基于q-Weibull分布的医疗设备可靠性分析

被引:7
|
作者
樊立天 [1 ,2 ]
王浩文 [2 ]
凌庆庆 [2 ]
陈宏文 [1 ,2 ]
机构
[1] 南方医科大学生物医学工程学院
[2] 南方医科大学南方医院医学工程科
基金
国家重点研发计划;
关键词
医疗设备; 寿命预测; Weibull分布; q-Weibull分布;
D O I
10.16579/j.issn.1001.9669.2023.02.019
中图分类号
TH77 [医药卫生器械]; TB114.3 [可靠性理论];
学科分类号
1004 ; 1201 ;
摘要
实现了基于q-Weibull分布的医疗设备可靠性分析,为医疗机构修正运营维修管理策略提供依据。Weibull分布故障率函数是单调的,不能全面描述复杂的医疗设备全生命周期运行状态,因此引入q-Weibull分布预测医疗设备的剩余寿命,使用基于轮廓误差函数的方法简化q-Weibull分布参数估计过程,并以血滤机和无影灯灯座为例验证了该方法的有效性和可行性,通过均方误差(Mean Squared Error, MSE)、赤池信息准则(Akaike Information Criterion, AIC)和决定系数R2比较了两种分布的优劣。对于血滤机和无影灯灯座两种分布都表现出相同的预测趋势,但从R2和MSE对比来看,q-Weibull分布的拟合精度更高,尤其是基于q-Weibull分布的血滤机的MSE值(2.818 1×10-3)远小于Weibull分布的MSE值(9.465);当血滤机和无影灯灯座运行50天后,其剩余寿命估计值分别为254.390 9天和291.011 1天。以上数据验证了q-Weibull分布的有效性和拟合精度的优良性,该方法值得在医疗设备可靠性研究中进行进一步的研究和推广。
引用
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