基于六西格玛法优化CT设备运维管理模式的研究

任晓敏，杨捷，唐荣高

1.上海交通大学医学院附属第九人民医院（上海，200011）

2.上海交通大学中国医院发展研究院学科建设研究所（上海，200011）

0 引言

随着我国医疗改革的深化发展，各类高新医疗设备被引入医院，其中大型设备的正常运行是医院诊疗工作能顺利开展的基本条件［1］。以CT为例，探讨运用六西格玛法优化大型设备维保管理模式的方法。

六西格玛法作为一种较为科学的评价方法最早运用于美国摩托罗拉公司。西格玛水平决定了产品的缺陷率大小（σ），而在衡量缺陷率时则采用百万机会缺陷数（DMPO）。此方法初始用于提高成品率，而后名声大振，并在各个行业广泛运用与推广。六西格玛法通过从定义（D）、测量(M)、分析(A)、改进（I）和控制（C）五个阶段进行项目流程改进［2］。

1 CT设备维保情况现状分析

目前，我院现有CT 10台，总价值约1.7亿元，达到了医院资产比重的1/15，每台设备诊断病人量200人次/天。2020年1月—7月我部门共处理CT故障67次，约9次/月，通常CT故障停工1天就会给医院带来3～4万元的直接经济损失，因此通过科学手段有效地优化现有设备维保管理模式，是医院“增收减支”的一个重要手段，也是提高设备安全性、可靠性的保证［3］。

2 六西格玛法项目分析

2.1 定义阶段（D）

六西格玛小组成员主要由医学工程人员、医务处管理人员、设备操作技师与厂方技术支持人员共同构成。工作目标是希望通过优化CT设备维保管理模式，提高设备安全性、可靠性，解决医院大型设备故障率高的问题，达到发现原因，改善流程，规范管理的目标。

2.2 测量阶段（M）

经统计，对2020年我院CT设备67次故障进行分类汇总，原因主要有部件老化、机房环境、OLe软件、人为因素与主机问题等几大因素构成。从维保数据上看，部件老化、消耗品、操作、处理问题有改善可能。OLe软件问题可能是产品固有缺陷，存在无法解决风险13.4%。（见图1）。

图1 CT设备主要故障柏拉图分析Fig.1 Analysis of main faults of CT equipment

2.3 分析阶段（A）

2.3.1 鱼骨图法

鱼骨图是六西格玛探寻问题根本原因的评价手段，通常鱼骨头部代表急需解决的问题、鱼主骨代表引起问题的主要因素，鱼支骨代表一般因素［4］。我们对部件老化、机房环境人为因素、主机问题、进行了细化分析。对于先天存在的触发条件，寻找是否可以通过有效干预去进行改善；对于因各方面条件受限而确定无法改善的因素，寻找可否通过改进其他因素而进而对其优化。绘制鱼骨图，首先确定最急需解决的问题，即CT设备问题多且容易产生安全问题以此作为鱼骨图的鱼头。通过与相关人士进行交流，根据维保经验及文献资料，汇总出CT使用安全的各种因素，例如：维护保养制度覆盖面不够、相关人员责任心不强、设备参数设置不正确、轮转人员过多、零配件老化等。将产生的问题进行分类汇总，找到其中的核心因素，即部件老化、机房环境、人为因素、主机问题4个方面，将其中核心问题设定为鱼主骨。然后，再将各种一般因素分列为核心因素边缘，形成脉络完整的鱼骨图提供数据支撑［5］。

图2 CT设备主要故障鱼骨图分析Fig.2 Fish bone diagram analysis of main faults of CT equipment

2.3.2 失效模式分析

在这些得到细化分析的信息中我们采用了头脑风暴、问卷调查进行FMEA失效模式分析，由六西格玛小组成员进行了RPN风险评价,找到球管使用频率高、碳刷滑轮打火、工作温度异常、使用操作不规范与工作站服务器老化五项为最容易发生、危害程度最高、急需解决的问题（见表1）。

表1 CT失效模式分析（n）Tab. 1 CT failure mode analysis

2.4 改进阶段（I）

2.4.1 部件老化-球管使用频率高

球管是CT设备的重要部件，通常球管的使用期限为曝光80万秒次，不过由于长期超负荷运转，之前我院的球管平均使用寿命仅为65万秒次［6］。针对球管使用频率过高，改进建议：①由多台设备交替运作，避免单台设备24小时不间隔运转导致球管机架过热，影响球管寿命；②通过合理分配病源，明确病人扫描间隔时间延长60 s以上；③增加CT机运转间隔，规定每台CT机每日运转上限次数，超过上限次数自动进行分配到其他CT机。

2.4.2 碳刷滑轮接触不良

本院的CT机经常会发生控制信号及信息传输中断的问题形成伪影，经分析为碳刷滑轮接触不良打火所致。

改进建议：碳刷老化后，需将碳粉清洁干净，如滑轮老化严重需及时进行碳刷更换，保证滑轮与碳刷接触完好，贴合程度高。

2.4.3 使用操作不规范

本院CT机共涉及四个品牌，操作人员为每月轮换，这就造成了对相关设备使用熟悉程度不够的问题，在交流中发现部分操作人员虽然拥有设备操作的上岗证书，对不同型号的设备缺乏相应的了解，操作时往往凭经验机械化记忆，容易造成设备功能无法全面掌握，以及遇到突发状况无法应对。此外，生产厂家往往只完成出厂培训，对在用设备缺乏系统性、滚动性的再培训。

改进建议：①由医务部门牵头，设备管理部门组织滚动培训，通过“走出去、请进来”的方法使操作人员全面提高设备操作能力，保障设备使用的安全性有效性、降低设备故障及不良事件发生的概率；②加强对设备操作人员考核的力度、通过抽查、试卷答题等方式督促其有效掌握不同品牌设备操作的基本知识；③签订设备购置协议时，要求厂家做好每季一次的滚动培训；④指导临床人员建立、健全设备管理制度并做好每日设备运行情况登记，发现问题及时上报。

2.4.4 工作环境温度异常

CT设备的探测部件通常为高敏稀土陶瓷构成，其信号转换率高，但耐热性极差，超过额定温度易造成衰减产生伪影。

改进建议：①所在环境需要保证精密空调恒温恒湿，确保环境温度能维持在23-26摄氏度，湿度维持在35%-70%范围［7］；②风口设置的防尘过滤网，长时间使用后，附着的灰尘会造成出风口散流不畅，需及时清洁过滤网并定期更换；③为保障传感器光电转换运作正常，在完成病人检测工作后每周至少进行一次空气校准。

2.4.5 工作站服务器老化

工作站服务器作为设备控制运用的核心，担负着图像处理重建及信息传递的重要作用［8］。由于时间较长之后，硬盘加载了过多病人信息资料及过期冗余信息，造成碎片过多，存储空间不足，需及时进行优化，此外设备内存显卡等接插件，经较长时间使用后，插座容易氧化造成接触不良。

改进建议：①建议每月对设备数据进行远程备份、硬盘碎片清理；②对于显卡内存等接插件，灰尘附着较多的位置进行无水乙醇的清洁、晾干，消除接触不良引起的服务器不稳定；③通过每周对工作站服务器重启，减轻内存冗余数据压力［9］。

2.5 控制阶段（C）

六西格玛小组成员根据上述措施进行不断优化与整改，并组织临床科室操作人员进行不断总结与提高，促使我院CT运营管理模式改进效果有明显的提升。此外,定期召开交流会议，尽可能地发现问题并提出改进建议，使本项目持续改进落到实处。

2.6 统计学处理

本项目采用 SPSS 22.0统计软件进行数据分析，采用χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义。通过研究，我们发现了针对部件老化、机房环境、人为因素、主机问题等 4 类影响CT使用安全的根本因素的改进措施与方法［10］。经过统计记录显示2020年8月-2021年1月我院CT故障处理得分从实施前的（72.36±3.26）逐步提高到（88.73±5.23），2020年12月-2021年1月 的CT故障次数仅为3次，达到预期要求即优化CT设备运维管理模式(见图3）。

3 结论

运用六西格玛手段，完善了医院CT运维管理式。通过鱼骨图分析、FMEA等管理方法，指导实践应用，从统计的CT情况改进分析表中证明六西格玛法优化CT设备维保管理模式的手段和方法取得了阶段性的成果［11］。在今后的工作中我们将不断优化六西格玛的方法，推广到其他医疗设备领域，充分保证在用医疗设备的安全性、有效性。

图3 CT故障情况改进效果分析Fig.3 Analysis of CT fault improvement effect