AHP在医疗设备维保服务评价中 的应用研究

王梦婷，王守镜，代勇，刘麒麟

四川大学华西医院 医学工程科，四川 成都 610041

引言

随着医疗设备数量及价值的大幅增长，对医院的管理能力是一个巨大的考验。医院的发展不仅取决于医务人员的技术水平，也与医疗设备的安全使用密不可分。在国务院2017年修订的第680号令《医疗器械监督管理条例》以及国家食品药品监督总局施行的第18号令《医疗器械使用质量监督管理办法》中，都明确指出需要加强对医疗设备的维护保养质量的监管[1]，这就要求医院建立医疗设备维保评价体系，保障医疗设备的安全使用。

据中华医学会医学工程分会的调查统计显示，目前国内医疗设备的维修模式有3种，分别是医院自主维修、原厂维修以及第三方维修[2]。这3种维修模式各有优缺点，只有选择合适的维修模式，才能使医院的管理最优化。从目前来看，厂家提供的维修保养服务仍占主导地位，但厂家的利益最大化与医院成本节约的矛盾日益突出，因此怎样科学有效的评价厂家的维保服务成为医院需要关注的问题。本文运用层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）确定评价因素的不同权重，进而利用问卷调查评分和相应权重值得出厂商的维保服务评价。

1 层次分析法简介

1.1 层次分析法的概念

AHP是美国教授Saaty提出的一种定性与定量相结合的决策分析方法，适用于多目标多准则的决策方法[3]。该方法将复杂问题分解成若干因素，并将各因素形成有序的递阶层次结构，并将决策者的经验量化，计算不同因素的权重系数，从而为最佳方案的选择提供依据。层次分析法所用的主要数学工具是矩阵运算，现已广泛被应用于环境与软件质量的评估评价中[4]，也有人运用其评价医院医疗质量[5]。

1.2 层次分析法的步骤

层次分析法的基本步骤如下：

（1）建立层次结构模型。将决策目标、决策准则和决策对象自上而下建立层次结构模型，分别为总目标层、中间层（包括准则层、子准则层）和方案层。在层次结构模型中，每层均由若干因素构成，上层都支配着下层的所有因素，同时也被下层因素影响。

（2）构造成对比较矩阵。以上层因素作为比较准则，用比较标度aij来表示下层中i因素与j因素的相对重要性，由aij构成成对比较矩阵。此步骤可将目标从定性问题转变为定量问题。

（3）层次单排序及一致性检验。层次单排序是指确定下层各因素对上层某因素影响程度的重要性排序过程。在构造成对比较矩阵时，可能会偏离一致性，因此层次单排序后需做一致性检验，必要时需要重新修正判断矩阵。

（4）层次总排序及其一致性检验。层次总排序是指确定某一层次中所有因素对于目标层的重要性排序过程，从最高处至最底层依次进行。同理也需要检验一致性。

2 AHP在医疗设备维保服务评价中的应用

目前，越来越多的医工人员将工作重心转移至医疗设备的管理工作中，但对医疗设备的售后服务评价往往不可避免存在主观臆断性，缺乏科学合理的量化评价指标。下面就根据1.2中描述的AHP步骤来量化评价指标。

2.1 建立医疗设备维保服务评价模型

通过阅读相关文献，Masmoudi等[6]提出可以使用AHP法进行维保方式的决策以及合同类型的选择；高洁等[7]认为医疗设备的维修管理具有预防性、复杂性和经济性的特点，并且可以细分为稳定程度、运行时间、备用因素、维修难度、价格因素和使用频率这6个方面来进行综合评价；汪黎君等[8]采用德尔菲法，通过专家咨询的形式对医疗设备的15个定量评价指标打分，并以此为依据对医疗设备的售后服务质量评价。基于Masmoudi、高洁和汪黎君等的研究，本文采用专家讨论与问卷调查相结合的方法，确定医疗设备厂商的维保服务评价每个层次的指标，即目标层Z：医疗设备维保服务评价体系，准则层A1-A4：维修保养、配件库存、信息化管理和工程师4个因素，每个准则层又包含各自的子准则层，共计11个子准则层，最终得出医疗设备维保服务评价的模型，见图1。

图1 医疗设备的维保服务评价指标层次图

2.2 构造成对比较矩阵

成对比较矩阵是指，针对上一目标层，来计算本层中与之相关的因素间的相对重要性。以Zij表示xi和xj的影响度，使用数字1～9及其倒数作为标准，通常采用5个判断值就可以表示影响度的不同程度，分别取1、3、5、7、9。如果影响度相反则取上述值得倒数，见表1。

表1 各因素间相对重要性的描述

研究中成对比较矩阵的重要性赋值由专家调查法来判定，分别对目标层、准则层进行定量分析，形成的成对比较矩阵，见表2～6。

表2 总目标层下准则层各因素间比较

表3 维修保养准则下各因素间的比较

表4 配件库存准则下各因素间的比较

表5 工程师准则下各因素间的比较

表6 信息化管理准则下各因素间的比较

2.3 层次单排序及一致性检验

2.3.1 层次单排序

以表2中的总目标层与下准则层的四阶矩阵为例进行层次单排序，本文运用和积法进行权重的计算，其余的子准则层权重计算方法同理可得。具体步骤如下；

（1）将总目标层下4个因素的成对比较矩阵Z的列向量进行归一化处理。

（2） 将 矩 阵按 行 求 和 得

（3）将归一化后得，W=(0.57,0.24,0.13,0.06)T，W 即为准则层的权重值。

（4） 矩 阵Z的 最 大 特 征 值：， 求 得λ=4.08。

同理可得，其余子准则层对准则层的权重向量以及最大特征值分别为：① 维修保养准则层：W1=(0.14,0.62,0.24)T；λ1=3.02；② 配件库存准则层：W2=(0.58,0.31,0.11)T；λ2=3.00；③ 工程师准则层：W3=(0.67,0.33)T；λ3=2.01；④ 信息化管理准则层：W4=(0.66,0.26,0.08)T；λ4=3.03。

2.3.2 一致性检验

为了检验矩阵中各因素权重的相互协调性，要对得到的权重向量进行一致性检验，具体步骤如下（以总目标层矩阵为例，其余同理可得），求得一致性指标：

修正一致性指标：引入平均随机一致性指标RI对其进行修正，修正后的一致性指标为：

其中RI的值与矩阵阶数有关，详见表7。若计算得到的CR＜0.1，说明该矩阵排序的一致性满意，否则需进一步调整矩阵的各因素值，直至达到一致性检验满意。

表7 平均随机一致性指标

故由 此 可 得：① 总目 标 层：λ=4.08；CI=0.027；CR=0.028＜0.1；② 维修保养准则层：λ1=3.02；CI1=0.01；CR1=0.017＜0.1；③ 配件库存准则层：λ2=3.00；CI2=0.00；CR2=0.000＜0.1；④ 工程师准则层：只有两阶，无需检验；⑤ 信息化准则层 ：λ4=3.03；CI4=0.015；CR4=0.026＜0.1。

2.4 层次总排序及其一致性检验

由此得出，总目标的层次总排序通过了一致性检验。其中，zn为四个准则层各自的权重值，即W矩阵中的数值；CIn为各准则层对应的一致性指标；RIn为各准则层对应的平均随机一致性指标。将以上通过AHP计算得出的各层次权重值整理为表格[9-10]，见表8。

表8 医疗设备维保服务评价权重表

从表8可以看出，在医疗设备维保服务评价设置的11个子准则层中，占权重最大的分别是开机率、备品备件和定期维护，利用层次分析法得出的结论与专家意见基本一致，即医院最看重的是设备的正常开机使用率以及损坏时是否能提供备机或尽快修复。除此之外，相对重要的评价因素包括工程师的专业技术、设备故障率、配件价格以及客户满意度等。医疗设备维保服务评价权重条形图，见图2，可以更直观的体现各因素的权重大小。根据医院的不同关注点，得出的数据会有所不同，并且一家医院在不同阶段的侧重点也不尽相同，因此，数据分析结果需要定期更新，形成动态评价体系。

图2 医疗设备维保服务评价权重条形图

3 案例与讨论

本文以CT为例，对其不同品牌的维保服务商进行评价。CT是医院常见的诊断类设备，属于乙类大型医疗设备，直接用于病人的诊断，并且诊断过程中具有X射线电离辐射，对设备的安全性要求极高[11-12]。同时由于CT设备的球管属于易损配件，球管的曝光次数达到一定数量后就会损坏，且更换新球管价格昂贵。医院鉴于维修技术以及成本考虑等因素，大多数采取从原厂购买保修的方式来保证设备的安全运行[13-14]。下面通过我院的实例研究AHP在医疗设备维保服务的应用。

选取3个品牌的CT作为案例，其3个不同的生产厂商作为方案层的厂商A、厂商B和厂商C。在子准则层的11个因素中，开机率和故障率是可以通过医院的统计数据计算出来的：

其计算结果直接作为得分值；其余的9个因素由多位工程师和使用人员根据设备的日常使用情况在相应的指标下打分（1～100分）[15-16]，对每一个因素的得分求均值后得到评分值，最后再经过与表8中的相对于总目标权重值相乘后得到综合得分，得分结果，见表9。

表9 不同品牌CT的维保服务评价得分统计表

由表9中可以看出，厂商C的得分远低于厂商A和厂商B，主要是因为厂商C在开机率、客户满意度等指标中得分更低。经了解医院实际情况后得知，由于厂商C的产品为移动CT，设备质量大且经常四处推动，多为碰撞故障损坏，导致开机率和故障率均较厂商A和B的固定CT得分更低。了解到此情况后，与临床科室沟通，使用设备时增加人手，保证设备的安全移动，同时要求厂家加大巡检力度及时修复故障设备，提高临床满意度。

4 结语

通过以上案例的应用，说明应用AHP法进行医疗设备的维保评价是有效且合理的，可得出以下结论：① 加深了客户与厂商的沟通，从而有效地提升了售后服务质量，提高了客户满意度；② 为厂商的维保服务评价提供了依据和借鉴经验，及时改善服务质量；③ 规范医院自身的行为问题，保障医疗设备的更长生命周期；④ 通过对维保服务质量的有效评价，确认了各因素对维保服务的影响程度。同时，通过定义不同的方案层可以进行不同的评价，例如将方案层定义为同一台医疗设备的不同服务商，即可评价出最经济有效的维保服务商；又如将方案层定义为不同的维修模式，即可决策出最适合的维保方案。以上说明了AHP法在医疗设备维保服务评价中的灵活性和易操作性。

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