嬰兒培養(yǎng)箱預防性維護數(shù)據(jù)處理方法的改進

蘇暢，沈一奇

浙江大學醫(yī)學院附屬兒童醫(yī)院 醫(yī)療設備科，浙江 杭州 310003

嬰兒培養(yǎng)箱預防性維護數(shù)據(jù)處理方法的改進

蘇暢，沈一奇

浙江大學醫(yī)學院附屬兒童醫(yī)院 醫(yī)療設備科，浙江 杭州 310003

介紹了嬰兒培養(yǎng)箱預防性維護（PM）工作流程，重點討論了對PM數(shù)據(jù)后期處理方法的改進。設計了一個針對INCUTM便攜式嬰兒培養(yǎng)箱分析儀及培養(yǎng)箱檢測數(shù)據(jù)進行后期處理的軟件，應用該軟件測得嬰兒培養(yǎng)箱PM維護項目值，并與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方法進行對比。實踐證明改進方法使嬰兒培養(yǎng)箱PM流程及測試結果更規(guī)范。

嬰兒培養(yǎng)箱；預防性維護；數(shù)據(jù)處理；嬰兒培養(yǎng)箱分析儀

嬰兒培養(yǎng)箱主要用于早產(chǎn)兒或病弱嬰兒的培養(yǎng)成長，可為早產(chǎn)兒、低體重兒和病危患兒提供類似母體子宮的培養(yǎng)生長環(huán)境。嬰兒培養(yǎng)箱提供一個保持適當?shù)臏囟取穸群脱鹾康姆忾]控制環(huán)境[1-2]。嬰兒培養(yǎng)箱通常包含一個清晰的可移動塑料罩、床墊、加熱器、暖空氣循環(huán)用風扇和溫度控制器。培養(yǎng)箱需長期開機運轉，因此對其安全性和穩(wěn)定性提出了很高的要求[3]。

嬰兒培養(yǎng)箱作為用于生命支持的急癥搶救醫(yī)療設備，是醫(yī)院最為關注的高風險設備之一。在此，針對嬰兒培養(yǎng)箱質(zhì)量控制過程中碰到的問題，就檢測方法、檢測規(guī)程等方面進行深入思考，配合使用的檢測工具，提供新的操作軟件，便于檢測結果的分析與討論，供同行借鑒和參考[4]。

1 嬰兒培養(yǎng)箱的預防性維護（PM）

檢測對象為我院 55臺寧波戴維公司生產(chǎn)的型號為YP-90 的嬰兒培養(yǎng)箱。檢測儀器為美國 FLUKE 公司的INCUTM便攜式嬰兒培養(yǎng)箱分析儀。

1.1 嬰兒培養(yǎng)箱PM操作流程

（1）檢查儀器外觀是否正常，電源接插頭、插座、面板、輪子等附件是否有破損。

（2）檢查過濾網(wǎng)，清潔除塵，定期更換。

（3）檢查并清潔加水口。如果長期不加水，建議將加水口封住，以免細菌侵入。

（4）插上電源開機 1 min 后，拔掉電源插頭，檢查斷電報警功能是否正常。如果不報警，需更換斷電報警的備用電池。

（5）用 INCUTM監(jiān)測嬰兒培養(yǎng)箱的空氣流速、噪聲水平、溫度（有 T1～T3 三個獨立的溫度探頭測箱內(nèi)空氣溫度）和相對濕度等性能參數(shù)值。

（6）檢測超溫報警功能。先將溫控從機箱中拆出，開啟溫控。將獨立箱溫度傳感器置于盛有溫水的杯子中，再向杯中慢慢注入熱水，當溫度顯示＞ 38 ℃后，超溫報警啟動。如果沒有啟動超溫報警，則需檢查溫度傳感器和相關部件。

（7）用電氣安全分析儀測試嬰兒培養(yǎng)箱的電氣安全指標，尤其是機殼漏電流和接地電阻[5]。

（8）整合 JJF 1206-2010《嬰兒培養(yǎng)箱校準規(guī)范》，IEC 60601-2-19 ：1990《醫(yī)用電氣設備 - 第 2 部分 ：嬰兒培養(yǎng)箱安全專用要求》和廠家使用手冊確定培養(yǎng)箱PM維護的項目：升溫時間、溫度波動度、空氣流速、平均溫度、上下浮動偏差、運行噪聲及報警器報警噪聲等。

1.2 傳統(tǒng)PM數(shù)據(jù)處理方法存在的問題

（1）每個獨立的溫度探頭測得 121 個溫度數(shù)據(jù)，3 個溫度探頭共計 363 個值。在傳統(tǒng) PM 流程中，國家規(guī)定校準項目需要手工計算，培養(yǎng)箱平均溫度為這 363 個值的平均值，溫度波動度、溫度偏差等校準指標只能根據(jù)溫度平均值進行估值，手工計算工作量過大，耗時過長且工作效率低。

（2）手工計算的平均溫度值不符合國家標準。根據(jù) JJF 1206-2010《嬰兒培養(yǎng)箱校準規(guī)范》所述，平均培養(yǎng)箱溫度定義為達到穩(wěn)定溫度狀態(tài)后，均勻間隔讀取的培養(yǎng)箱溫度的平均值。因此，在計算平均溫度時，應剔除培養(yǎng)箱到達穩(wěn)定狀態(tài)之前所測得的溫度數(shù)據(jù)[6-7]。

2 數(shù)據(jù)處理方法的改進

針對上述兩個問題，本文作者利用 VS2010 編程軟件設計了一個用于數(shù)據(jù)后期處理的“嬰兒培養(yǎng)箱PM報告”軟件（以下簡稱為軟件），可直觀顯示出升溫時間、溫度波動度、溫度偏差、溫度平均值、溫度上下浮動偏差、溫度均勻度、溫度準確度、空氣流速、嬰兒艙內(nèi)噪聲、報警器報警噪聲等國家規(guī)定校準項目。

3 傳統(tǒng)PM數(shù)據(jù)處理方法與改進方法的比較

以設備序列號 05100301015，品牌為寧波戴維，型號YP-90 的嬰兒培養(yǎng)箱為例，對 INCUTM分析儀所獲得 T1、T2、T3 溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)分別利用傳統(tǒng)方法和軟件方法獲得的溫度平均值及升溫時間進行比較，見表1。

表1 傳統(tǒng)方法和軟件方法獲得的溫度平均值及升溫時間的比較

T1、T2、T3為放置在培養(yǎng)箱內(nèi)3個不同位置的溫度探頭，由于培養(yǎng)箱加熱片置于培養(yǎng)箱下方機箱內(nèi)，通過風扇將熱空氣吹入上方恒溫箱內(nèi)，在培養(yǎng)箱內(nèi)形成冷熱空氣的對流。前期箱體處于加熱狀態(tài)時，箱內(nèi)冷熱空氣分布不均，導致T1、T2、T3 三處溫度的升溫時間不同。當恒溫后箱體內(nèi)各處均處于穩(wěn)定狀態(tài)時，認定整臺嬰兒培養(yǎng)箱處于穩(wěn)定狀態(tài)。因此該嬰兒培養(yǎng)箱的升溫時間為 T1、T2、T3 升溫時間的最大值，即為 24 min，培養(yǎng)箱溫度平均值為 24 min 后 T1、T2和 T3 所有溫度點的平均值，即為 32.3 ℃。除溫度值外其余校準項目也應從培養(yǎng)箱進入穩(wěn)定狀態(tài)之后開始算起，結果，見圖1。

圖1 校準項目結果

4 討論

根據(jù)嬰兒培養(yǎng)箱 PM 操作流程可知，僅利用 INCUTM分析儀得出的溫度平均值是不準確的，因為在前 15～20 min存在一段升溫時間，保溫箱內(nèi)的溫度并未達到穩(wěn)定狀態(tài)，所測得的平均值并不是保溫箱工作于穩(wěn)定狀態(tài)時的平均溫度。同時僅依靠嬰兒保溫箱監(jiān)測儀所檢測的溫度曲線并不能得到準確的升溫時間，即無法確定保溫箱達到穩(wěn)定狀態(tài)時間點。利用軟件可直接將嬰兒保溫箱分析儀所獲得的數(shù)據(jù)進行處理，將圖形和數(shù)據(jù)直觀地展示給用戶。

溫度波動度的定義為培養(yǎng)箱溫度與平均培養(yǎng)箱溫度之差的最大值。在原有的嬰兒培養(yǎng)箱預防性維護的量化考核表中，并未明確給出波動度的值，只能靠用戶根據(jù)溫度曲線目測波動度。根據(jù)傳統(tǒng)的波動度的計算方法，并不能準確體現(xiàn)出達到穩(wěn)定狀態(tài)后，嬰兒保溫箱體內(nèi)溫度的波動狀況。例如，性能較差的嬰兒培養(yǎng)箱在升溫過程中會出現(xiàn)幅度較大的波動，大于穩(wěn)定狀態(tài)時出現(xiàn)的波動。如按傳統(tǒng)方法計算，得出的波動度為升溫狀態(tài)中出現(xiàn)的波動幅度，不符合《嬰兒培養(yǎng)箱校準規(guī)范》所定義的溫度波動度。現(xiàn)本軟件將穩(wěn)定狀態(tài)后，各溫度值之間的標準差作為衡量波動度的新的考察指標，稱之為上下浮動偏差，將配合波動度一起衡量保溫箱在穩(wěn)定狀態(tài)后箱溫的穩(wěn)定程度。

利用 INCUTM分析儀對嬰兒培養(yǎng)箱 PM 監(jiān)測數(shù)據(jù)進行采集時，易受到外界空氣流速、氣溫、噪聲等的影響，從而有可能影響整體PM的結果。本軟件目前還不能排除外界因素對采集結果的影響，無法處理由于外界因素產(chǎn)生的異常結果。隨著軟件使用量的增加，進一步對外界干擾產(chǎn)生的異常數(shù)據(jù)進行改進，提高軟件的準確率。

5 結語

近期關于嬰兒培養(yǎng)箱的醫(yī)療事故頻發(fā)，作為醫(yī)療設備工程師更應做好嬰兒培養(yǎng)箱預防性維護工作，及時發(fā)現(xiàn)嬰兒培養(yǎng)箱存在的潛在問題，減少出現(xiàn)醫(yī)療事故的可能性。因此，預防性維護數(shù)據(jù)處理的準確性顯得尤為重要。利用“嬰兒培養(yǎng)箱PM報告”軟件可提高后期數(shù)據(jù)處理的準確性和高效性，確保嬰兒培養(yǎng)箱安全、有效地使用。

[1] 李宏毅,劉宇靜,王丹．嬰兒培養(yǎng)箱的安全使用與維護保養(yǎng)[J]．醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2010,31(5):30-33．

[2] Ferris TK1,Shepley MM．The design of neonatal incubators: a systemsoriented,human-centered approach[J]．J Perinatol,2013,Suppl 1:S24-31．

[3] 陳龍,鄭焜,沈云明,等．嬰兒培養(yǎng)箱及其質(zhì)量控制[J]．中國醫(yī)療器械信息,2009,15(4):30-33．

[4] 莫利明．嬰兒培養(yǎng)箱質(zhì)量控制的實踐與技術探討[J]．中國醫(yī)療設備,2011,26(3):49-51．

[5] 俞陳光,趙丹丹,沈斌,等．嬰兒培養(yǎng)箱性能參數(shù)測試方法探討[J]．中國計量,2009,(11):88．

[6] JJF 1260-2010,嬰兒培養(yǎng)箱校準規(guī)范[S]．

[7] GB11243-2008,醫(yī)用電氣設備第2部分：嬰兒培養(yǎng)箱安全專用要求[S]．2008．

[8] 唐輝,劉文,商洪濤．用INCU對嬰兒培養(yǎng)箱進行質(zhì)控的應用[J]．中國醫(yī)學裝備,2011,(8):75-77．

Improvements on Processing Methods of Infant Incubator Preventive Maintenance Data

SU Chang, SHEN Yi-qi
Department of Medical Equipment, Children’s Hospital Affiliated to Zhejiang University School of Medicine, Hangzhou Zhejiang 310003, China

This paper introduces the workflow of infant incubator preventive maintenance (PM) and emphasizes the improvements of processing methods on PM data. With the design of a software which can process the PM data of INCUTMinfant incubator analyzer and incubator, the values of maintenance projects can be detected. Compared with traditional data processing methods, the improvements can make PM workf l ow and test results more normalization.

infant incubator; preventive maintenance; data processing; infant incubator analyzer

R197.39

C

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.08.026

1674-1633(2014)08-0085-02

2014-03-05

2014-07-11

作者郵箱： zhengkun@zju．edu．cn