運用PDCA持續改進內容和周期的血液透析機個性化預防性維護模式的實踐和探討

鄭雅青，許金陽

金華市中心醫院 醫學工程部，浙江 金華 321000

引言

目前，關于醫療設備的預防性維護（Preventive Maintenance，PM）模式的研究有很多[1-3]，而作為一種重要的生命支持類醫療設備，如何做好血液透析機的PM工作成為廣大血透臨床工程師共同關心的問題。目前的研究中，血液透析機的PM模式主要有基于經驗的PM模式和基于質量控制檢測的PM模式。各種PM模式的優劣在許多文獻中已有報道[4-5]，但是，歸根到底目前主流采用的都是固定內容和周期的血液透析機PM模式。在血液透析領域，有不少應用PDCA循環[6]（Plan Do Check Action，戴明環）進行透析液質量控制[7]、血液透析患者管理、血液透析護理質量改進的研究。但是目前尚未有人進行將PDCA用于改進血液透析機PM模式的研究。本研究將PDCA運用于傳統的PM模式，改善其不足之處，形成一種針對血液透析機不同特點制定個性化內容和周期的，且動態變化持續改進的PM模式，降低血液透析機故障率，保障血液凈化中心工作的順利展開。通過實驗數據為該PM模式提供可行性依據。

1 PM方法

1.1 傳統的固定內容和周期的PM模式

每年兩次的傳統PM模式檢查項目如下所述。

（1）外觀及內部檢查：檢查血液透析機外觀，無破壞及損毀；檢查清潔設備防塵濾網；檢查設備吸液管處密封圈、濾網；檢查設備內部濾網是否需要更換；檢查設備內部漏夜、腐蝕痕跡等；檢查各電路板是否有損傷、侵蝕等。

（2）功能檢查（開機）：設備自檢是否正常；自檢通過后，采用MESA LABS 90XL檢測儀對血液透析機的透析液電導度、透析液溫度、透析液pH值、靜脈壓和動脈壓5項主要指標進行檢測，要求顯示值和實際值最大允差5%[8]；進入維修模式進行血液透析機各壓力傳感器和超濾校正；檢查消毒液使用情況；對設備進行消毒，并檢查消毒程序。

1.2 運用PDCA持續改進內容和周期的個性化PM模式方法與步驟

1.2.1 方法

選取30臺血液透析機樣本，以兩種主要進口品牌為主。其中15臺使用傳統的固定內容和周期的PM模式，組成對照組；另15臺運用PDCA實現持續改進內容和周期的個性化PM模式對血液透析機進行維護，組成觀察組。兩組設備的使用年限相仿，保養周期為三年。然后將兩種模式下的設備故障率，故障類型，各類型的故障次數進行對比分析。

1.2.2 步驟

以2016年為例，進行一次PDCA流程。

計劃P：我院每一臺血液透析機都有自己的設備檔案，檔案詳細記錄了本臺設備型號、序列號、購置日期、從開始運行至今的所有治療記錄、維修、維護事件。在傳統PM模式的基礎上，結合每臺血液透析機設備檔案，根據血液透析機的品牌特點、使用年限、上一年度發生的故障的類型和次數給每臺血液透析機制定個性化的PM內容和周期[6]。不同品牌的血液透析機在維護要求，易發生的故障類型都有所不同，在制定PM內容時就要有針對性。如金寶血液透析機吸液管口、快速接頭、干粉桶支架等處的密封圈容易磨損漏氣。費森尤斯血液透析機Bibag干粉袋安裝口處容易形成結晶導致開關失靈。根據以往維修保養經驗，使用期限在5年以上的血液透析機各種泵的電機磨損、各種傳感器偏差，電磁閥閥膜磨損引起的故障率會有所增加，因此要適當縮短PM周期。而超過10年的血液透析機整體老化嚴重，故障率更高，需要進一步提高PM頻率。每臺血液透析機一年的PM次數計算公式：PM次數=2+X+Y，其中2為傳統PM模式的PM次數，X和Y值則根據PM周期X值和Y值計算表（表1）獲得。據此公式計算出每臺血液透析機要進行的PM次數后，根據平均分布原則制定每臺血液透析機2016年的PM計劃時間表。

表1 PM周期X值和Y值計算表

實施D：根據計劃時間表執行2016年的血液透析機預防性維護。

檢查C：執行PM后，2016年12月30日，對2016年度觀察組血液透析機發生的故障進行分析評估，提出改進措施。

行動A：根據2016年度每臺血液透析機發生的故障類型、次數分析評估結果和血液透析機PM次數計算公式，對2017年每臺血液透析機的PM內容和周期進行調整，制定2017年的PM計劃時間表（進入下一輪的計劃P）。

以下為三年中觀察組設備運用PDCA持續改進PM內容和周期，減少故障發生的幾個實例。

例1：2017年10～12月，一共出現了5臺次的空氣探測器門扣斷裂故障。運用PDCA對故障原因的分析：5次故障都發生在金寶AK95S血液透析機上，對比發現該型號血液透析機的空氣探測器門扣不如其他機型厚實；護士反應天氣變冷以后血路管變硬，在安裝空氣探測器時需要花更大的力氣；發生故障時，操作設備的都是9月份新來的護士，觀察發現新護士使用空氣探測器門扣時操作手法不正確。針對以上原因采取改進措施：將AK95S機型的空氣探測器全部更換為更為厚實的新型號；將科室空調溫度適當調高使血路管盡量變軟；對新來的護士增加操作培訓并考核，考核合格后才能上崗。檢查改進后情況發現關于空氣探測器門扣的使用不當造成的故障杜絕。

例2：2017年底，金寶血液透析機由原來的熱消毒加瑞諾靈的消毒方式改為熱消毒加消毒棒A加消毒棒C相結合的消毒方式。采用新的消毒方式后，B吸液泵卡死的故障率增多。分析查找原因后發現是消毒棒使用班次安排不合理導致的，提出改進措施重新制定消毒方案，檢查改進結果該故障基本消失。并且在2018年該品牌血液透析機的PM內容中，就將2017年PM單中“檢查消毒液使用情況”去除了。

例3：2016年的故障統計中，金寶血液透析機流量泵，除氣泵電機故障發生了4次，在2017年的PM單中加入了內容：進入診斷模式查看流量泵、除氣泵電機電流是否穩定。在2017年的故障統計中發現，該項PM對于減少流量泵、除氣泵電機故障率沒有作用，在2018年的PM內容中就將此項內容去除了。

例4：2016年，一臺費森4008B型機旁路盒微動開關故障，導致了一起危害病人安全的不良事件，雖然這個故障只出現了一次，但是由于該故障安全風險較高，在之后費森機的PM內容中要增加以下項目：檢查旁路盒微動開關功能是否正常。

執行PDCA循環后，基于對照組的PM內容（圖1），每一年的PM內容和周期在上一年度的基礎上不斷調整，持續改進下一年度的PM內容和周期，使每臺血液透析機都能得到符合自身個性特點的PM計劃（2016年PM內容見圖2，2017年PM內容見圖3，2018年PM內容見圖4）。

圖1 對照組的PM內容

圖2 2016年PM內容

圖3 2017年PM內容

圖4 2018年PM內容

1.3 實驗數據分析方法

檢測周期內（2016年1月至2018年12月），在兩種不同預防性維護模式的故障率指標中，設備總治療次數是按照每臺設備每天治療2次，每周治療6天，每年工作52周進行計算。故障率=（總故障次數/總治療次數）×100%。

2 結果

本研究三年中，兩種PM模式下的故障率指標顯示，在相同工作時間下，觀察組故障率均低于對照組（表2）。對照組故障率在0.79%以上，觀察組故障率最高為0.60%，并且逐年降低，雖然降低速度不快，考慮到血液透析機逐年老化，該結果是可接受的。將兩種PM模式下每年發生的故障類型，次數進行統計[10]（表3），可知相比于對照組，觀察組的總故障次數，尤其是密封圈過濾網等附件故障，使用不當引起的故障，傳感器校正失調導致的故障都明顯減少，并且觀察組這些類型故障總體呈現逐年降低趨勢（圖5）[11]。

表2 兩種PM模式下的故障率比較（%）

3 討論

在本研究中，在傳統的固定內容和周期的PM模式基礎上，根據每1臺血液透析機的設備檔案，采用更加細致、更具有針對性的個性化PM模式，同時運用PDCA循環不斷對上一年度PM計劃的內容和周期進行動態調整，實現持續改進以達到不斷降低設備故障率的目的。目前，對于血液透析機的維護保養、預防性維護方面的研究有很多，有的重點在于明確血透臨床工程師的工作職責[12-13]、有的強調血液透析機保養維護的重要性[14-15]、也有對具體的預防性維護模式的探討[5,16-19]，這些研究中涉及的預防性維護模式基本都是固定內容和周期的，本研究中新型預防性維護模式的個性化，動態化可持續改進是其一大創新和優勢所在。

表3 2016年1月至2018年12月血液透析機故障次數統計（次）

圖5 2016～2018年觀察組與對照組故障整體情況

我院目前在用血透設備中，使用年限十年以上的設備有5臺，其中最老的是一臺購置于2004年的金寶AK95S血液透析機。在觀察組中，使用年限十年以上PM周期最短可達到三個月一次，故障率與十年內的設備相當甚至更低。本研究中選取的兩組設備使用年限相仿，實驗結果表明，運用PDCA的血液透析機個性化預防性維護模式有助于保障設備運行的穩定性，尤其是使用年限較長的老設備可有效降低故障率，目前尚未發現其他人在此方面的研究成果。

4 結論

PDCA循環是一個質量持續改進模式，循環管理的應用在于提出計劃，按照計劃要求去實施，在實施過程中定期檢查，發現問題及時做出反應并進行處理，提出改進的措施，各階段相互獨立，但又互相連貫，共同構成一個閉合性的循環[20-21]。運用PDCA持續改進血液透析機個性化的PM模式比傳統的固定內容和周期的PM模式故障率更低，尤其對于使用年限較長的設備、多發故障、人為故障效果更加明顯，是一種先進的預防行維修模式。

從2008年至今，隨著血液凈化中心的快速發展，我院血液透析機已經從10臺增加到了51臺，包含了兩種品牌共6種型號，最長使用年限為15年。隨著新設備增加，原有設備逐年老化，維護保養工作量急劇增加。且隨著血液透析患者快速增加，設備愈加繁忙，如何在設備越來越少的空閑時間內做好這些血液透析機的維護保養工作，保證血液凈化中心的正常運行是工程師要面臨的一個挑戰。在本研究中發現，預防性維修對某些故障并不能提前發現，比如在預防性維護中，查看血液透析機流量泵工作電流正常，但是在完成預防性維護三天后，該機流量泵電機發生故障導致設備停機。如何有效減少此類故障發生還有待研究。本研究是以年為單位進行PM內容和周期的調整，在以后的研究中可以考慮算短調整的時間。同時，在不斷完善本研究中的預防性維護模式后，考慮可將此預防性維護模式運用于其他醫療設備的維護保養中。