Nghiên cứu phương pháp đo lường hiệu suất tổng thể oee của thiết bị y tế

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP ĐO
LƯỜNG HIỆU SUẤT TỔNG THỂ
(OEE) CỦA THIẾT BỊ Y TẾ
ROÃN VĂN THẶNG


Ngành Kỹ thuật Y sinh

Giảng viên hướng dẫn:

TS. Phạm Mạnh Hùng

Đơn vị:

Khoa Điện tử, Trường Điện - Điện tử

HÀ NỘI, 9/2022


TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP ĐO
LƯỜNG HIỆU SUẤT TỔNG THỂ
(OEE) CỦA THIẾT BỊ Y TẾ
ROÃN VĂN THẶNG

Ngành Kỹ thuật Y sinh

Giảng viên hướng dẫn:

TS. Phạm Mạnh Hùng

Đơn vị:

Khoa Điện tử, Trường Điện - Điện tử

HÀ NỘI, 9/2022

Chữ ký của GVHD


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập và thực hiện đề tài, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ
của nhiều tập thể và cá nhân. Tác giả xin được bày tỏ sự cảm ơn sâu sắc tới tất cả
các tập thể và cá nhân đã tạo điều kiện giúp đỡ tơi trong q trình học tập và
nghiên cứu.
Trước hết, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới sâu sắc tới Thầy TS. PHẠM
MẠNH HÙNG người đã trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi
trong suốt q trình học tập, nghiên cứu và hồn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn Q Thầy, Cơ trường Đại học Bách khoa đã tạo điều
kiện giúp đỡ tác giả về mọi mặt trong quá trình học tập.
Xin chân thành cảm ơn EMG lab, cảm ơn kỹ sư Nguyễn Duy Thịnh và Công ty
TNHH sản xuất đầu tư thương mại Tân Hương đã hỗ trợ máy phun khử khuẩn, các
tài liệu liên quan đến thiết bị trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu.
Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ sự biết ơn chân thành tới gia đình, đồng
nghiệp và bạn bè - những người đã luôn bên tác giả, động viên về tinh thần, thời

gian và vật chất để tác giả có động lực hồn thành đề tài này.
Với sự nỗ lực kiên trì, trong thời gian làm việc tại EMG lab kết hợp với
kiến thức được học trong nhà trường đã giúp tác giả hoàn thành đề tài. Tuy nhiên,
do thời gian và kinh nghiệm còn nhiều hạn chế nên khơng thể tránh khỏi những
thiếu sót, kính mong được sự góp ý giúp đỡ của các thầy cơ, các anh, các chị và
các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn.
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2022
HỌC VIÊN

Roãn Văn Thặng


Tóm tắt nội dung luận văn
Hiện nay nhu cầu nâng cao hiệu quả vận hành của các thiết bị y tế ngày
càng được quan tâm. Ứng dụng giải pháp 4.0 hỗ trợ quá trình quản trị các tổ chức
đang là xu thế tất yếu. Ở Việt Nam các bệnh viện đang trong q trình tự chủ,
chính vì vậy nhu cầu về nâng cao hiệu quả sử dụng của thiết bị y tế ngày càng
được quan tâm. Các giải pháp nâng cao hiệu quả hoạt động của TTBYT góp phần
giảm giá thành chăm sóc y tế, giúp cho nhiều bệnh nhân có cơ hội tiếp cận với
các dịch vụ khám chữa bệnh chất lượng cao.
Dựa trên lý thuyết về hiệu suất tổng thể (OEE) của thiết bị, đề tài “Xây
dựng giải pháp đo lường hiệu suất tổng thể (OEE) của thiết bị y tế”.
Đề tài đã nêu lên thực trạng trang thiết bị y tế, đánh giá mức độ quan trọng
của việc theo dõi, đo lường hiệu suất tổng thể của trang thiết bị (OEE).
Đưa ra các lý thuyết về OEE, các phương pháp tính tốn cũng như vai trị,
lợi ích, khó khăn khi sử dụng giải pháp đo lường này
Chỉ ra vai trò ngày càng quan trọng của các hệ thống IoT trong bệnh viện.
Chỉ ra các lợi ích và thách thức khi áp dụng triển khai một hệ thống IoT trong
lĩnh vực y tế

Đề tài đã đưa ra các giải pháp kỹ thuật xây dựng và phân tích hệ thống đo
lường OEE trên một thiết bị y tế cụ thể, ở đây là máy khử khuẩn. Thực hiện việc
phân tích, đánh giá các thơng số đo lường của máy. Mơ tả quy trình thực hiện, xử
lý thơng tin của hệ thống. Sau đó áp dụng đưa ra quy trình thực hiện trong thực tế
và đã đạt được các kết quả nhất định trong quá trình thực hiện.


MỤC LỤC
DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT.............................................................................i
DANH MỤC HÌNH VẼ....................................................................................................................ii
DANH MỤC BẢNG BIỂU...........................................................................................................iv
PHẦN MỞ ĐẦU..................................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG..........................................................................................3
1.1

Tổng quan về trang thiết bị y tế ở Việt Nam............................................................3
Khái niệm về trang thiết bị y tế [1]....................................................................3
Đặc điểm trang thiết bị y tế...................................................................................3

1.2

Khái niệm về quản lý trang thiết bị y tế......................................................................4

1.3

Thực trạng về quản lý vận hành sử dụng thiết bị y tế ở nước ta......................5
Thực trạng về thiết bị...............................................................................................5
Thực trạng về quản lý vận hành trang thiết bị..............................................6

1.4

Yêu cầu xây dựng hệ thống đánh giá hiệu suất và tối ưu việc quản lý
trang thiết bị............................................................................................................................................8
CHƯƠNG 2. MỤC TIÊU VÀ GIẢI PHÁP CỦA HIỆU SUẤT TỔNG THỂ
(OEE).........................................................................................................................................................9
2.1

Khái niệm và mục tiêu của hiệu suất tổng thể (OEE)..........................................9
Khái niệm về hiệu suất tổng thể (OEE)...........................................................9
Mục tiêu và ý nghĩa lâu dài của phương pháp OEE...................................9

2.2

Giải pháp OEE.....................................................................................................................11
Phương pháp tính tốn OEE...............................................................................11
Giải pháp cho bài tốn đo lường OEE...........................................................11
Lợi ích kết hợp với IoT.........................................................................................13

2.3

Kết quả và lợi ích khi sử dụng giải pháp đo lường OEE..................................14

2.4

Khó khăn khi phát triển một hệ thống đo lường OEE.......................................14

CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG IOT TRONG CÁC HỆ THỐNG Y TẾ.........................15
3.1

Tổng quan về IOT..............................................................................................................15

3.2

Đặc điểm về IoT..................................................................................................................16

3.3

Kiến trúc IoT........................................................................................................................16
Kiến trúc ba lớp........................................................................................................17
Kiến trúc bốn lớp.....................................................................................................18
Kiến trúc năm lớp....................................................................................................19

3.4

Cảm biến, bộ truyền động và lưu truyền dữ liệu..................................................20


3.5

Giao thức truyền thơng....................................................................................................21

3.6

Thuộc tính giao diện người dùng................................................................................22

3.7

IoT ứng dụng trong y tế: lợi ích và thách thức......................................................23
Lợi ích...........................................................................................................................23
Thách thức..................................................................................................................24

CHƯƠNG 4. ĐO LƯỜNG OEE CHO MÁY KHỬ KHUẨN......................................25
4.1

Giới thiệu về máy khử khuẩn........................................................................................25
Các thông số OEE của máy khử khuẩn.........................................................25
Cấu hình máy các các thơng số định mức của máy.................................26

4.2

Phân tích thiết kế hệ thống OEE cho máy khử khuẩn.......................................27
Mục tiêu xây và yêu cầu xây dựng hệ thống...............................................27
Các đối tượng tham gia hệ thống......................................................................28
Mơ hình hệ thống.....................................................................................................28

4.3

Các giải pháp kỹ thuật trong mơ hình.......................................................................29
Mơ hình ba lớp DB - WebSevice - Client....................................................29
Database SQL Server.............................................................................................30
Mơ hình MCV...........................................................................................................33
Kết nối cơ sở dữ liệu REST API.......................................................................34
Web Service dùng API RESTFUL Service.................................................35
IoT sử dụng MCU - ESP32 [38].......................................................................36

4.4

Các tính năng của hệ thống............................................................................................40
Các tính năng trên app điều khiển....................................................................40
Các tính năng trên phần mềm báo cáo...........................................................45

4.5

Thử nghiệm và đánh giá..................................................................................................48
Thử nghiệm và hiệu chỉnh...................................................................................48
Kiểm tra băng thông và bảo mật của hệ thống...........................................52
So sánh và đánh giá................................................................................................53

KẾT LUẬN..........................................................................................................................................54


DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT
SQL
Structured Query Language
SOAP Simple object access protocol WSDL
Web services description language
URL

Uniform resource locator

SQL
Structured query language
MVC Model – View – Controller REST
Representational State Transfer
API
Application Programming Interface
HTTP
TTBYT
MKK

HyperText Tranform Protocol

Ngôn ngữ truy vẫn cấu trúc
Giao thức truy cập webservice
Mô tả webservice theo chuẩn
file .XML
Đường dẫn tham chiếu đến nguồn
thơng tin
Ngơn ngữ truy vẫn dữ liệu
Mơ hình–Giao diện–Điều khiển
Chuyển đổi cấu trúc dữ liệu
Giao diện lập trình ứng dụng
Giao thức truyền tải văn bản
Trang thiết bị y tế
Máy khử khuẩn

i


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Ngun tắc quản lý, sử dụng trang thiết bị y tế..................................................4
Hình 2.1 Mơ hình tính tốn OEE................................................................................................11
Hình 2.2. Mơ hình chung đo lường OEE................................................................................11
Hình 2.3 Quy trình vận hành của một hệ thống OEE.......................................................12
Hình 3.1 Sơ đồ kiến trúc 3 lớp IoT............................................................................................17
Hình 3.2 Sơ đồ kiến trúc 4 lớp trong IoT................................................................................18
Hình 3.3 Sơ đồ kiến trúc năm lớp cho IoT.............................................................................19
Hình 3.4 Kiến trúc chung của hệ thống chăm sóc sức khỏe dựa trên IoT...............23
Hình 4.1 Máy phun khử khuẩn trong bệnh viện..................................................................25
Hình 4.2 Máy khử khuẩn Tân Hương......................................................................................26
Hình 4.3 Các đối tượng tham gia hệ thống............................................................................28

Hình 4.4 Mơ hình thiết kế máy khử khuẩn............................................................................29
Hình 4.5 Mơ hình thiết kế hệ thống...........................................................................................30
Hình 4.6 Cơ sở dữ liệu SQL.........................................................................................................31
Hình 4.7 Mơ hình MCV.................................................................................................................33
Hình 4.8 REST API..........................................................................................................................34
Hình 4.9 Thành phần máy khử khuẩn......................................................................................36
Hình 4.10 ESP32 [38]......................................................................................................................36
Hình 4.11 CPU ESP32 [38]..........................................................................................................37
Hình 4.12 Sơ đồ ngoại vi ES32 [38].........................................................................................37
Hình 4.13 IC Nguồn LM2576 [39]............................................................................................39
Hình 4.14 AMS 1117 3.3V 2A [40]..........................................................................................39
Hình 4.15 Module cân HX711 [41]...........................................................................................40
Hình 4.16 DS18B20 [42]...............................................................................................................40
Hình 4.17 Các tính năng trên App.............................................................................................41
Hình 4.18 Các tính năng tài khoản............................................................................................41
Hình 4.19 Kiểm tra các kết nối đến máy khử khuẩn.........................................................42
Hình 4.20 Các bước một chương trình phun.........................................................................43
Hình 4.21 Chạy một chương trình phun..................................................................................43
Hình 4.22 Lịch sử quá trình phun của máy............................................................................44
Hình 4.23 Kích hoạt các cảm biến trên máy khử khuẩn..................................................44
Hình 4.24 Căn chỉnh cân, cài đặt tốc độ phun và mức nhiệt..........................................45
Hình 4.25 Các tính năng trên phần mềm báo cáo...............................................................45
Hình 4.26 Các năng tài khoản trên phần mềm MKK........................................................46
Hình 4.27 Quản lý thơng tin các MKK trên phần mềm...................................................46
Hình 4.28 Xem lịch sử phun của máy trên phần mềm MKK........................................47
ii


Hình 4.29 Kết quả OEE trong một ngày.................................................................................47
Hình 4.30 Kết quả OEE trong một tuần..................................................................................48

Hình 4.31 Kịch bản test đưa ra....................................................................................................48
Hình 4.32 Tạo tài khoản kiểm thử cho hệ thống.................................................................49
Hình 4.33 Kết quả OEE trong ngày 01/06/2022.................................................................51
Hình 4.34 Kết quả OEE trong ngày 04/06/2022.................................................................52

iii


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 3.1 Phân loại cảm biến theo ứng dụng IoT................................................................20
Bảng 3.2 Phân loại thiết bị truyền động theo ứng dụng IoT..........................................21
Bảng 4.1 Kết quả đăng ký tài khoản qua các lần kiểm thử.............................................49
Bảng 4.2 Kết quả tạo các chương trình Test.........................................................................50
Bảng 4.3 Một số kết quả thu được từ quá trình chạy thử................................................50
Bảng 4.4 Lịch sử phun ngày 01/06/2022................................................................................51
Bảng 4.5 Lịch sử phun ngày 01/06/2022................................................................................52

iv


PHẦN MỞ ĐẦU
Ngày nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ và vượt bậc của kinh tế, khoa
học, kỹ thuật thì các mặt khác của xã hội cũng đượ c phát triển mạnh mẽ trên
toàn thế giới. Đặc biệt việc nghiên cứu và xây dựng các cơng trình nhằm phục vụ
liên quan đến sức khỏe con người. Ở nước ta hiện nay các bệnh viên phòng khám
tư nhân, đa khoa được xây dựng và mọc lên rất nhiều, các cơ sở đó khơng chỉ đầu
tư con người là những đội ngũ y bác sĩ có chất lượng cao mà cịn đầu tư cả về cơ
sở vật chất nhằm tối ưu hóa việc hỗ trợ đội ngũ y bác sĩ.
Việt Nam hiện có khoảng 1000 bệnh viện l ớn nhỏ, nhu cầu về TTBYT rất
lớn, đa dạng về chủng loại và địi hỏi độ an tồn, chính xác cao. Nhữ ng hiện nay

nước ta vẫn chưa có nhiều cơng ty về trang thiết bị nên đa số các trang thiết bị y
tế đều được nhập từ các cơng ty nước ngồi về thơng qua các gói thầu hoặc là
được các nguồn vốn đầu tư hay hỗ trợ từ nước ngoài. Do đó, dẫn đến một tình
trạng nhiều cơ sở y tế khi nh ập thiết bị về thì điều kiện cơ sở hạ tầng không đáp
ứng đủ nhu cầu về an toàn khi sử dụng thiết bị, khiến thiết bị bị ngưng hoạt động,
khơng sử dụng đến gây lãng phí tài nguyên. Trong khi nhiều cơ sở lại đủ điều
kiện sử dụng loại thiết bị đó mà khơng có sử dụng hoặc sử dụng q cơng suất.
Đó là một vấn đề mà cả nền y tế Việt Nam cần quan tâm và giải quyết. Hiện nay
nước ta đã có các nghị định về quản lý trang thi ết bị y tế như nghị định 36, nghị
định 169 nhưng thực ra nếu xét về mặt tổng thể thì nước ta vẫn cịn cải thiện
nhiều cùng với sự phát triển ồ ạt và đa dạng của trang thiết bị y tế nước ta.
Bên cạnh việc quản lý về mặt số lượng chúng ta cần tiến t ới việc tối ưu hóa
việc sử dụng thiết bị, thông qua việc đ ánh giá hiệu quả cũng như hiệu suất của
thiết bị. Tránh cho thiết bị phải hoạt động q cơng suất của nó làm giảm tuổi thọ
của thiết bị mà cũng gây ảnh hưởng đến các cơ sở y tế khi chưa đem được dịch
vụ phụ vụ khách hàng tốt nhất dành cho khách hàng. Tránh cho tình trạng là các
cơ sở y tế cấp cao ln trong tình trạng q tải và thiế u thốn trang thiết bị còn
các cơ sở y tế tuyến thấp hơn thì lại thừa thiết bị và cơ sở vật chất.
Trong công nghiệp hiện nay, hiệu suất tổng thể của thiết bị OEE được ứng
dụng rộng rãi và ngày càng trở lên phổ biến. OEE giúp cho các doanh nghiệp
nhận thấy những vấn đề trong sử dụng và bả o trì tài sản, xác định phần trăm thời
gian sản xuất thự c sự hiệu quả và là thước đo tiêu chuẩn để theo dõi tiến trình
khắc phục vấn đề này,
Chính vì vậy trong nghiên cứu này tác giả tiến hành “Nghiên cứu phương
pháp đo lường hiệu suất tổng thể (OEE) của thiết bị y tế” nhằm đưa ra nhữ ng
đánh giá tối ưu hóa về một hệ thống hỗ trợ bệ nh viện cũng như các cơ sở y tế có
nắm bắt được lợi ích hay những điểm cần khắc phục của quy trình khử khuẩn
trong bệnh viện. Từ đó đưa ra các giải pháp phù hợp để giải quyết vấn đề ...
Đề tài được xây dựng từ những u cầu thực tiễn, có tính ứng dụng cao.
Hiện nay rất nhiều bệnh viện ở Việt Nam cịn thiếu mơ hình như này.

Cấu trúc đồ án bao gồm:
1


Chương 1: Giới thiệu. Giới thiệu về thự c trạng trang thiết bị y tế, đánh giá
mức độ quan trọng của việc theo dõi, đo lường hiệu suất tổng thể của trang thiết
bị (OEE).
Chương 2: Lý thuyết về OEE. Đưa ra các lý thuyết về OEE, các phương
pháp tính tốn cũng như vai trị, lợi ích, khó khăn khi sử dụng giải pháp đo lường
này
Chương 3: Giới thiệu về IoT. Chỉ ra vai trò ngày càng quan trọng của các
hệ thống IoT trong bệnh viện. Chỉ ra các lợi ích và thách thức khi áp dụng triển
khai một hệ thống IoT trong lĩnh vực y tế
Chương 4: Giải pháp kỹ thuật xây dựng và phân tích hệ thống đo lườ ng
OEE trên một thiết bị y tế cụ thể, ở đây là máy khử khuẩn. Chương này sẽ trình
bày các phương pháp, ngôn ngữ sử dụng trong hệ thống, phân tích đặc điểm, đưa
ra các lý do khi lựa chọn sử dụng các phương pháp, ngôn ngữ này. Thực hiện
việc phân tích, đánh giá các thơng số đo lường. Mơ tả quy trình thực hiện, xử lý
thơng tin của hệ thống. Sau đó áp dụng và đưa ra quy trình thực hiện trong thực
tế và trình bày kết quả đạt được trong quá trình thực hiện.

2


CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG
1.1

Tổng quan về trang thiết bị y tế ở Việt Nam
Khái niệm về trang thiết bị y tế [1]
Trang thiết bị y tế là các loại thiết bị, dụng cụ, vật liệu, vật tư cấy ghép,

thuốc thử và chất hiệu chuẩn in vitro, phần mềm (software) được sử dụng riêng
lẻ hay phối hợp với nhau theo chỉ định của chủ sở hữ u trang thiết bị y tế để phục
vụ cho con người nhằm một hoặc nhiều mục đích sau đây:
- Chẩn đốn, ngăn ngừa, theo dõi, điều trị và làm giảm nhẹ bệnh tật hoặc bù
đắp tổn thương, chấn thương
- Kiểm tra, thay thế, điều chỉnh hoặc hỗ trợ giải phẫu và quá trình sinh lý.
- Hỗ trợ hoặc duy trì sự sống.
- Khử khuẩn trang thiết bị y tế, bao gồm cả hóa chất sử dụng trong quy
trình xét nghiệm.
- Vận chuyển chuyên dụng hoặc sử dụng phục vụ cho hoạt động y tế.
- Cung cấp thơng tin cho việc chẩn đốn, theo dõi, điều trị thông qua biện
pháp kiểm tra các mẫu vật có nguồn gốc từ cơ thể người.
Trang thiết bị chẩn đoán in vitro gồm thuốc th ử, chất hiệu chuẩn, vật liệu
kiểm soát, dụng cụ, máy, thiết bị hoặc h ệ thống được sử dụng riêng lẻ hoặc kết
hợp theo chỉ định của chủ sở hữu để phục vụ cho việc kiểm tra các mẫu vật có
nguồn gốc từ cơ thể người.
Phụ kiện là một sản phẩm được chủ sở hữu trang thiết bị y tế chỉ định dùng
cho mục đích cụ thể cùng với một thiết bị y tế cụ thể nhằm tạo điều kiện hoặc hỗ
trợ thiết bị đó sử dụng đúng với mục đích dự định của nó
Đặc điểm trang thiết bị y tế
Trang thiết bị y tế bao gồm các loại thiết bị, dụng cụ, vật tư, phương tiện
phục vụ cho hoạt động chăm sóc bảo vệ sức khỏe nhân dân [2]. Trang thiết bị y
tế là bộ phận không thể tách rời trong các hoạt động y tế và là yếu tố không thể
thiếu trong việc nâng cao chất lượng, hiện đại hóa nền y học nước nhà. Đặc điểm
TTBYT thể hiện:
- Trang thiết bị y tế là một loại hàng hóa đặc biệt với chủng loại đa dạng và
luôn được cập nhật ứng dụng các tiến bộ khoa học công nghệ mới, thế hệ
công nghệ luôn thay đổi.
- Trang thiết bị là tài sản cố định có giá trị cao. Trang thiết bị hiện nay cho
ngành y tế thường là hiện đại nên có giá trị cao, đắt tiền. Nó được sản xuất

gắn liền với thành tựu của khoa học tiên tiến về khám chữa bệnh.
- Trang thiết bị y tế ở Việt Nam phần lớn được nhập khẩu từ các nước có
nền khoa học tiên tiến, hiện đại, đòi hỏi người sử dụng phải cập nhật và
nâng cao trình độ thường xuyên.

3


-

Trang thiết bị y tế ở Bệnh viện được hình thành từ nhiều nguồn vốn khác
nhau, trong đó có từ ngân sách nhà nước, các loại viện trợ, quỹ phát triển
khoa học và tự mỗi đơn vị mua sắm.
Trang thiết bị y tế gồm nhiều loại khác nhau, có tính năng sử dụng khác nhau:

•

Loại thiết bị cá nhân: TTBYT được sử dụng tại tư gia (Homecare).
Đây là một phương pháp vừa đáp ứng nhu cầu cấp bách vừa đặt nền
tảng cho một nền y tế hiện đại.
• Loại TTBYT đơn giản: Đây là loại thiết yếu, đơn giản, dễ sử dụng,
kết hợp với các thiết bị khác được sử dụng trong bệnh viện, đặc biệt
là đơn vị y tế nhỏ.
• Loại TTBYT chuyên dùng trong các bệnh viện yêu cầu người sử
dụng phải am hiểu kỹ thuật tính năng vận hành, kiểm tra theo dõi các
thơng số.
• Loại thiết bị nghiên cứu: Đây là những thiết bị đáp ứng nhu cầu
trong các phòng nghiên cứu khoa học. Mặc dù hiệu quả kinh tế chưa
phát huy được ngay nhưng đây là cách hỗ trợ và xây dựng một
hướng phát triển lâu dài, nhằm tăng cường năng lực cho bệnh viên.

1.2 Khái niệm về quản lý trang thiết bị y tế
Quản lý trang thiết bị y tế là một hoạt động của quản lý y tế nhằm mục tiêu
huy động, phân phối và sử dụng hợp lý các nguồn lực một cách hiệu quả và tiết
kiệm; thực hiện đúng các quy định; phát hiện những yếu kém trong công tác tổ
chức quản lý, điều hành tại đơn vị để đề xuất các giải pháp khắc phục, các chế độ
mới nhằm hoàn thiện hệ thống quản lý TTBYT của Bệnh viện.

Hình 1.1 Nguyên tắc quản lý, sử dụng trang thiết bị y tế
Trang thiết bị y tế là một loại tài sản đặc biệt, chủng loại đa dạng nên quản lý
TTBYT cũng có những đặc trưng riêng. Cũng như các lĩnh vực kỹ thuật, chuyên
môn trong ngành y tế, lĩnh vực TTBYT như trên đã trình bày thực chất là một bộ
phận kỹ thuật phức tạp, đa dạng với giá trị kinh tế lớn, là một phần tài sản quý giá
4


của ngành y tế nhằm khai thác tối đa tiềm năng của hệ thống trang thiết bị y tế
trong Bệnh viện.
Trang thiết bị y tế là mặt hàng đặc biệt ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con
người và là một trong những yếu tố quan trọng quyết định hiệu quả, chất lượng của
công tác y tế, hỗ trợ bác sĩ trong chẩn đoán và điều trị cho người bệnh. TTBYT
có đặc thù là chủng loại đa dạng với hàng nghìn loại, thế hệ cơng nghệ ln thay đổi
cập nhật ứng dụng tiến bộ khoa học cơng nghệ mới. Vì vậy vấn đề quản TTBYT là
hết sức quan trọng. Việc quản lý, sử dụng TTBYT phải theo đúng mục
đích, cơng năng, chế độ bảo đảm tiết kiệm và hiệu quả. Việc kiểm tra, bảo
dưỡng, sửa chữa, kiểm định, hiệu chuẩn phải tuân thủ theo đúng quy định.
Đối với các TTBYT có u cầu nghiêm ngặt về an tồn vệ sinh lao động thì
phải tuân thủ các quy định về kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa, kiểm định, hiệu chuẩn
theo quy định.

1.3

Thực hiện công khai chế độ quản lý, sử dụng TTBYT thực hiện đầu tư, mua
sắm trang thiết bị y tế bảo đảm nguyên tắc [1]:
- Phù hợp với chức năng, nhiệm vụ, nhu cầu của đơn vị và theo đúng các
quy định hiện hành của pháp luật về đấu thầu;
- Khuyến khích sử dụng các TTBYT sản xuất trong nước. Đối với TTBYT
sản xuất trong nước đã được Bộ Y tế công bố đáp ứng yêu cầu chất
lượng sử dụng và khả năng cung cấp thì trong hồ sơ mời thầu, hồ sơ yêu
cầu phải quy định nhà thầu không được chào TTBYT nhập khẩu. Bảo
đảm chất lượng, an tồn và sử dụng hiệu quả TTBYT. Thơng tin đầy đủ,
chính xác, kịp thời về đặc tính kỹ thuật, cơng dụng của TTBYT bị y tế
và các yếu tố nguy cơ có thể xảy ra đối với người sử dụng. Bảo đảm
truy xuất nguồn gốc của TTBYT.
Thực trạng về quản lý vận hành sử dụng thiết bị y tế ở nước ta
Thực trạng về thiết bị
Theo số liệu thống kê của Bộ Y tế, mỗi năm Việt Nam phải bỏ ra hàng trăm
tỉ đồng để nhập khẩu TTBYT và khoảng 80% TTBYT đang sử dụng trong các cơ
sở khám, chữa bệnh của Việt Nam là nhập khẩu. Việt Nam hiện có khoảng 1000
bệnh viện lớn nhỏ, nhu cầu về TTBYT rất lớn, đa dạng về chủng loại và đòi hỏi
độ an tồn, chính xác cao. Từ đây ta có thể thấy nhu cầu về TTBYT của nước ta
đang được nhà nước rất quan tâm đặc biệt trong thời kỳ dịch covid 19 đang bùng
nổ mạnh mẽ trên thế giới cũng như Việt Nam thì việc đầu tư cơ sở vật chất y tế
ngày một cấp thiết [3].
Thị trường mua sắm TTBYT hiện nay vẫn chủ yếu được thực hiện thông qua
hình thức đấu thầu từ các cơ sở y tế nhà nước hoặc từ các chương trình viện trợ của
nước ngoài. Các cơ sở y tế (đơn vị tổ chức đấu thầu) khi nêu yêu cầu kỹ thuật về
tính năng của thiết bị trong hồ sơ mời thầu thường dựa trên cơ sở tính năng và các
thơng số kỹ thuật kỹ thuật của một số loại đơn lẻ mà họ biết, đơi khi cịn u
5

cầu cụ thể tiêu chuẩn xuất xứ của thiết bị phải từ Anh, Mỹ, Nhật,…nên khi tham
gia đấu thầu các thiết bị y tế do đơn vị trong nước sản xuất không phù hợp hồ sơ
mời thầu, và các sản phẩm do doanh nghiệp trong nước sẽ vơ tình bị loại ngay…
vòng đầu” [3].
Nhưng hầu hết các TTBYT của nước ta hiện nay đa số được nhập từ nước
ngoài chủ yếu do:
- Số lượng các đơn vị, công ty sản xuất, kinh doanh TTBYT không nhiều.
- Sản phẩm TTBYT do các doanh nghiệp trong nước sản xuất lại đang gặp
khó khi ra thị trường bởi tâm lý “sính ngoại” của thị trường Việt. Hầu hết
các thiết bị y tế phục vụ cho các cơ sở y tế của nước ta được mua dưới
hình thức đấu thầu hoặc viện trợ từ nước ngoài. Các cơ sở y tế khi họ nêu
ra yêu cầu của trang thiết bị thường đưa ra yêu cầu xuất xứ của thiết bị từ
Mỹ, EU…
- Các đơn vị sản xuất TTBYT nội cịn gặp phải khó khăn bởi thuế nhập
khẩu. TTBYT nguyên chiếc có thuế nhập khẩu rất thấp và được hưởng
mức thuế ưu đãi (hầu hết là bằng 0) trong khi linh kiện nhập khẩu để sản
xuất TTBYT lại chịu mức thuế rất cao.
- TTBYT ở các cơ sở y tế của nước ta rất là đa dạng và phong phú về chủng
loại và xuất xứ. Điều đó gây khó khăn cho việc quản lý cũng như khai
thác tối đa hiệu quả sử dụng trang thiết bị y tế.
Thực trạng về quản lý vận hành trang thiết bị
Đội ngũ cán bộ và nhân viên làm công tác quản lý, bảo trì, bảo dưỡng trang
thiết bị, lên kế hoạch và quy trình bảo trì, bảo dưỡng chưa được quan tâm đầy đủ.
Công tác giám sát chất lượng TTBYT từ công đoạn đầu tư, lắp đặt, vận
hành sử dụng, bảo trì – sửa chữa chưa được chú ý dẫn đến mất an toàn cho cả
người bệnh cũng như nhân viên y tế.
Hiện nay cũng chưa có văn bản nào mang tính đồng bộ, thống nhất để quản
lý tất cả các vấn đề liên quan đến TTBYT.
Một số vấn đề chưa có quy định cụ thể:

- Lưu hàng TTBYT
- Truy xuất nguồn gốc xuất xứ của TTBYT
- Kiểm định, hiệu chuẩn TTBYT.
Một số vấn đề đã có quy định những vẫn còn chưa rõ ràng như:
-

Cấp giấy phép nhập khẩu TTBYT còn hạn chế.
Quản lý TTBYT nhập khẩu cũng chưa đáp ứng được những yêu cầu về
quản lý chất lượng đối với sản phẩm hàng hóa nhập khẩu cũng như các
quy định về hội nhập quản lý TTBYT của khu vực và thế giới.
6


-

Quy định về nhãn hàng hóa khơng phù hợp với đặc thù của TTBYT
cũng như thông lệ quốc tế.

Cùng với những tồn tại và hạn chế trên việc đa dạng và phong phú của chủng
loại TTBYT cũng dẫn đến việc quản lý rất khó khăn. Theo báo cáo của Hội Thiết bị
y tế Việt Nam trong những năm qua cho thấy hiệu quả khai thác, sử dụng TTBYT
thấp dần từ tuyến trung ương xuống tuyến tỉnh, thành phố và tuyến huyện.

Tại một số địa phương xảy ra tình trạng mua TTBYT về, nhưng khơng phát huy
được hiệu quả, thậm chí “đắp chiếu” để đó [3]. Với những vấn đề đó gây ra cho
các thiết bị y tế những tổn thất sau đây [4]:
Tổn thất thời gian hay còn gọi là Tổn thất dừng máy
-

-

-

Hỏng hóc của TTBYT là tổn thất dễ dàng nhìn thấy nhất trong hoạt động
của thiết bị có tính bất thường và sự tác động của nó rõ ràng đến hoạt
động khám chữa bệnh.
Các trường hợp xảy ra tổn thất này bao gồm dừng máy thay khuôn, mẫu,
các hoạt động bảo dưỡng không nằm trong kế hoạch, hoặc các trường hợp
thiết bị không vận hành theo yêu cầu (chức năng/thông số công nghệ)
Tổn thất về thiết lập và điều chỉnh thiết bị trong quá trình sử dụng thiết
bị. Thường tổn thất này xảy ra rất ít và phụ thuộc nhiều vào kinh
nghiệm của công nhân vận hành, việc điều chỉnh không gây dừng máy
nhưng với khoản thời gian dài thì việc điều chỉnh khơng phù hợp sẽ gây
tổn thất lớn về mặt thời gian hữu dụng của máy. Tổn thất này bao gồm
thiết lập & khởi động vào đầu ca, tùy thuộc vào nhu cầu và tình trạng
của bệnh nhân để thiết lập thông số máy, chờ hoặc thay đổi nguyên liệu.

Tổn thất hiệu suất hay còn gọi Tổn thất tốc độ
- Các trường hợp dừng vặt, để phân biệt với các tình huống hỏng hóc,
thường bao gồm các sự cố gây ra thời gian dừng máy ngắn (dưới 5 phút)
và thường khơng u cầu sự có mặt của nhân viên kỹ thuật/bảo dưỡng.
Các tình huống thực tế có thể bao gồm sự cố với băng tải bị kẹt/tắc, sự
cố với phần nạp liệu/dẫn hướng, nhầm vật tư/nguyên liệu, bộ phận cảm
biến bị che khuất, sự cố nhỏ ở các cơng đoạn phía sau….
- Thiết bị vận hành với tốc độ thấp: Trong một số trường hợp, thiết bị được
vận hành ở tốc độ thấp hơn so với thiết kế/tiêu chuẩn gây ra tổn thất đối
với OEE. Một số tình huống gặp phải của tổn thất này có thể là vận hành
thiết bị ở điều kiện khơng phù hợp (môi trường, nguyên liệu, …), vận hành
thiết bị ở vận tốc thấp hơn vận tốc thiết kế hoặc tiêu chuẩn vận hành, thiết
bị/linh kiện bị bẩn/rão/mòn, nhân viên vận hành thiếu kinh nghiệm.

Tổn thất hiệu quả hay còn gọi Tổn thất chất lượng
Khi khởi động hoặc điều chỉnh thiết bị, t ổn thất với OEE không chỉ nằm ở chỗ
dừng máy mà còn gây ra tổn thất khi tạo ra các chẩn đoán, kết quả khám chữa bệnh
sai, lỗi, không đạt kết quả mong muốn. Các lỗi này có thể được phát hiện
7


ngay để loại bỏ, sửa chữa hoặc có thể bị bỏ sót vào các q trình tiếp theo và gây
tác động lớn hơn đến chất lượng khám chữa bệnh.
Từ những vấn đề nêu ra ở thực trạng đưa ra thì việc quản lý trang thiết bị y
tế ở các cơ sở y tế thực sự là cần thiết và cần được chú trọng phát triển để có thể
sử dụng tối đa hiệu quả và lợi ích mà thiết bị đem lại. Giải pháp quản lý thiết bị
bằng phương pháp OEE đang được chúng tôi hướng nhằm giải quyết vấn đề này.
OEE là phương pháp được đưa ra để đo lường hiệu quả cũng như hiệu quả
vận hành của một thiết bị. Thông qua việc đánh giá chỉ số này ta có thể theo dõi
được tính hiệu quả của thiết bị để có thể quản lý và phần phối sử dụng nó một
cách tối ưu nhất. Nhưng ta có thể thấy là có rất nhiều loại trang thiết bị yế tế khác
nhau cho nên đối với mỗi loại thiết bị ta sẽ phải thu thập các thông số khác nhau
để đánh giá độ hiệu quả của trang thiết bị đó. Nên ở đề tài này tác giả tập trung
đưa ra phương pháp xây dựng mơ hình quản lý OEE cho 1 trang thiết bị từ đó ta
có thể phát triển và xây dựng cho nhiều trang thiết bị khác nhau.
1.4 Yêu c ầu xây dựng hệ thống đánh giá hiệu suất và tối ưu việc quản lý
trang thiết bị
Từ những cơ sở lý thuyết về trang thiết bị và nhu cầu theo dõi việc quản lý
nâng cao hiệu suất của thiết bị, đề tài đưa ra phương pháp về việc xây dự ng một
hệ thống có thể đo lường hiệu suất tổng thể (OEE) từ đó theo dõi đánh giá các
tổn hao không cần thiết làm giảm hiệu suất, đưa ra các chỉ số hỗ trợ việc điều
phối, mua sắm, bảo dưỡng thiết bị, góp phần nâng cao chất lượng khám chữa
bệnh ở bênh viện. Để xây dựng được hệ thống này cần nắm được các cơ sở về lý
thuyết, tình trạng thực tế và các đối tượng liên quan tham gia vào hệ thống này

Lý thuyết
- Nắm rõ các lý thuyết về quản lý, vận hành, bảo dưỡng trang thiết bị y tế
- Lý thuyết về OEE, phương thức áp dụng OEE vào trang thiết bị y tế
Thực tiễn
- Đánh giá quy trình hoạt động của thiết bị đưa ra các thông số cần theo dõi
- Theo dõi và ghi lại các thơng số để tính tốn hiệu suất hoạt động của
thiết bị theo các mốc tần suất thời gian.
- Đánh giá thông số đo lường được, hiệu chỉnh lại các phép đo nếu cầu thiết
- Đánh giá kết quả OEE từ việc đo lường, đưa ra phương án điều phối,
bảo trì và bảo dưỡng hợp lý, nâng cao chất lượng của bệnh viện
Các đối tượng liên quan tham gia vào hệ thống
-

Bác sĩ, y tá
Thiết bị y tế
Kỹ thuật viên: Sử dụng và sửa chữa thiết bị
Ban quản lý: những người tiếp cận các báo cáo đo lường OEE để đưa ra
các quyết định điều chỉnh việc phân phối, mua sắm, bảo dưỡng thiết bị.
8


CHƯƠNG 2. MỤC TIÊU VÀ GIẢI PHÁP CỦA HIỆU SUẤT TỔNG THỂ
(OEE)
2.1 Khái niệm và mục tiêu của hiệu suất tổng thể (OEE)
Khái niệm về hiệu suất tổng thể (OEE)
OEE (overall equipment effectiveness) là thuật ngữ và là thông số rất phổ biến
trong bảo trì năng suất tồn diện (Total Productive Maintenance). OEE được dùng
để đo lường hiệu quả hoạt động (effectiveness) của một thi ết bị (equipment) một
cách tổng thể (overall) thông qua c ả 3 mặ t nguồn lự c– thời gian, chất lượng, và tốc
độ vận hành [4]. OEE khơng chỉ là một thước đo, mà nó cịn cung cấp một khn kh

ổ để cải thiện quy trình. Mơ hình tính tốn OEE nhằm mục đích chỉ ra từng khía
cạnh của q trình có thể được xếp hạng để cải thiện.
Để tối đa hóa hiệu quả của thiết bị, cần phải đưa thiết bị đến điều kiện hoạt
động cao nhất và sau đó giữ thiết bị ở đó bằng cách loại bỏ hoặc ít nhất là giảm
thiểu bất kỳ yếu tố nào có thể làm giảm hiệu suất của thiết bị. Nói cách khác, một
mơ hình tính toán OEE phải dựa trên việc xác định bất kỳ tổn thất nào khiến thiết
bị không đạt được hiệu quả tối đa.
Ngồi ra OEE cịn có thể theo dõi được các thiết bị nào đang hoạt động
vượt quá định mức đề ra. Chỉ ra các thiết bị vượt quá định mức, đang hoạt động
một cách quá tải, gây rủi ro trong việc vận hành hệ thống và không đảm bảo
được chất lượng đầu ra của sản phẩm
Mục tiêu và ý nghĩa lâu dài của phương pháp OEE
Đánh giá hiệu suất của TTBYT:
Tính tốn và đưa ra hiệu suất hoạt động của thiết bị y tế. Giúp ban quản lý
bệnh viện có thể có được cái nhìn tổng quan về hiệu suất hoạt động của các thiết
bị mà bệnh viện đang quản lý
Đưa ra thời gian bảo trì, bảo dưỡng hợp lý cho từng thiết bị:
Dựa vào các chỉ s ố OEE thu được đưa ra các đánh giá về thời gian hoạt
động để đưa ra các đánh giá về thời gian bảo trì, bảo dưỡng; đưa ra các chiến
lược cải tiến bảo trì phù hợp
Lợi tức đầu tư (ROI)
TTBYT là một khoản đầu tư lớn mà các cơ sở y tế sở hữu và vận dụng hằng
ngày để đạt được hiệu quả đầu tư tối đa. Từ đó có thể chứng minh được giá trị
của khoản đầu tư vào hệ thống máy móc thiết bị thơng qua số liệu OEE được đo
đạc. Vào thời gian đầu, hiệu quả sử dụng các thiết bị sẽ chỉ đóng góp một phần
nhỏ trong lợi nhuận. Tuy nhiên trong quá trình phát triển lâu dài, khi quy mô và
các khoản đầu tư vào máy móc nhiều lên, các lãng phí hay tổn thất chất lượng
thiết bị càng giảm sẽ giúp thu được nhiều lợi nhuận hơn. Bước quản lý máy móc
này của OEE sẽ giúp cơ sở y tế quản lý tài sản liên tục, từ đó xây dựng chương
trình quản lý chất lượng toàn diện hợp lý cho từng giai đoạn, đảm bảo rằng bảo

trì năng suất tồn diện ln đạt ngưỡng cao.
Tăng chất lượng phục vụ của bệnh viện
9


Thông qua việc đánh giá dữ liệu OEE thu được ta tiến hành đánh giá nhữ
ng cơ sở vật ch ất cịn thiế u từ đó đưa các biện pháp khắc phục hiệu quả. Viện
đầu tư mua thiế t bị y tế được hiệu quả hơn. Giảm thiểu tình trạng quá tải ở một
số bệnh viện các thiết bị được mua về đều được sử dụng tối đa công suất của nó.
Qua đó tăng chất lượng phục vụ tại bệnh viện, tăng sự hài lòng đối với các bệnh
nhân thăm khám
Tăng khả năng cạnh tranh
Cần phải giảm các sai sót trong quá trình khám chữa bệnh giúp thúc đẩy khả
năng cạnh tranh cao hơn. Nếu quy trình thiếu hiệu quả, cần có các quy trình và
phương pháp để giúp tối đa hóa cơ sở vật chất. Với dữ liệu OEE, người vận hành và
nhà phân tích có thể xác định bất kỳ hạn chế hoặc tắc nghẽn trong quá trình.
Hỗ trợ việc đầu tư trang thiết bị y tế:
Thông qua các đánh OEE về trang thiết bị y tế từ đó đưa nhưng đánh giá về
việc mua bán TTBYT. Nếu các thiết bị có dấu hiệu quá tải tức Mức độ sẵn sàng
(A) lớn hơn 100% thì có thể lên kế hoạch mua thêm thiết bị để bổ sung do thiết
bị đang phục vụ quá tải. Nếu thông số chất lượng (P) thấp thì có thể lên kế hoạch
bảo trì bảo dưỡng hoặc thanh lý thay thế do thiết bị đang không đạt được hiệu
suất cần thiết
Thể hiện hiệu suất thiết bị trực quan
OEE cho phép bạn hình dung hiệu suất một cách dễ dàng. Điều này được
thực hiện bằng cách sử dụng các tính tốn và quan sát bất kỳ tổn thất nào. Sau
đó, điều này được tạo thành ba danh m ục khác nhau về tính khả dụng, hiệu suất
và chất lượng và sau đó được lọc thành một chỉ số duy nhất, cuối cùng hiển thị
trạng thái thiết bị hiện tại và các lĩnh vực cải tiến.
Cũng từ những chỉ số hiệu suất rõ ràng mà hiệu suất tổng thể (OEE) xuất ra,

bạn có thể thực hiện quy trình quản lý bảo trì TTBYT chuẩn nhất.
Giảm chi phí máy móc
Hiểu được hiệu suất thực tế của TTBYT sẽ có liên quan trực tiếp với việc
biết TTBYT có hoạt động hiệu quả hay không, phát hiện ra thiết bị gặp sự cố để
kịp thời sửa chữa. Nó cũng xác định xem có vấn đề nào có thể dẫn đến nhu cầu
sửa chữa trong tương lai hay không. Với hiệu suất tổng thể của thiết bị (OEE),
bạn có thể dự đoán các sự kiện giúp tiết kiệm đáng kể chi phí - bảo trì phịng
ngừa, hỏng hóc thiết bị…
Nắm thông tin chi tiết về TTBYT
Để cải thiện hiệu suấ t tổng thể của thiết bị thì cần đo lường các thơng số
liên quan. Do đó việc sử dụng dữ liệu trực tiếp v ề tình trạng thiết bị có thể cung
cấp kiến thức một cách hiệu qua, để giảm bất kỳ thời gian ngừng hoạt động ngoài
kế hoạch nào và tăng thời gian tốc độ khi dừng theo kế hoạch.
Việc phân tích mối tương quan giữa hiệu suất và tổn thất hiệu suất này có
thể cho thấy tiềm năng cải tiến trong quá trình bảo trì trong tương lai, cuối cùng
dẫn đến chi phí thấp hơn trong cơ sở y tế.
10