Model development to improve the predictive maintenance reliability of medical devices

Medical devices are essential in healthcare, and their availability and reliability are crucial for ensuring high-quality service. In most Saudi hospitals, maintenance schedules for these devices follow manufacturer recommendations, which often do not account for Saudi Arabia's unique climate and lifestyle. This research introduces a mathematical model to optimize maintenance schedules tailored to Saudi conditions. Three governmental hospitals in Riyadh, Jeddah, and Madinah were selected for a case study. The research developed the Medical Equipment Maintenance Prioritization Factor (MEMPF) model to enhance maintenance schedules. This model uses ten parameters: device function, failure consequence risk, maintenance complexity, device age, utilization rate, failure frequency, maintenance/repair cost, reason of downtime, backup availability, and downtime duration. These parameters were weighted based on their importance and tested on a dataset of 3,640 medical devices from 54 healthcare sections. The outcomes defined maintenance priorities for each device based on the MEMPF value, categorizing them into high, moderate, low, and very low priority. Implementingthis model in the case study hospitals could reduce maintenance costs by 36% overten years.

---

Urządzenia medyczne są niezbędne w opiece zdrowotnej, a ich dostępność i niezawodność mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia wysokiej jakości usług. W większości saudyjskich szpitali harmonogramy konserwacji tych urządzeń są zgodne z zaleceniami producenta, które częstonie uwzględniają unikalnego klimatu i stylu życia Arabii Saudyjskiej. Niniejsze badania wprowadzają model matematyczny do optymalizacji harmonogramów konserwacji dostosowanych do warunków panujących w Arabii Saudyjskiej. Do studium przypadku wybrano trzy szpitale rządowew Rijadzie, Jeddah i Madinah. W ramach badań opracowano model MEMPF (Medical Equipment Maintenance Prioritization Factor) w celu ulepszenia harmonogramów konserwacji. Model ten wykorzystuje dziesięć parametrów: funkcję urządzenia, ryzyko awarii, złożoność konserwacji, wiek urządzenia, wskaźnik wykorzystania, częstotliwość awarii, koszt konserwacji/naprawy, przyczynę przestoju, dostępność urządzeń zastępczychi czas trwania przestoju. Parametry te zostały zważone w oparciu o ich znaczenie i przetestowane na zbiorze danych obejmującym 3640 urządzeń medycznych z 54 działów opieki zdrowotnej. Wyniki zdefiniowały priorytety konserwacji dla każdego urządzenia w oparciu o wartość MEMPF, kategoryzując je na wysoki, umiarkowany, niski i bardzo niski priorytet. Wdrożenie tegomodelu w szpitalach objętych studium przypadku mogłoby obniżyć koszty konserwacji o 36% w ciągu dziesięciu lat.