型医疗设备增加迅速，总量较大，而且在不同地区之间分布不均衡。进行大型医疗设备配置研究，有助于卫生管理部门优化医疗资源配置，保障医疗卫生事业健康发展。

目前，国内外关于大型医疗设备的配置研究主要体现在3个方面：一是国家对大型医疗设备的政策规定、宏观调控管理[1]；二是医院购置大型医疗设备的投资效益测算、可行性分析和评价；三是大型医疗设备的购置原则与方法、设备选型、招标采购和维修保养等。但上述研究多是一般性和单一性的，缺乏系统、综合的研究，在实际应用中缺乏定量分析，医院和政府在设备配置论证中难以作出科学决策。

科学地配置大型医疗设备，应进行综合分析论证，坚持社会性和经济性相结合、宏观和微观相结合、效率性和公平性相结合、前瞻性和实用性相结合，注重对设备功能需求的体现。本文拟以P设备为例，模拟运用层次分析法(AHP)，模糊评判矩阵，探索建立一种科学的大型医疗设备的综合评价模型。

1建立大型医疗设备配置评价体系

1.1　分析评价体系的指标层次

依据层次分析法的基本思想，在建立综合评价指标体系时，将评价指标集分为3个层次：第1层是目标层，就是决策问题的预定目标；第2层是准则层，即总目标因素集；第3层是项目层，即准则层因素集。

1.2　建立评价指标的层次结构模型

根据大型医疗设备的配置评价原则，对大型医疗设备配置的影响因素进行分析[2]。

将大型医疗设备配置(A)作为目标层，将目标层影响因素进行归纳，即准则层设定为社会维度(B1)、医院维度(B2)、设备维度(B3)，即A=(B1,B2,B3)。

针对准则层，分析其中各项具体影响因素。

1.2.1社会维度(B1)

1)服务地理区域(C1)，指地理位置、区域性质、辐射面积、服务半径和地理可及性等；2)经济发展水平及病源承担力(C2)，指国民经济和社会发展水平、人均GDP水平、居民收入水平、社会保障水平等；3)辐射的人口数量和结构(C3)，指区域人口数量、发病率和疾病谱、老龄人口比例、人民群众医疗服务需求、人口分布基尼系数和地理分布基尼系数等；4)医疗卫生资源配置和学科发展建设状况(C4)，指区域内设备配置数量、区域年平均检查量、每百万人口设备拥有量等。因此，B1=(C1,C2,C3,C4)。

1.2.2医院维度(B2)

1.2.3设备维度(B3)[3]

1)国内外发展趋势(C″1),指设备工作原理及技术发展前景、技术更新换代周期、设备市场占有率和市场前景等； 2)技术指标(C″2)，指主要性能和用途、具体分型(临床研究型和临床应用型)、技术先进性、设备运行稳定性和可靠性、质量安全性等；3)售后服务情况(C″3)，指保修期的规定、设备出现故障后排除故障的时间、常用备件及消耗品的供应情况等；4)其他设备指标(C″4)，指购置、验收安装时间、软件升级的可能性，若设备为国外引进，医疗机构还应提供该设备国外应用及发展的具体情况等。因此，B3=(C″1,C″2,C″3,C″4)。

根据上述评价指标因子，建立综合评价体系结构，如图1所示。

图1　大型医疗设备配置评价模型结构Fig.1　Structure of large medical equipment evaluation model

2构建模糊综合评价模型

2.1　确定评价指标权重

在大型医疗设备配置评价过程中，不同指标因子对结果的贡献不同，有些指标占有较重要的地位，而有些则次之。为了表示各指标的相对关系，给不同指标赋予不同的权重[4-7]。本文采用AHP方法确定权重，通过构造两两比较判断矩阵给予量化。判断矩阵中各元素数据均来源于调查数据的统计分析，矩阵元素重要性标度采用美国运筹学家SATTY T L 准则，即

αij=1，表示元素i与元素j对上一层次因素的重要性相同；

αij=3，表示元素i比元素j略重要；

αij=5，表示元素i比元素j重要；

αij=7，表示元素i比元素j重要得多；

αij=9，表示元素i比元素j极其重要；

αij=2n，n=1,2,3,4，表示元素i比j的重要性介于αij=2n-1与αij=2n+1之间；

αij=1/n，n=1，2，…，9，当且仅当αij=n。

2.1.1计算判断矩阵的特征值λmax和特征向量

1)设判断矩阵R=(αij)为n阶方阵，将R的向量每一列进行归一化处理，得到L=(bij),其中：

2.1.2判断矩阵的一致性检验

从理论上分析，如果R是完全一致的成对比较矩阵，应该有αijαjk=αik，1≤i，j≤n，k≤n，但实际上在构造成对比较矩阵时要求满足上述众多等式是不可能的。因此退而要求成对比较矩阵有一定的一致性，即允许成对比较矩阵存在一定程度的不一致性。

由分析可知，完全一致的成对比较矩阵，其绝对值最大的特征值等于该矩阵的维数。因此对成对比较矩阵R的一致性要求，转化为要求R的绝对值最大的特征值和该矩阵的维数相差不大。

2)根据矩阵阶数n，查出平均随机一致性指标RI，见表1。

表1　平均随机一致性指标RI

4)采用上述方法，确定各评价指标权重。首先，通过两两比较准则层中各因素对目标层的贡献，得到

计算矩阵的相关参数，得到

W=(w1，w2，w3)T=(0.387 3, 0.442 9, 0.169 8)T，

查表RI=0.58，

因此，认为该矩阵的一致性可以接受。同理，计算出项目层的特征向量。

由此，得到大型医疗设备配置评价模型中的各因素权重，见表2。

表2　大型医疗设备配置评价指标权重

2.2　确定评价集，构建模糊综合评判矩阵

评价集是评价专家对评价指标给出评语的集合，是按照优劣等级给出的评定。这里，将评价集定义为v=(v1,v2,v3,v4)=(好，较好，一般，差)。

确定指标ui(i=1，2，…，m)对评价等级的隶属度vij，得到第i个因素的模糊评判向量vi=(vi1，vi2，vi3，vi4)，其中i=1，2，3，4。m个评价指标的评价集构成一个总的模糊评判矩阵Vi(i=1，2，3)。

2.3　构建模糊综合评价模型

2.3.1一级模糊综合评价模型

对各个指标的权值与指标模糊评判矩阵进行模糊运算，得到一级模糊综合评价模型：

Bi=WiVi=

2.3.2二级模糊综合评价模型

二级模糊综合评价模型表示为

A=W×V，其中V=(B1，B2，B3)T。

3实例模拟分析

运用上述方法和模型，对某医院P设备的配置进行模拟综合评价，构造模糊评判矩阵如下：

由W1=(0.142 0，0.425 9，0.290 2，0.142 0)，得到“社会维度”[8-9]的评价向量：B1=W1×V1=(0.587 1，0.214 2，0.113 6，0.085 2)。

由W2=(0.211 9，0.043 7，0.106 0，0.102 6，0.106 0，0.322 2，0.071 8，0.035 9)，得到“医院维度”[10]的评价向量：B2=W2×V2=(0.444 2，0.275 1，0.176 1，0.104 7)。

由W3=(0.426 7，0.426 7，0.085 3，0.061 2)，得到“设备维度”[11-12]的评价向量：B3=W3×V3=(0.385 3，0.317 1，0.240 3，0.057 3)。

再由W=(0.387 3，0.442 9，0.169 8)，得到“大型医疗设备配置”的综合评价向量：A=W×V=(0.489 5，0.258 6，0.162 8，0.089 1)。

此时得到P设备配置的评价结果。此结果表明：48.95%的专家认为引进很好，25.86%的专家认为引进好，16.28%的专家认为引进一般，8.91%的专家认为引进差。这样有74.81%的专家赞成，有8.91%的专家反对配置，因此可通过某P设备的配置审核。

4结语

大型医疗设备配置受多种因素的影响，而诸多因素本身无法准确量化。利用模糊综合评判模型，在建立评价指标体系的基础上，为配置决策作出了定量分析，评估优势比较突出。但在实际应用时，影响指标还有许多，各指标权重确定也带有一定的主观性。综合评价结果的准确性要依赖于合理选择评价指标和权重分配。因此，对大型医疗设备配置作出评价与选择时，需要结合具体实际，需要与当前国家医疗体制改革等相适应，不断地加以丰富和完善。

参考文献/References：

[1]中华人民共和国卫生部，国家发展和改革委员会，中华人民共和国财政部.大型医用设备配置与使用管理办法[EB/OL]．http://baike.baidu.com/view/9417628.htm,2004-12-31．

The Ministry of Health of the People's Republic of China，The National Development and Reform Commission，The Ministry of Finance of the People's Republic of China.The Use and Management of Large Medical Equipment Configuration and Method [EB/OL].http://baike.baidu.com/view/9417628.htm,2004-12-31．

[2]李荣平，李剑玲.多指标统计综合评价方法研究[J].河北科技大学学报，2004,25(1):85-88.

LI Rongping，LI Jianling.Research on index comprehensive evaluation[J].Journal of Hebei University of Science and Technology，2004，25(1):85-88.

[3]陈建平.试论大型医疗设备购置管理六大要素[J].医疗卫生装备，2001(1)：29-31.

CHEN Jianping.Try to talk about large medical equipment purchase management six factors[J].Health Care Equipment, 2001(1):29-31.

[4]籍凤荣，都学新，王志云,等.模糊综合评判在发动机性能评估中的应用[J].河北工业科技，2009，26(1)：37-40.

JI Fengrong，DU Xuexin，WANG Zhiyun，et al.Application of fuzzy integrated evaluation in the engine performance evaluation[J].Hebei Journal of Industrial Science and Technology，2009，26(1):37-40.

[5]黄慎江，童雪.基于AHP-Fuzzy综合评价法的工业厂房可靠度分析[J].合肥工业大学学报(自然科学版)，2013，36(10)：1231-1235.

HUANG Shenjiang，TONG Xue.Reliability analysis of industrial plant based on AHP-Fuzzy comprehensive evaluation method[J].Journal of Hefei University of Technology(Natural Science),2013，36(10)：1231-1235.

[6]栾笑笑，许锋，刘晓华，等.层次分析法在医疗设备购置进度控制中的应用[J].中国医学装备，2014，11(3):39-43.

LUAN Xiaoxiao，XU Feng，LIU Xiaohua，et al.Research on progress management of medical equipment purchase based on analytic hierarchy process[J].China Medical Equipment,2014，11(3):39-43.

[7]中华人民共和国卫生部．2011~2015年全国正电子发射型断层扫描仪配置规划[EB/OL].http://www.nhfpc.gov.cn/guihuaxxs/s3585/201111/c01c4df72964423abb8cdfcb48b28734.shtml，

2011-11-01.

The Ministry of Health of the People′s Republic of China.National Positron Emission Tomography Configuration Planning in 2011 to 2015[EB/OL]．http://www.nhfpc.gov.cn/guihuaxxs/s3585/201111/c01c4df72964423abb8cdfcb48b28734.shtml，2011-11-01.

[8]中华医学会核医学分会.全国PET/CT(PET)配置与使用情况调查简报[J].中国核医学杂志，2009，29(4):282-283.

Chinese Society of Nuclear Medicine.The presentation survey of PET/CT (PET) configuration and usage[J].Chin J Nucled，2009，29(4):282-283.

[9]中华医学会核医学分会．卫生部批准配置PET-CT医疗机构名单[EB/OL].http://www.chinanm.org.cn/viewart.asp?id=678，2010-11-03.

Chinese Society of Nuclear Medicine.The Ministry of Health Approved Configuration PET - CT List of Medical Institutions[EB/OL].http://www.chinanm.org.cn/viewart.asp?id=678，2010-11-03.

[10]杨锦彤，王文洁.某医院PET/CT使用效益分析[J].中华医院管理杂志，2012，28(1):51-54.

YANG Jintong，WANG Wenjie.The analysis of utilization benefit for a hospital′s PET/CT[J].Chinese Journal of Hospital Management，2012，28(1):51-54.

[11]刘文艳,王晶,沙飞，等.PET设备的成像原理、现状及展望[J].中国医学装备，2012，9(10):53-54.

LIU Wenyan，WANG Jing，SHA Fei，et al.The imaging principle, the present situation and prospects of the PET device[J].China Medical Equipment，2012，9(10):53-54.

[12]陈盛祖.我国PET/CT的发展和配置管理[J].中国医学装备,2011，8(9)：1-4.

CHEN Shengzu.Development and management of PET/CT in China[J].China Medical Equipment，2011，8(9)：1-4.

Establishment of fuzzy evaluation model for large medical

equipment configuration based on AHP

ZHANG Hao

(Beijing Tiantan Hospital， Affiliated Capital Medical University， Beijing 100050， China)

Abstract:This paper aims to establish evaluation index system for large medical equipment configuration, make a comprehensive and systematic evaluation and provide reliable data basis and decision-making basis for hospitals and related health management department. First，it analyzes all the factors used in the evaluation of large medical equipment with analytic hierarchy process (AHP), determines the weight of each evaluation index, and constructs the fuzzy comprehensive evaluation model of large medical equipment. Through simulation application, P device configuration evaluation is carried on, which verifies the rationality and effectiveness of the application of the model. The model-based established evaluation system for large medical equipment configuration has rational reflection for all kinds of influence factors. As evaluation tool, it is feasible. It is a practical and effective method, and has good application value, but it should still be deepened and expounded in the reform practice and development.

Keywords:equipment management; large medical equipment； equipment configuration evaluation； analytic hierarchy process； fuzzy judgment matrix

作者简介：张豪(1970—)，男，河北衡水人，会计师，硕士研究生，主要从事医院资产管理方面的研究。

收稿日期：2014-06-01;修回日期：2014-09-03;责任编辑：张士莹

中图分类号：R197.39

文献标志码：A

doi:10.7535/hbgykj.2015yx01006

文章编号：1008-1534(2015)01-0027-05