基于Excel的输注泵维修费用的自动评估模型

鲍莉，郑焜,b

浙江大学医学院附属儿童医院 a. 医疗设备科；b. 后勤保障部，浙江 杭州 310057

引言

输注泵包含输液泵和注射泵，既能精准控制输液速度，对各种异常情况及时报警，又能保证输液的安全，降低医护人员的负担，所以在临床上得到广泛的应用[1-7]。我院有一千多台泵，分布在ICU、普通病房和急诊等地方。作为医疗设备，除了定期的质控，维修也是必不可少的部分。虽然泵的维修费用偏低，但泵的数量多，日常工作中会经常遇到维修的情况，迫切需要一种评估方法来判断是否选择维修，这样既能降低成本，也能提高工作效率。

当前维修费用的评估集中在大型昂贵设备上[8-14]，或者是对设备报废条件和残值利用的研究[15-20]。而对于价格低、数量多且未达到报废条件的医疗设备，维修费用的评估基本是空白的，而这方面的需求也是迫切的。比如大部分泵需要付费维修时还未达到报废条件，那是维修划算，还是直接购买新的泵更划算；而且以报废条件来判断是否维修的方法维度单一，没有综合多个维度考虑。本文以泵为案例，从日常工作中的需求出发，尝试搭建模型来评估维修费用。

1 材料和方法

1.1 评估设备

史密斯输液泵SY-1200；史密斯注射泵WZS-50C6；史密斯注射泵WZS-50F6；泵的购买费用在3000～5000元，维修费用在100～2000元，维修费用占购买成本的2%～40%。泵有7年的质保时间，维修费用一般在保修期外产生。

1.2 评估方法

在Excel里搭建自动评估模型，然后输入泵的相应参数，可以自动获得维修费用的评估结果。Excel简单易用，且开发成本低。

2 泵的使用和维修现状

虽然厂家说明书建议使用的年限是7年或者不少于7年，但实际使用中为了节省成本，一般不会在7年时进行报废。在保证安全的前提下，只要未进行核心部件更换并且能通过定期的质量检测，泵会继续使用，直到必须报废。图1统计了2020年我院在用泵的使用年限分布，总计750台，可以看出泵的使用年限集中在11年以内，超过11年的泵很少，所以正常情况下可以认为泵能服务11年。其中使用年限是6年的泵超过一半跟当年的购置情况有关，当年有新院区开放，一次性购置了大批量的泵。

图1 2020年在用泵的使用年限分布

图2显示2020年不同使用年限的泵的维修率，随着使用年限的上升，维修率呈现逐渐上升的趋势，在第9年时达到高峰31%。而10年及以上的泵维修率反而下降，这是因为达到10年及以上的泵可以选择直接报废，而非寄送厂家维修。

图2 2020年不同使用年限的泵的维修率

2020年产生了40次左右的付费维修，维修费用的分布如图3所示，70%处于500～1000元，平均维修费用是650元，虽未达到报废条件（维修费用/购买费用≥40%），但相对泵的购买价格来说偏高，需要评估维修后带来的价值，是维修划算，还是购买新泵划算。对于付费维修的泵，短期内出现再次维修的概率是8%。

图3 2020年泵的维修价格分布

3 维修费用的自动评估模型

目前，判断一台泵是否付费维修，取决于该业务负责的工程师和护士长的主观判断，判断时会依据泵的购买价格、使用年限和维修价格，大致方法是双泵低于1000元尽量修，单泵超过1000元不修，使用年限超过10年且费用超过1000元不修。方法相对偏主观，判断标准缺乏一致性，也增加了设备工程师和临床的沟通成本，所以需要搭建一套自动评估体系，可以快捷地获得判断结果。

根据经验可知，是否维修一台泵与维修费用、维修后服务年限、维修后再次维修的概率、新泵购买价格、新泵服务年限和新泵出现维修的概率有关。考虑泵不是直接获得收益而是作为整个治疗过程中辅助使用的设备，无法通过利润来判断维修的价值。换个角度，通过使用成本来判断，即维修后每年使用的成本和购置新泵后每年使用成本来判断，简单定义为维修后年成本和购置后年成本。具体计算规则如式(1)和式(2)，其中各项指标的定义，见表1。

表1 模型中各项指标的定义

当维修后年成本小于购置后年成本时，选择维修；反之则选择购买新设备。本研究在Excel中实现上述的计算和判断过程，最后生成一个简单的可视化操作页面，如图4所示，在左边输入各项参数，右边自动生成评估结果。当需要付费维修时，工程师只要将参数输入模型中即可获评估结果。

图4 基于Excel的维修费用自动评估模型

4 结果

采用自动模型对2020年的维修费用进行判断，并与主观判断的结论进行对比，总计40 次付费维修的两种判断结果，具体数据如表2 所示。

表2 2020年付费维修费用的自动模型和主观判断结果

汇总自动模型和主观判断的结果，两者一致率75%，说明自动模型能反馈主观判断的结果。不一致的情况是模型判断为不维修，而主观判断为维修，细看数据发现这些维修是工程师刚开始负责该业务时产生的，由于当时工作经验不足，更倾向判为维修。比如其中有一台是2009年的泵，如图5所示，维修费用1003元，使用年限已经有11年，现在看的确不应该维修，这说明自动模型能给出更合理的结果，且模型不依赖工程师工作经验，更有利于工作交接。

图5 主观和模型判断结果不一致的案例

5 讨论和总结

本文以泵为例，在Excel中搭建了维修费用自动评估模型，可以快捷地获得评估结果。该模型既能统一评价标准，也能提高工作效率，更能降低使用成本。该模型还具有很强的迁移性，能方便地迁移到同类型的医疗设备上。当前，行业内维修费用的评估集中在大型昂贵设备上[8-14]，从整个科室层面思考降低维修费用的方法，包括提升工程师积极性、购买维修合同、加强日常维护。或者是对设备报废条件和残值利用的研究[15-20]，报废条件主要有政策上强制报废、技术淘汰、使用年限超过报废年限（一般为10年）、维修费用过高（一般为设备原价值的40%）、维修次数过多（一般为10次）等，满足任一报废条件的设备即可申请报废。而对于价格低且数量多的设备，维修费用的评估基本是空白的，单纯地采用报废条件来决定是否维修有点单一。所以本文首次尝试低值设备维修费用的评估，并搭建自动化模型来固化和简化工作，一定程度上优化了当前的工作流程，实现新的突破。

本模型仅采用了2020年的数据，后期还有很大的优化空间，随着时间和数据的积累，本课题组会不断迭代该模型，并且验证模型的判断结果。同时也参考行业内同行的经验，来优化维修费用的评估方法，尝试对低值和昂贵设备的维修费用进行对比分析。现在自动化的手段只是在Excel实现，随着应用场景的扩大，可以考虑搭建自动化的平台，可视化效果更好，操作更方便，更有利于数据存储和分析。