基于Java服務器的醫療設備風險管理系統的設計與實現*

金 磊 王 新* 呂曉玉 馬明瑞 楊 莎

基于Java服務器的醫療設備風險管理系統的設計與實現*

金 磊①王 新①*呂曉玉②馬明瑞③楊 莎①

目的：設計基于Java服務器(JSF)的醫療設備風險管理系統，改善醫院大中型醫療設備的管理方式。方法：利用現有的互聯網硬件條件，運用面向對象的設計思想，采用JFS技術模型視圖控制器(MVC)三層構架，設計醫療機構醫療設備風險管理系統。結果：醫療設備風險管理系統的應用，改善了醫院大中型醫療設備存在諸多安全隱患的現狀，為臨床提供具有科學依據的大型設備風險評估，更大限度地提升醫院大中型醫療設備的臨床效能。結論：該系統擁有系統管理、設備管理、安全及風險管理等功能，整個系統具有較高的安全性、適用性、高效性和可擴充性。

醫療設備；風險管理；Java服務器

近年來，隨著我國醫療衛生事業的迅猛發展，現代化醫療機構在日常診療工作中，對設備依賴度越來越大，同時對設備現代化的要求也越來越高。合理利用醫療設備，提高醫療設備的管理水平和醫療設備使用效率，使其更加規范化、科學化和信息化，滿足臨床需求，是現代化醫療機構設備管理的重要研究課題。

目前，多數醫療機構的醫療設備管理采用單機版和C/S模式的系統，這種模式在醫療機構的大范圍和高層次的設備管理上已經無法實現有效的管理。因此，急需結合醫療機構的實際情況，基于現有的互聯網硬件條件，實現對全院醫療設備的網絡化管理，在提高通用性的同時節約軟件投入的資金，使醫療監督機構的監督效率以及醫療機構設備的管理效率大幅度提高，合理利用現有資源，使其更加規范化、科學化和信息化。為此，本研究結合醫院實際情況，開發一套側重風險管理的醫療設備管理系統，以提高醫療設備的現代化管理水平。

1 醫療設備風險管理

風險指的是某項特定活動中存在的不確定性而產生的經濟或財物損失，以及自然破壞及損傷的可能性[1]。醫療設備的風險包含：①物理風險，如電擊、機械性損傷、易燃易爆失控等[2-4]；②臨床風險，如操作錯誤或不合理操作以及技術上的應用問題等；③技術風險，如測量誤差或性能指標下降等。

1.1 風險管理需求分析

醫療設備風險評估的目的是確定設備風險分布并識別和評估影響風險水平的因素[5]。系統使用的風險評估方法—定量加權平均法，該方法從定量的角度出發，分析造成風險的各種因素以及各種因素在風險中所占的比重大小，從而逐步計算出醫療設備的風險值，以此來加強對醫療設備風險的掌控，降低各種風險所造成的損失[6]。

1.2 風險管理內容與方法

(1)風險管理過程。風險管理內容包括風險規劃、風險識別、風險評價、風險處理和風險監控5個階段，其中風險規劃決定了如何著手進行風險管理活動的過程[7-8]。風險識別是識別實施過程中可能遇到的所有風險源和風險因素，對其特性進行判斷、歸類，并鑒定風險性質。風險識別的目的是減少結構的不確定性，即發現引起風險的主要因素，并對其影響后果做出定性的估計[9]。該步驟需要明確風險來自何方，即確定風險源，并對風險事項進行分類，對風險源進行初步量化(如圖1所示)。

圖1 風險管理過程框圖

(2)風險分析和評價。在對風險進行識別的基礎上，對識別出的風險采用定性分析和定量分析相結合的方法，估計風險發生的概率、風險范圍、風險嚴重程度、變化幅度、分布情況、持續時間和頻度，從而找到影響安全的主要風險源和關鍵風險因素，確定風險區域、風險排序和可接受的風險基準。在分析和評價風險時，既要考慮風險所致損失的大小，又要考慮風險發生的概率，由此衡量風險的嚴重性。風險分析和評價的方法主要有專家打分法、蒙特卡羅模擬法、概率分布的疊加模型、隨機網絡法、風險影響圖分析法及風險當量法等。風險監控的主要方法有審核檢查法、監視單和風險報告等。

2 醫療設備風險管理的系統設計

2.1 風險管理系統架構

(1)系統開發運行環境。本部分所有功能都是基于瀏覽器實現的，具體開發運行環境為：①頁面開發語言框架，Java服務器(Java server faces，JSF)；②主程序語言，Java；③開發環境，Apusic studio；④數據庫設計工具，ERWIN；⑤操作系統，Windows 2003 advanced server；⑥應用服務器，Apusic Server；⑦數據庫系統，Oracle 10 G。

(2)系統結構。應用程序結構采用標準模型視圖控制器(model view controller，MVC)三層架構，其中“V”是表現層，使用基于“JSF”規范的“opermasks”架構來實現；“C”是控制層，使用了“管理Bean”來控制表現層的頁面展現，并從“EJB 3.0”中來提取業務數據；“M”是持久層，將數據通過“實體Bean”作為載體，放置到“toplink”的持久層架構內再與數據庫進行交互(如圖2所示)。

圖2 應用程序結構示圖

2.2 風險管理系統功能

設備風險管理系統主要包含了設備新增、設備基本信息管理、設備折舊管理、設備遷移與變更和設備報廢5個功能。

(1)設備的新增性質包括購入、租賃、投資轉入、無償調入、盤盈、改造等；基本流程為通過設備保管部門購入后，提請新增通過設備管理科室審核，通過后交由財務、院領導審批通過后完成。

(2)設備的基本信息結合到信息系統的基本代碼管理程序中，進行自定義。主要包括設備類型，其中設備類要與設備臺帳關聯；設備的醫療器械類別，醫療器械注冊證、醫療器械生產許可證、醫療器械經營許可證信息。設備增加方式，如購入、租賃、投資轉入、無償調入、盤盈及設備升級等；設備減少方式，如出售、報廢、投資轉出、盤虧及無償調出等。

(3)設備折舊管理。設備折舊算法，如平均年限折舊法、年數總和法、雙倍余額遞減法及工作量法等；設備狀態，如在用、庫存、待修理及已報廢等；固定設備產權歸屬，如醫院、其他附屬機構、附屬研究所等及附屬教學機構等。設備折舊主要是根據折舊算法，系統自動計算設備的折舊方法，本系統主要采用了平均年限折舊法，同時要考慮特殊情況和臨界情況。

(4)設備遷移與變更。設備變更分設備的內部轉移和設備的轉入轉出兩種；基本流程為由設備保管部門提請設備變更，提請新增通過設備管理科室審核，通過后交由財務、院領導審批通過后完成。

(5)設備報廢。設備變更流程需與設備變更程序銜接，基本流程為由設備保管部門提請設備遷移或報廢，提請新增通過設備管理科室審核，通過后交由財務、院領導審批通過完成報廢，其管理流程如圖3所示。

2.3 設備管理模塊

(1)維修模塊。維修記錄主要包括申請科室、申請人、設備名稱、設備編號、申請時間、故障現象及維修情況等相關信息。

圖 3 設備管理員及設備保管員管理流程示圖

(2)風險評估模塊。醫療設備在管理過程中，首先關注醫療設備安全和質量，其次關注其成本與效益。

2.4 設備風險管理

目前，歐美國家比較重視風險管理，其中包括風險分析、風險評估和風險控制三部分。風險分析和風險評估的目的是為了實施風險控制，以便在資源投入和風險之間建立一種平衡。

(1)風險分析。醫療設備存在多方面的風險，其風險在每一設備中所占的權重不同，且在各類設備中所占的權重也不同。如在直線加速器的各方面風險中，防護安全所帶來的風險比其他風險所占的權重大，而防護安全所帶來的風險在放射治療設備和超聲檢查設備中所占的權重不同。因而，需要對每種設備的各方面風險加以分析，得出代表其重要程度的權重系數，同時計算出每方面風險的風險值，然后利用加權平均法，對各方面風險的風險值進行加權平均，得出各種醫療設備的最終風險值，風險值計算為公式1：

(2)風險評估。醫療設備風險評估的目的是確定設備風險分布并識別和評估影響風險水平的因素，特別是主要因素。系統使用的風險評估方法—定量加權平均法，該方法從定量的角度出發，分析造成風險的各種因素以及各種因素在風險中所占比重大小，從而逐步計算出醫療設備的風險值，以此來加強對醫療設備風險的掌控，降低各種風險所造成的損失。

(3)風險控制。使用定量加權平均法可以將各類型醫療設備每一方面風險的風險值以及各類型醫療設備的綜合風險值計算出來，再根據計算出來的數據找出風險管理的重點所在，并采取相應的防患措施來規避風險，將損失降到最低。

3 醫療設備風險管理系統實現

3.1 代碼實現

程序的代碼采用標準的MVC結構實現，MVC模式的目的是實現Web系統的職能分工[10-11]。采用EJB(enterprise java bean)實現模型(Model)層實現系統中的業務邏輯[12]；采用Java服務器(java server face，JSF)實現視圖(View)層用于與用戶的交互；調節器(Controller)層是Model與View之間溝通的橋梁，可以分派用戶的請求并選擇恰當的視圖以用于顯示，同時可以解釋用戶的輸入并將其映射為模型層可執行的操作，本系統采用管理Bean來實現。

管理Bean是JSF框架中由框架負責管理其生命周期的一種JavaBean，是JSF中依賴注入功能的主要對象，其創建、初始化及銷毀等生命周期行為均由框架負責完成，通過表達語言(expression language，EL)表達式或在部署描述文件中定義依賴注入規則來獲得對Managed Bean的引用，是展現層與業務層之間的粘接器。管理Bean的核心代碼為：

public class DaActAcvEditBean extends BaseEditGridBean {

@EJB(name = "com.xjqyinfo.da.entity.DaActAcvService")

p r i v a t e I D a A c t A c v S e r v i c e daActAcvService；

public DaActAcvEditBean() {

}

@ManagedProperty("#{DaMenuBean}")private DaMenuBean daMenuBean；

public DaMenuBean getDaMenuBean() {

return daMenuBean；

}

public void setDaMenuBean(DaMenuBean daMenuBean) {

this.daMenuBean = daMenuBean；

}

public String strWhereSql=""；

public HashMap mapParam=null；

@ManagedProperty

private PagedDataProvider pagedGridData= new PagedDataProvider() {

}；

public void save() {

try {

if (modifiedData != null) {

DaActAcvView[] dataItems =(DaActAcvView[]) modifiedData；

for (DaActAcvView data ：dataItems) {

DaActAcv daActAcv =daActAcvService.getDaActAcv(data.getAcv_dsm_cd())；

}

}

程序在服務器上運行后，即可將服務在Internet上發布。

3.2 界面展現

通過輸入服務器網址即可進入醫療設備信息管理平臺，輸入用戶名和密碼即可登入醫療設備管理信息系統。

登陸到系統主界面，界面左邊是系統功能模塊的滑動菜單，右邊是內容展現區域。功能模塊包括設備管理、設備維修、用戶管理、基礎數據和風險評估(如圖4所示)。

圖4 風險管理中的風險判定界面圖

4 醫療設備風險管理系統應用

4.1 新增用戶

(1)在系統管理模塊的角色維護內可以新增用戶角色，給每個角色分配系統功能模塊和設置訪問的權限，在用戶維護內可以新增用戶，并給用戶分配角色，已分配角色的用戶可登陸系統，登陸后主界面功能模塊菜單顯示該用戶角色實際所分配的功能，在系統功能中選擇需要使用的模塊，即可開展不同的業務。如在設備管理模塊內點擊設備新增，在右邊的內容區域展現了設備新增程序的主界面，點擊設備新增功能后進入設備新增的主界面，輸入一條設備的詳細信息后點擊保存，該條記錄保存到數據庫內，并顯示到數據展現欄內。通過導航條可以精確定位到任意一條設備記錄，并可完成設備數據的查詢，系統將查詢條件遞交到服務器的管理Bean，管理Bean處理查詢條件后交給EJB到數據庫去查找數據，并將將數據展現到JSF頁面的表格內。

(2)設備新增程序內，當設備數據錄入完整后，點擊保存按鈕，JSF頁面將該條設備的詳細數據信息提交到管理Bean，管理Bean用內置的頁面Bean子類先暫存設備詳細數據，然后再提交到EJB，EJB校驗數據的完整性和合法性后存入數據庫，并反饋新增成功的信息給管理Bean，管理Bean將設備新增成功的信息交給JSF頁面，JSF頁面彈出信息框提示用戶。

4.2 新增程序

(1)在設備新增程序內，如果輸入的設備信息不完整或有錯誤并保存后，JSF頁面會將不完整的數據提交給管理Bean，管理Bean用內置的頁面Bean子類先暫存設備詳細數據，然后再提交到EJB，EJB驗證數據并發現數據不完整或有錯誤后，將有誤的信息反饋給管理Bean，管理Bean再將信息反饋給JSF頁面，JSF頁面彈出信息框提示用戶。

(2)日期控件選擇日期，在設備新增的輸入欄內，設備投入使用日期如果為手動錄入，必定會造成錄入格式不一致和錄入日期不準確等問題。因此，系統使用了標準的JSF日期控件，該日期控件可以自由設置年、月、日、時、分、秒，設置完成后日期會形成標準的日期格式顯示在輸入欄內。

5 結語

醫療設備風險管理系統改變了傳統的管理模式，減輕了設備管理的勞動量，輔助醫院進行信息化和自動化管理，幫助高層領導決策，提高了管理的效率。通過對設備風險情況的分析，使工程師對設備的被動維修逐漸向主動維修轉變，最終達到預防性維修，提高設備的開機率，保證設備零停機，避免醫療設備的使用風險，使醫院能更好的服務患者，提高醫院的醫療設備管理水平。

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The design and implementation of risk management system about medical equipment based on JSF

/JIN Lei, WANG Xin, LV Xiao-yu, et al

Objective:To design a risk management system about medical equipment based on Java server faces (JSF) so as to improve the management mode of large and mediumsized medical equipment in hospital.Methods:In the design, the hardware condition of internet was used, and the object-oriented design idea was applied, and the Model-View-Controller (MVC) of JFS was adopted. And the 3-tier application were used to design the risk management system of medical equipment in medical organization.Results:The application of risk management of medical equipment has improved the current situation of existing potential safety hazard in large and medium-sized medical equipment of hospital. And it has provided risk evaluation with scientific basis about large-size equipment for clinical practice, and it also has enhanced utmostly the clinical efficiency of large and medium-sized equipment of hospital.Conclusion:This system possesses series of functions included of system management, equipment management, security management and risk management and so on, and the whole system has better safety, serviceability, high efficiency and scalability.

Medical equipment; Risk management; Java server faces

Department of Medical Engineering, The Affiliated Tumor Hospital of Xinjiang Medical University, Urumqi 830011, China.

金磊,男,(1981- ),碩士，高級工程師。新疆醫科大學附屬腫瘤醫院醫學工程科，從事醫學工程相關工作。

1672-8270(2017)12-0108-05

R-058

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.12.030

新疆醫科大學科研創新基金(XJC201148)“基于質量控制的醫療設備風險管理系統設計及實現”

①新疆醫科大學附屬腫瘤醫院醫學工程科 新疆 烏魯木齊 830011

②新疆醫科大學附屬腫瘤醫院超聲科 新疆 烏魯木齊 830011

③新疆醫科大學附屬腫瘤醫院信息中心 新疆 烏魯木齊 830011

*通訊作者：xjzlyywx@sina.cn

//China Medical Equipment,2017,14(12):108-112.

2017-04-16