模糊綜合評價模型在醫(yī)療設備配置管理中的應用

靳 聰 馮 捷

隨著科學技術(shù)的不斷進步與發(fā)展，醫(yī)院引入越來越多的醫(yī)療設備用于臨床診療當中[1]。醫(yī)療設備的引入在一定程度上提高了醫(yī)院的診療效率和醫(yī)療服務質(zhì)量，降低誤診率。然而，與此同時，醫(yī)療設備的引入也帶來諸如設備配置不合理而導致的醫(yī)療資源浪費、設備采購及運行維護成本昂貴而導致的患者醫(yī)療負擔加重等問題[2]。因此，科學、合理、公平、有效地為醫(yī)院配置醫(yī)療設備，是設備管理工作中亟待解決的重要問題。

醫(yī)院科室在申請設備配置時評價因素較為復雜，評價方法存在模糊性或不確定性，管理層難以直接使用定性指標進行定量化評估。根據(jù)設備配置問題的模糊性特點，本研究選用模糊綜合評價模型對設備配置進行評估，進一步探索并驗證模糊綜合評價模型在設備配置管理中的可行性和有效性，為今后應用該模型對醫(yī)療設備的優(yōu)化配置提供可靠依據(jù)。

1 基于模糊綜合評價模型的醫(yī)療設備配置評估

模糊綜合評價模型是通過在模糊集合基礎上建立一種模糊綜合評判方法，利用多個指標對被評判事物(醫(yī)療設備配置)進行綜合評價[3]。醫(yī)療設備配置評估是一個多準則、多要素、多層次的非結(jié)構(gòu)化的復雜決策問題，而層次分析法則是將復雜問題中的各個因素劃分成相關(guān)聯(lián)的有序?qū)哟危怪畻l理化的決策方法，其集合了定性分析和定量分析，能夠?qū)⒁蛩刂g的差異數(shù)值化，適用于模糊綜合分析[4-5]。因此，本研究選擇構(gòu)建基于層次分析法的模糊綜合評價模型來解決醫(yī)療設備配置評估問題[6]。基于層次分析法的模糊綜合評價模型構(gòu)建流程如圖1所示。

圖1 模糊綜合評價模型構(gòu)建流程圖

根據(jù)圖1所示流程圖，以科室1和科室2申請超聲成像設備配置為樣本，通過建立模型層次結(jié)構(gòu)、構(gòu)建判斷矩陣、一致性檢驗、確定權(quán)重矩陣、確定評價集和模糊評判矩陣、計算評價向量等步驟，將模糊綜合評價模型應用于設備配置評估之中，依次構(gòu)建模型各個部分，對兩個科室(即科室1和科室2)設備配置問題進行評估。

1.1 建立模型層次結(jié)構(gòu)

根據(jù)超聲設備配置特點，建立評價模型的層次結(jié)構(gòu)。模型的目標層Y被定義為醫(yī)療設備配置。考慮到設備的社會效益，經(jīng)濟效益和技術(shù)效益是配置評估中較為關(guān)注的3個因素，因此將準則層Yi設置為上述3個因素。根據(jù)準則層各因素特點，將滿意度等具有代表性的指標定義為各準則層對應的項目層Yi(如圖2所示)。

1.2 構(gòu)建判斷矩陣

層次分析法在構(gòu)建判斷矩陣時，選用兩兩因素相互比較法，該方法能夠盡可能減少不同性質(zhì)因素之間相互比較的困難，提高準確度[7]。醫(yī)院首要責任是保障人民群眾健康的社會責任[8]；其次是降低政府負擔，盡可能實現(xiàn)自身成本效益最大化[9]；再次是設備的高效利用，降低設備運行成本[10]。基于上述評價準則，準則層因素判斷矩陣構(gòu)造見表1。

圖2 醫(yī)療設備模糊綜合評價模型層次結(jié)構(gòu)圖

表1 準則層因素判斷矩陣(R)

項目層指標判斷矩陣的構(gòu)建通過向?qū)＜野l(fā)放調(diào)研試卷，并將專家反映的結(jié)果匯總分析后形成(見表2、表3和表4)。

表2 社會效益Y1對應各項目層判斷矩陣(R1)

表3 成本效益Y2對應各項目層判斷矩陣(R2)

表4 技術(shù)效益Y3對應各項目層判斷矩陣(R3)

1.3 一致性檢驗

判斷矩陣一致性檢驗標準為：若CR＜0.1，則判斷矩陣一致性可接受，判斷矩陣的特征向量構(gòu)成權(quán)重矩陣；若CR＞0.1，則判斷矩陣一致性不可接受，表明判斷矩陣的構(gòu)建中存在邏輯不一致性，需重新構(gòu)建判斷矩陣。CI的計算為公式1：

表5 平均隨機一致性指標值

表6 一致性檢驗結(jié)果

表7 各層次權(quán)重系數(shù)表

式中λmax是判斷矩陣的特征值，n為判斷矩陣的矩陣階數(shù)，RI是平均隨機一致性指標[11]。不同階數(shù)的矩陣RI值見表5，一致性檢驗結(jié)果見表6。

1.4 確定權(quán)重矩陣

表6顯示，各個層次的判斷矩陣均通過一致性檢驗，經(jīng)計算各判斷矩陣特征向量，得到各層次權(quán)重系數(shù)表(見表7)。

1.5 確定評價集和模糊評判矩陣

本研究中將評價集合定義為U={好，較好，一般，差}，即專家根據(jù)評價集U中的4種選項對是否支持配置該設備以及支持程度進行評價。邀請6位專家分別對兩科室設備申請配置情況進行打分，

(1)打分標準：①以滿意度為例，專家認為設備引入后，能很好的提高患者及工作人員滿意度則專家在“好”選項中打鉤并記1分；②若專家認為設備引入后，對于滿意度的提升效果較好，一般或差，則專家在“較好”、“一般”、“差”對應選項中打鉤并為該選項記1分；③項目層的滿意度因素在“好”“較好”“一般”“差”4個選項中的總分為6分，分數(shù)可能集中分布在某些評價選項中，也可能均勻分布在各個選項中。

(2)科室1的打分結(jié)果：①滿意度“好”4分，“較好”2分；②預約等待時間“好”5分，“較好”1分；③檢查人次和(或)工作量“好”6分；④填補診治空白“較好”2分，“一般”4分；⑤凈收益“好”6分；⑥投資收益率“好”5分，“較好”1分；⑦陽性率“好”6分；⑧利用率“好”6分；⑨完好率“好”5分，“較好”1分。

(3)科室2的打分結(jié)果：①滿意度“好”1分，“較好”3分，“一般”2分；②預約等待時間“好”2分，“較好”2分，“一般”2分；③檢查人次和(或)工作量“一般”4分，“差”2分；④填補診治空白“較好”2分，“一般”3分，“差”1分；⑤凈收益“較好”4分，“一般”2分；⑥投資收益率“較好”3分，“一般”2分，“差”1分；⑦陽性率“好”1分，“較好”2分，“一般”3分；⑧利用率“較好”2分，“一般”3分，“差”1分；⑨完好率“好”2分，“較好”2分，“一般”1分，“差”1分。

(4)匯總專家打分結(jié)果后得到以下模糊評估矩陣(V)，科室1配置設備的模糊評判矩陣Vi，科室2配置設備的模糊評判矩陣(Vi`)，即：

1.6 計算評價向量

一級、二級模糊綜合評價模型的評價向量計算為公式3～5：

式中P1為科室1申請超聲設備社會效益的模糊評判集，即一級模糊綜合評價集；V1為科室1申請超聲設備社會效益4個評價指標的模糊評估矩陣；W1為科室1申請超聲設備社會效益4個評價指標的權(quán)重矩陣；P為二級模糊綜合評價集；V為各準則層的綜合模糊評判集；W為準則層的權(quán)重。

經(jīng)計算，P1=(0.7648，0.1550，0.08013，0)，P2=(0.8889，0.1111，0，0)，P3=(0.9727，0.0273，0，0)，P=(0.8292，0.1236，0.0472，0)；P1`=(0.1002，0.2268，0.5032，0.1699)，P2`=(0，0.5556，0.3333，0.1111)，P3`=(0.1041，0.3333，0.4454，0.1171)，P`=(0.0756，0.3265，0.4512，0.1467)。

2 基于模糊綜合評價模型的評價結(jié)果

P和P`的計算結(jié)果顯示，對于科室1的超聲設備配置，82.92%的專家認為引進該設備很好，12.36%的專家認為引進該設備較好，4.72%的專家認為引進該設備一般。計算結(jié)果表明，本評估模型的評估結(jié)果為贊成科室1引入超聲設備。但評估結(jié)果同時表明，科室1配置的超聲設備在填補診治空白一項中發(fā)揮的功能較小，建議該科室引進設備后可適當拓展設備的應用范圍，從而可以進一步優(yōu)化設備配置的評估結(jié)果。同時計算結(jié)果顯示，超過50%的專家認為科室2引進超聲設備一般或差，這一結(jié)果表明，雖然科室2引入超聲設備可以一定程度上減少患者的預約等待時間，提升患者滿意度，但是考慮到設備在科室2的使用率不高，設備本身價格較為昂貴，引進后將增加患者診療負擔，因此評估結(jié)果為不建議為科室2配置超聲設備。

3 結(jié)語

醫(yī)療設備的配置決策受多種主觀和客觀因素的影響[12-14]。然而，這些因素的影響程度較為模糊，無法量化[15-17]。本研究以超聲設備為例，將模糊綜合評價模型應用到醫(yī)療設備的配置決策之中。通過綜合定性分析和定量分析，模糊綜合評價模型的應用為醫(yī)院管理層提供了有效的、量化的評估結(jié)果，為管理層進行配置決策提供了重要參考依據(jù)。

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