作者简介

顾正敏：毕业于北京大学，硕士研究生，中国医科大学附属第一医院信息中心主任，并担任中国医疗保健国际交流促进会-医学工程与信息学会委员、辽宁省卫生信息委员会委员。发表SCI论文3篇，发明专利1项，软件著作权3项，参与国家科技部重点研发计划项目2项，国家发改委资助项目1项，辽宁省发改委资助项目1项，辽宁省卫生经济学会重点研究课题2项。

1前言

随着科技的飞速发展，物联网技术已经渗透到各个行业领域，为人们的生活带来了前所未有的便利。在医学领域，物联网技术的应用更是开启了全新的篇章。大型医学装备作为医疗机构不可或缺的重要组成部分，其管理效率和运行状态的优劣直接关系到医疗质量和服务水平。因此，基于物联网技术的大型医学装备智慧管理成为了当下研究的热点和趋势。

物联网技术通过无线传感网络、云计算、大数据等技术手段，实现了设备间的互联互通，使得对大型医学装备的管理更加智能化、精细化、数字化。智慧管理不仅提高了设备的利用率和寿命，还降低了运营成本，为医疗机构创造了更大的价值。

在实际应用中，基于物联网技术的大型医学装备智慧管理能够实时监控设备的运行状态，及时发现并处理潜在问题，从而确保设备的稳定运行。同时，通过对设备运行数据的收集和分析，医疗机构可以更加准确地评估设备的性能，为设备的采购、维护、更新等决策提供有力支持。

此外，物联网技术还为大型医学装备的远程管理提供了可能。医生、工程师等管理人员可以通过移动设备或电脑远程访问设备数据，实现对设备的远程监控、调试和维护，极大地提高了管理效率。

总之，基于物联网技术的大型医学装备智慧管理是推动医学领域科技进步、提升医疗服务水平的重要途径。其可实时、大范围、自动化、全天候的将真实数据进行汇聚、整合、分类和交换，通过各种信息传感设备，实现人与人、人与物、物与物的互联，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体的信息。未来，随着技术的不断进步和应用场景的拓展，物联网技术在大型医学装备管理领域的应用将更加广泛和深入。

2系统分析

2.1 需求分析

大型医学装备具有精密程度高、功能广泛、使用技术复杂、维修难度大、运行成本高等特点，在临床诊断、治疗和教学科研等方面具有不可替代的重要作用。这些设备不仅关系到医疗质量和患者安全，还直接影响到医疗机构的运营效率和经济效益。因此，基于物联网技术的大型医学装备智慧管理与应用的需求变得尤为迫切。

（1）提升管理效率的需求

传统的医学装备管理往往依赖于人工记录和巡检，这种方式不仅效率低下，而且容易出错。物联网技术可以实时监测设备的运行状态和使用情况，自动记录数据并进行分析，从而大大提升管理效率。

（2）确保设备安全运行的需求

大型医学装备的安全运行直接关系到患者的生命安全和医疗质量。物联网技术可以实时监测设备的运行状态，一旦发现异常情况，立即发出报警并自动采取措施，确保设备的安全运行。

（3）优化资源配置的需求

医疗机构的资源有限，如何合理配置和使用这些资源是一个重要的问题。物联网技术可以实时监测设备的使用情况和性能，为医疗机构的资源配置提供数据支持，实现资源的优化配置。

（4）提升医疗服务质量的需求

大型医学装备的性能和使用情况直接影响到医疗服务的质量。通过物联网技术，医疗机构可以更加准确地了解设备的性能和使用情况，从而及时进行维护和更新，提升医疗服务的质量。

综上所述，基于物联网技术的大型医学装备智慧管理与应用的需求是多方面的，包括提升管理效率、确保设备安全运行、优化资源配置、提升医疗服务质量等。这些需求共同推动了物联网技术在大型医学装备管理领域的应用和发展。

2.3 业务流程分析

平台业务分析流程如图1所示，通过建立大型医学装备物联网监管平台，运用云计算、物联网技术及大数据分析技术，使用智能物联网终端监测大型医学装备的运行情况，生成开机事件、关机事件和使用事件，分析设备使用过程、设备状态、使用情况、使用率、开机率、工作时长、检查过程等。同时与院内HIS、LIS、PACS、预约系统、HRP、等医院信息化系统对接，融合设备信息、运营管理信息、检查信息、技术信息等，实现多信息融合，打破“信息孤岛”，为设备管理提供更可靠的依据。提供大型医学装备工作效率、效益、故障、设备服务均量、设备边际贡献率等，通过收入、利润率、回收期、检查信息、成本数据等支撑设备单机效益评价。

当医学装备被使用时，将医学装备连接的工作站、采集终端和业务接口中的数据同时上传到服务器，服务器端通过自动识别、自动解析进行数据处理，获取检查相关信息，包括医学装备预约人次、部位对比分析情况，平均检查时长等信息，进行精细化的对比分析，从而实现医学装备的合理调配，优化预约流程，实现针对性激励，从而提高设备使用率。同时满足《三级公立医院绩效考核》中提出对大型医用设备检查阳性率、大型医疗设备维修保养及质量控制管理的要求。实现医疗设备全面客观、高精度、高实时性的管理，拓展并提升医疗设备输出数据的数量和质量，为医院临床决策和运营决策提供多维度数据支撑，助力医院高质量发展和精细化运营。

图1 大型医学装备物联网监管平台业务分析流程图

3系统设计

3.1 系统架构

搭建医院大型医学装备监管平台，通过与影像类医疗设备（超声科、放射科）视频输出端口进行连接，支持数字信号、模拟信号两种方式，支持不同厂商不同品牌不同型号的设备信号接入和端口灵活配置。采集设备图像、视频，分析设备运行数据，包括当前状态、开机时长、使用时长、闲置时长、关机时长、服务次数、检查部位、超声探头及胃肠镜镜子使用信息，并对数据进行处理和分析，从而实现对设备的实时监控和有效管理。设备数据存储功能可以记录和存储不同设备状态数据，终端通过以太网方式与主站的通信，并且具备本地维护接口。主要功能包含设备大屏、效益分析管理、购置论证、科室绩效分析、单机效益评价、巡检、保养、计量管理等功能。

平台整体架构如图2所示，分为物联网感知层应用层、网络传输层、物联网平台层、系统应用层、客户展现层。感知层主要面向大型医学装备（放射设备、影像设备），利用OCR识别和影像识别技术，获取设备开机、使用、待机的变化，并进行数据处理和上报。网络传输支持4G、5G、以太网、WiFi、Lora等网络传输方式。平台层提供底层技术支持，主要包括链接管理、设备管理、数据分析与服务管理等。应用层为本系统提供的功能，如全生命周期管理、大型医学装备管理系统、医疗设备维修管理、医疗设备质控管理等。最终针对不同的用户提供不同的功能，同时支持多种展现形式，如PC、大屏、移动端等。

图2 大型医学装备物联网监管平台框架图

3.2 系统功能

系统分为6大模块，分别如下：

（1）设备驾驶舱管理

可了解全院设备整体情况，直观查看大型医学装备监管总数、正在使用数量、当前开机数、维修工单情况、检查部位占比、预约检查人次分析、设备品牌原值分析等。

（2）设备运行时长分析

分析设备近一周、近一月、近一年的平均使用工时，并于平均HIS收费工时进行对比，可根据时间区间展示设备使用情况。

（3）科室设备监管

以科室维度，统计分析设备运行情况，通过科室看板大屏，查看当前使用、待机、关机的设备数量，及科室配件数量、成本信息，助力科室设备日常管理。

（4）设备采购论证管理

通过对同一设备类型不同品牌、型号设备使用率、日均使用时长在2小时以下设备的占比、开机率、故障率、故障时长、维修次数等数据分析，对设备采购提供数据支撑。

（5）设备效益分析管理

统计设备在全生命周期过程中产生的成本和收益情况，并根据设备收入、利润、收费项目、支出项目自动进行等级评估。

（6）运营监管分析

通过预约统计分析，记录个检查项目对应的预约时长及人次信息。通过设备年度分析，整体查看单台设备某一年度的使用情况，包括年维修次数、年维护费用、年收费金额、年诊治人次等信息。 

4应用效果

创新控费识别方式，杜绝费用跑冒滴漏

通过对比设备业务系统数据与设备真实运行数据，分析可疑的检查项目、可疑的检查人次，对院内检查存在的跑冒滴漏行为进行有效控制，进而降低此类收入流失，增加医院收入，如图3。

据统计二级医院检查设备月漏费约为40-50万元，年漏费约为500-660万元；三级医院月漏费约为110-140万元，年漏费约为1000多万元。

图3 大型设备控费监管分析

设备质量控制管理，确保设备稳定运行

为提高医疗设备的使用率、提高医院的经济效益、降低医院运行成本、优化经费结构、保证临床医疗的正常进行，必须有效建立质量管理管理体系，其主要包含巡检、保养、维修、计量，实现全程跟踪、电子化记录，如图4所示。

图4大型设备质控数据记录

辅助决策设备购置，减少设备成本投入

通过对医疗设备的使用率、开机率分析，有效控制医疗设备采购投入预算，节省开支。通过对时间段内每天设备使用率、开机率进行展示，可以对资产购置、资源优化配置决策提供数据支撑，见图5所示。

图5 大型设备购置分析

实时分析设备检查情况，提升设备单机效益

通过对院内大型设备的检查人次、检查部位时长等数据进行综合分析优化院内检查预约系统的预约间隔时长，同时督促了对院内技师从业能力的提升，如图4所示。

据统计，某医院使用大型医学装备管理系统后，2022-2023年，医院预约检查人次增加5%，单机检查次数增加7%。通过对该设备近两年的利润、收入情况推算，其单机设备预期投资回收期将平均减少0.74年。

5总结

近年来，卫健委陆续颁布新版本“医疗卫生机构医学装备管理办法”、“医疗器械临床安 全使用管理规范”，规范中明确要求和强调，各级医院，尤其是二级以上的医院应当高度关注 和管理医院的大型医学装备，并通过实现信息化的管理来提高医院医学装备的使用效率和管理效率。只有把医学装备管理好，才能进行科学预测，制订医学装备的“总体规划”以及实施计划，并进行协调和控制，使之达到最优化，才能提高设备使用的完好率，使医疗设备的总效能达到最高水平，才能产生设备的最大效益。如果管理不当，不仅不能充分发挥医疗设备的应有作用，影响医疗卫生工作质量和发展，还将会造成重大的经济损失。为此，做好医疗设备的管理工作，对提高医院核心竞争力有着重要的作用。