医院耗材库存管理的模拟优化改进

王丽

贵州省遵义市红花岗区人民医院 财务科  563000

摘要：目的：通过采用模拟和优化方法，改进医院手术室的医疗耗材库存管理，以降低库存成本并提高效率。方法：收集2021年1月1日至12月31日期间本院手术室使用的医疗耗材信息，包括其消耗量和单位价格，综合考虑医疗耗材消耗量和手术重要性，使用ABC-VED分析方法对其进行分类。随后选择3种高消耗且重要的医疗耗材进行模拟和优化，采用（s,S）库存控制策略，模拟过程中考虑了概率分布函数以应对不确定性因素。使用Arena仿真应用和OptQuest优化工具，分别建立当前库存管理模型和优化后的库存管理模型，并计算3种模型的库存成本。结果：选取消耗值最高的前三种材料进行模拟和优化应用，包括普通外科防护套装、脊柱硬膜外联合套装、麻醉回路（成人）。根据模拟和优化结果，发现通过优化库存参数，（s,S）库存控制模型能够显著降低库存成本；与当前库存管理方法相比，（s,S）模型在库存成本方面表现更佳（均P<0.05）。结论：模拟和优化方法在医院医疗耗材库存管理中具有重要意义。通过合理的库存控制策略，可以实现降低库存成本的同时确保足够供应，为医院提供了有效降低库存管理成本的方法。

关键词：医院耗材;设备和供应;库存管理;模拟优化;

医院医疗耗材库存管理面临高成本和需求不确定性等挑战。多数研究关注ABC成本分析、VED重要性分析或ABC-VED矩阵等方法，以优化医疗耗材管理。岑大庆研究表明，新冠疫情加剧了需求不确定性，推荐使用ABC-VED矩阵方法，根据成本和重要性对耗材进行分类管理。熊星收集药品数据，运用ABC-VED矩阵和AHP、TOPSIS方法，设计了新的库存控制方法。钟晓茹等利用ABC-VED矩阵改进手术耗材库存控制流程，通过交货时间分析确定最佳订购周期。这些研究显示ABC-VED矩阵和仿真建模技术可用于优化医疗用品库存管理。本研究采用ABC、VED和ABC-VED分类库存，使用仿真建模方法改进手术室耗材管理，旨在降低成本、提高效率。通过模拟和优化，提出新的库存控制模型，实现更好的成本管理。

1 资料与方法

1.1 研究方法

首先，医疗耗材根据重要性和成本差异，通过ABC分析被分为A、B、C三类。随后，结合手术过程中的重要性，利用VED分析对这些耗材重新分类为V、E、D三组，进而形成ABC-VED矩阵。在此基础上，我们从矩阵中选取AV组材料作为候选，并在专家意见指导下，精简至14种，最终聚焦在消耗量最大的三种材料上，以便进行后续的仿真与优化分析。

接着，我们利用Arena仿真平台，根据手术室当前的库存管理流程，构建库存控制模型，并计算选定材料的库存成本。为了探索潜在的改进方案，我们进一步设计了（s,S）随机库存控制模型，并在Arena中进行模拟运行，以获取新的库存成本数据。

为了优化（s,S）库存控制模型，我们采用Arena的OptQuest优化工具，通过调整再订货点及库存水平参数，以最小化库存成本为目标进行优化。完成优化后，我们对比分析现有库存控制模型、（s,S）模型及优化后的（s,S）模型在选定材料上的库存成本输出，以评估各模型的性能优劣。

1.2 应用

ABC-VED分析方法应用于医疗耗材管理。通过医院信息技术部门获取2021年手术室医疗耗材的Excel数据集，包括耗材信息、消耗量和单位价格。首先，按年度总消耗值从大到小排序，执行ABC分析，确定A、B、C组耗材比例。然后，基于专家意见和手术室护士访谈，进行VED分析，将耗材分为V、E、D组。最后，使用Excel进行ABC和VED分析的交叉分析。

1.3 模拟和优化

手术室医疗耗材仓库包含558种耗材，模拟每种材料的时间和成本都很困难。因此，选择了ABC-VED分析中的AV组21种高成本和高手术重要性的材料。经访谈和筛选，减少到14种。ABC分析确定了消耗值，选取前三种：外科防护套装、脊柱硬膜外联合套装、麻醉回路（成人）进行模拟优化。获取了2021年的消耗量、采购量、库存参数等数据。使用Arena模拟程序创建库存管理模型，确保医疗耗材办公室主管的参与。模拟模型假设包括采购和供货时间分布相同、固定订单成本、单位持有成本为材料单价的20%、即时检查库存水平、考虑持有和累积需求等。运行模拟模型前，使用复制次数、固定样本大小和相对误差公式确定模拟的稳定性和准确性。三种材料的模拟时长均为365天。

2 结果

2.1 模型输出

在研究范围内所有3种材料为每次复制结果计算的3个库存模型的总库存成本平均值。

2.2 输出分析

计算材料总库存成本的3个库存控制模型使用概率分布函数获取输入参数，导致随机模拟模型。由于模型输出为随机值，因此无法进行确定性比较。为了检验3个模型之间的差异，采用SPSS软件包的t检验方法。在逐一比较3个模型的结果后，发现P值均低于0.05，因此拒绝H0假设，说明3个模型在统计上存在显著性差异。t检验也适用于其他两种材料，并得出相同结论。为了展示模型输出的差异，使用SPSS软件包创建了库存模型输出图，显示每个模型每个复制的总库存成本值的下限、上限和95%置信区间平均值。

3种材料的库存控制模型的产出成本情况见表1，表2，表3。

表1 普外科防护套装库存控制模型的产出成本情况（元）

表2 脊柱硬膜外联合套装库存控制模型的产出成本情况（元）

表3 麻醉回路（成人）库存控制模型的产出成本情况（元）

从表1、表2和表3推断如下：（1）手术室中使用的当前库存控制方法的总库存成本高于其他库存控制模型的成本，且在研究范围内进行的统计测试以95%的置信度证明了这一点。（2）从本研究范围内进行的输出分析中可以看出，使用（s,S）或经优化的（s,S）库存控制模型代替手术室当前的库存控制模型将会取得更好的结果。（3）通过在95%的置信水平下检验输出分析，清楚地看出经优化的（s,S）库存控制模型在总库存成本值方面优于其他库存控制模型。

表1、表2和表3的推断如下：

（1）手术室当前的库存控制方法总成本较高，统计测试以95%的置信度证实。

（2）使用（s,S）或优化的（s,S）库存控制模型将取得更好的结果。

（3）经优化的（s,S）库存控制模型在总库存成本方面优于其他模型，95%置信水平下的输出分析证实。

3 讨论

本研究通过应用ABC、VED和ABC-VED分析以及仿真建模和优化方法，成功改进了医院手术室的医疗耗材库存管理，新的（s,S）库存控制模型不仅降低了库存成本，还提高了库存效率，为手术室医疗耗材的库存管理提供了新的视角。

参考文献

[1] 岑大庆.公立医院耗材管控难点和对策[J].财经界，2022(17):20-22.

[2] 熊星. XYW私立医院医用耗材采购管理策略优化研究[D].长沙：中南大学，2022.

[3] 钟晓茹，叶纯如，廖辰，等.三甲医院智慧化耗材管理供应链模式的构建与应用[J].医疗装备，2022,35(5):67-71.