呂恒勇，李心蕊，朱宏亮，王慧泉

(1.天津市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院 南開(kāi)醫(yī)院，天津 300100；2.天津工業(yè)大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院，天津 300387)

1 引 言

醫(yī)學(xué)診療設(shè)備是醫(yī)院為患者提供優(yōu)良診療服務(wù)的有效物質(zhì)基礎(chǔ)，其在醫(yī)院的配置規(guī)模體現(xiàn)醫(yī)院的診療水平、服務(wù)質(zhì)量及醫(yī)院的核心競(jìng)爭(zhēng)力[1]。醫(yī)療設(shè)備檔案作為醫(yī)療設(shè)備精細(xì)化管理的有效載體，其管理工作面臨著前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，其復(fù)雜性與綜合性愈加提高[2]。醫(yī)療設(shè)備檔案信息不應(yīng)局限于設(shè)備購(gòu)置階段，而應(yīng)在醫(yī)學(xué)診療設(shè)備全生命周期管理過(guò)程中挖掘信息的有效價(jià)值，如為購(gòu)置前的設(shè)備調(diào)研、論證、購(gòu)置決策依據(jù)提供量化支持；為醫(yī)療設(shè)備的有效使用、保養(yǎng)、維修提供重要依據(jù)，為醫(yī)療設(shè)備臨床使用科室提供有效而準(zhǔn)確的支持[3]；檔案管理信息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如何進(jìn)行描述與度量，需要探索有效的數(shù)據(jù)挖掘策略[4]。因此，通過(guò)何種高效、智能的數(shù)據(jù)算法對(duì)醫(yī)療設(shè)備檔案信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備的精細(xì)化管理，提升醫(yī)療設(shè)備檔案管理，是本研究的主要內(nèi)容。

2 醫(yī)療設(shè)備檔案數(shù)據(jù)信息管理的現(xiàn)狀

現(xiàn)階段醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)形式主要分為三類(lèi)。第一類(lèi)為存儲(chǔ)于醫(yī)院信息化管理系統(tǒng)(HIS)的數(shù)據(jù)信息[5]。HIS通過(guò)對(duì)醫(yī)院醫(yī)療服務(wù)范圍內(nèi)的人員流動(dòng)、醫(yī)療狀況、財(cái)務(wù)狀況、藥物使用情況等方面進(jìn)行綜合管理，并對(duì)醫(yī)療服務(wù)流程的各個(gè)階段產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘處理[6-8]。由診療設(shè)備和治療設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息涵蓋于此系統(tǒng)中，如檢查手段、檢測(cè)方法、治療方法、與此相關(guān)的醫(yī)療診治費(fèi)用相關(guān)信息，這一部分?jǐn)?shù)據(jù)是對(duì)醫(yī)療設(shè)備進(jìn)行績(jī)效分析的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，但大多不易與其他診療方式相分離，需要研究者根據(jù)醫(yī)院運(yùn)行狀況進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；第二類(lèi)數(shù)據(jù)來(lái)源于個(gè)體化的醫(yī)療設(shè)備信息化管理系統(tǒng)[9-11]。基于醫(yī)療設(shè)備全生命周期管理這一準(zhǔn)則，很多大型醫(yī)院根據(jù)自身需求，設(shè)計(jì)了符合醫(yī)院實(shí)際情況的醫(yī)療設(shè)備全生命周期管理系統(tǒng)。這一部分?jǐn)?shù)據(jù)涵蓋醫(yī)療設(shè)備全生命周期管理過(guò)程中的數(shù)據(jù)信息，但諸如設(shè)備購(gòu)置前期的調(diào)研、論證、審批過(guò)程、大型設(shè)備安裝論證過(guò)程等，尚未納入此系統(tǒng)，且其標(biāo)準(zhǔn)化、程序化、規(guī)范化程度有待進(jìn)一步提高；第三類(lèi)數(shù)據(jù)來(lái)源于傳統(tǒng)的紙質(zhì)檔案數(shù)據(jù)[12-14]。紙質(zhì)檔案具有明確的法律效率，是設(shè)備管理過(guò)程中追蹤溯源的基礎(chǔ)，信息化的設(shè)備檔案管理信息必須與紙質(zhì)檔案一致。在現(xiàn)有文獻(xiàn)研究中發(fā)現(xiàn)，紙質(zhì)檔案中的數(shù)據(jù)除部分與個(gè)體化醫(yī)療設(shè)備信息化管理系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)重合外，其余數(shù)據(jù)如設(shè)備購(gòu)置的必要性與緊迫性，均未有研究涉及，應(yīng)對(duì)此部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行挖掘提取[15-16]。

3 研究方法與研究?jī)?nèi)容

整理歸納醫(yī)院現(xiàn)有醫(yī)療設(shè)備檔案信息，醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備信息化管理系統(tǒng)中醫(yī)療設(shè)備全生命周期過(guò)程管理信息、HIS中涉及醫(yī)療設(shè)備的診療信息，提取全生命周期管理過(guò)程中設(shè)備購(gòu)置決策影響因子，運(yùn)用層次分析方法中分類(lèi)決策對(duì)其權(quán)重進(jìn)行評(píng)估[17]，并根據(jù)決策影響因子對(duì)既往醫(yī)療設(shè)備購(gòu)置進(jìn)行評(píng)估，建立醫(yī)療設(shè)備購(gòu)置前既往設(shè)備數(shù)據(jù)層次分析量化計(jì)算方式[18]，通過(guò)既往購(gòu)置設(shè)備驗(yàn)證層次分析法的適用性，為相同設(shè)備及近似設(shè)備購(gòu)置提供定量支持，給醫(yī)療設(shè)備安全管理論證委員會(huì)明確的數(shù)據(jù)依據(jù)，為醫(yī)院的購(gòu)置決策提供支持。

4 數(shù)據(jù)預(yù)處理

層次分析法(analytic hierarchy process，AHP)是在對(duì)復(fù)雜決策問(wèn)題進(jìn)行分析時(shí)，提取決策因素信息，建立一致比較矩陣，確立影響因素的權(quán)重，進(jìn)而進(jìn)行定性分析與定量分析的決策處理方法[19]。本研究的設(shè)計(jì)思想是為新購(gòu)置醫(yī)療設(shè)備提供決策依據(jù)，根據(jù)決策過(guò)程，梳理出其決策因子及分屬種類(lèi)，建立層次結(jié)構(gòu)模型。在醫(yī)療設(shè)備購(gòu)置決策依據(jù)中的決策因子及其分屬種類(lèi)，見(jiàn)表1[20]。

表1 決策因子來(lái)源及分類(lèi)Table 1 Source and classification of decision factors

(注：A：數(shù)據(jù)來(lái)源于設(shè)備檔案信息；B：數(shù)據(jù)來(lái)源于HIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)；C：數(shù)據(jù)來(lái)源于設(shè)備信息化管理系統(tǒng))

三類(lèi)主因子在設(shè)備購(gòu)置過(guò)程中，可通過(guò)兩兩比較判斷矩陣，按9分位比率排定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的相對(duì)順序，進(jìn)行最大特征值計(jì)算，判斷影響因子中各個(gè)因子所占決策權(quán)重。其尺度判定見(jiàn)表2[17,21]。

表2 尺度判定評(píng)分表

在驗(yàn)證應(yīng)用中，根據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)源及品牌等需要，納入設(shè)備績(jī)效管理影響因子[22-23]，進(jìn)行數(shù)據(jù)檢驗(yàn)分析，如：

A、根據(jù)單一品牌設(shè)備使用情況判斷設(shè)備的有效經(jīng)濟(jì)效益參數(shù)，設(shè)備性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)明顯，設(shè)備有效利用率高；

B、單一設(shè)備的不同品牌的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，通過(guò)確定技術(shù)性能，逐項(xiàng)進(jìn)行類(lèi)處理，進(jìn)行技術(shù)參數(shù)評(píng)估，即設(shè)備的技術(shù)參數(shù)指數(shù)，對(duì)設(shè)備性能進(jìn)行簡(jiǎn)單評(píng)估分析；

C、單一治療設(shè)備正常使用年限、維修總值、應(yīng)用效益、購(gòu)置總值、折舊年限，建立折舊年限年收益與生命周期建立年收益，即設(shè)備的經(jīng)濟(jì)效益指數(shù)(投資回收期/投資利潤(rùn)率)，進(jìn)行單一設(shè)備全生命使用周期考核；

以上檔案信息數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換后，提取相關(guān)決策因子進(jìn)入層次分析準(zhǔn)則層，其數(shù)據(jù)處理過(guò)程見(jiàn)圖1。

圖1 數(shù)據(jù)處理流程Fig 1 Data processing flow chart

層次分析法在決策應(yīng)用中，其判斷矩陣一致性需要不斷調(diào)整，每個(gè)因素所占權(quán)重具有一致性是此算法實(shí)施的主要難點(diǎn)[24]。納入設(shè)備參數(shù)權(quán)重按照設(shè)備購(gòu)置申請(qǐng)的優(yōu)先考慮因素(技術(shù)、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益)計(jì)算得出其權(quán)重預(yù)估值，此預(yù)估值一方面可以判斷在決策評(píng)估過(guò)程中，決策因子所占權(quán)重，另一方面與根據(jù)決策因子的量化得分相結(jié)合，驗(yàn)證已購(gòu)置設(shè)備的最合理的一次決策，給出量化依據(jù)。

5 方法檢驗(yàn)

以醫(yī)院監(jiān)護(hù)儀購(gòu)置決策分析為例，對(duì)院方所使用的三種品牌監(jiān)護(hù)儀進(jìn)行分類(lèi)比較。在決策因子抓取過(guò)程中，院方所選取三種品牌監(jiān)護(hù)儀，在購(gòu)置性質(zhì)上，均屬醫(yī)院基本醫(yī)療設(shè)備，此層次不在納入準(zhǔn)則層進(jìn)行驗(yàn)證；將設(shè)備使用情況、績(jī)效狀況納入準(zhǔn)則層，其中，設(shè)備使用情況中的折舊年限，根據(jù)醫(yī)院專(zhuān)用設(shè)備折舊年限規(guī)定，同樣為五年不納入準(zhǔn)則層進(jìn)行驗(yàn)證，設(shè)備績(jī)效情況中的場(chǎng)地物業(yè)成本視為一致，不納入準(zhǔn)則層進(jìn)行驗(yàn)證，因此，設(shè)備使用狀況和設(shè)備績(jī)效狀況中用六個(gè)決策因子來(lái)衡量：使用年限、重大事故率、維修維保支出、人力成本、設(shè)備有效利用率、檢查治療收入，分別用p1、p2、p3、p4、p5、p6 來(lái)表示。驗(yàn)證比較矩陣見(jiàn)表3。

表3 驗(yàn)證比較矩陣

經(jīng)過(guò)計(jì)算，矩陣一致性指標(biāo)C.I.=0.07，公式為(1)。

(1)

查表得同階平均隨機(jī)一致性指標(biāo)R.I.=1.24，隨機(jī)一致性比C.R.可由式(2)得出為0.056，小于0.10，從而判斷矩陣具有滿(mǎn)意的一致性。判斷矩陣最大特征向量為：W=( W1， W2…… W6)t=(0.16,0.18,0.20,0.05,0.16,0.25)t。

(2)

三個(gè)品牌根據(jù)決策因子(使用年限、重大事故率、維修維保支出、人力成本、設(shè)備有效利用率、檢查治療收入)打分得分如下：

品牌A=(80，80，80，80，75，85)；

品牌B=(85，80，75，75，70，80)；

品牌C=(90，80，65，75，70，80)；

品牌A評(píng)估總分=(80×0.16+80×0.18+80×0.20+80×0.05+75×0.16+85×0.25)

=80.45；

品牌B評(píng)估總分=(85×0.16+80×0.18+75×0.20+75×0.05+70×0.16+80×0.25)=77.95；

品牌C評(píng)估總分=(90×0.16+80×0.18+65×0.20+75×0.05+70×0.16+80×0.25)=76.75；

6 討 論

本研究基于層次分析法，對(duì)既往增置同類(lèi)設(shè)備進(jìn)行初步分析，在分析過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：從決策因子權(quán)重得出，檢查治療收入因子在設(shè)備購(gòu)置決策中比重較大(特征向量值為0.25)；結(jié)合既往檔案信息發(fā)現(xiàn)，品牌A得分最高，雖然決策因子使用年限得分較低，這與其購(gòu)置年限有關(guān)(品牌A購(gòu)置年限最少，品牌C購(gòu)置年限最長(zhǎng))，從打分及得分中可以發(fā)現(xiàn)，隨著設(shè)備使用年限的增置，其有效利用率、維修維保支出加大，得分較低。同樣，結(jié)果顯示醫(yī)院在既往設(shè)備購(gòu)置過(guò)程中，雖然未將決策過(guò)程量化，但購(gòu)置決策結(jié)果屬于最優(yōu)選擇。但在研究過(guò)程中，仍存在以下問(wèn)題。第一，由于醫(yī)療設(shè)備檔案管理要求不斷提高，其傳統(tǒng)紙質(zhì)檔案中存在數(shù)據(jù)不齊，甚至缺失現(xiàn)象，基于此情況，在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，只選取近三年來(lái)數(shù)據(jù)信息。第二，在醫(yī)院信息化管理系統(tǒng)中，個(gè)別數(shù)據(jù)存在分類(lèi)不清，與設(shè)備使用相關(guān)數(shù)據(jù)未能充分體現(xiàn)，部分?jǐn)?shù)據(jù)需要進(jìn)一步甄別。第三，由于數(shù)據(jù)提取僅限于單個(gè)醫(yī)院數(shù)據(jù)，樣本量受限，層次分析相對(duì)簡(jiǎn)單。

7 結(jié) 論

本研究基于傳統(tǒng)紙質(zhì)檔案信息、醫(yī)療設(shè)備信息化管理系統(tǒng)信息、醫(yī)院信息化管理系統(tǒng)信息，運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，利用層次分析法，建立了一種可量化的增置同類(lèi)醫(yī)療設(shè)備的指標(biāo)評(píng)估體系，為醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備增置提供決策依據(jù)，對(duì)檔案管理工作進(jìn)行創(chuàng)新與優(yōu)化，對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代的檔案信息進(jìn)行深入挖掘，整合檔案資源，提高檔案管理水平，為醫(yī)院的發(fā)展提供決策參考，以適應(yīng)新時(shí)期檔案管理工作的要求。