23596

IND2 44

كارشناسي ارشد

مهندسي صنايع - بهينه سازي سيستم ها

فني و مهندسي

1402/11/09

113 ص.

كامران كيانفر

آرزو عتيقه چيان

برنامه‌ريزي اتاق عمل , ترجيحات بيماران , تجهيزات اتاق عمل , خرابي اضطراري تجهيزات , بهينه‌سازي استوار

باتوجه‌به اينكه عمده هزينه‌هاي يك بيمارستان مربوط به اتاق‌هاي عمل مي‌باشد، تلاش در راستاي كاهش هزينه‌ي اتاق‌هاي عمل منجر به سودآوري بيشتر بيمارستان‌ها مي‌شود. يكي از روش‌هاي كاهش هزينه‌هاي اتاق‌هاي عمل تلاش در راستاي زمان‌بندي بهتر بيماران مي‌باشد. پژوهش حاضر كه در بيمارستان وليعصر شهر بروجن اجرا شده است به تجزيه‌وتحليل زمان‌بندي عمل‌هاي جراحي در اتاق‌هاي عمل مي‌پردازد و زمان‌بندي بيماران را باتوجه‌به بلوك‌هاي زماني در اختيار پزشكان انجام مي‌دهد. هر جراح براي انجام يك عمل جراحي به تجهيزات مختلفي احتياج دارد كه برخي از آن‌ها تخصصي و برخي ديگر از تجهيزات عمومي موردنياز هر اتاق مي‌باشد. باتوجه‌به اينكه اين تجهيزات داراي قطعات مكانيكي و الكترونيكي هستند اين احتمال وجود دارد كه در حين انجام يك عمل جراحي اين تجهيزات دچار خرابي‌هاي اضطراري غيراساسي شوند. اين پژوهش زمان‌بندي روزانه عمل‌هاي جراحي را باهدف كمينه‌سازي زمان اضافه‌كاري اتاق‌هاي عمل و افزايش ترجيحات بيماران نسبت به زمان عمل آنها انجام مي‌دهد و احتمال خرابي اضطراري غيراساسي تجهيزات و زمان‌هاي مربوط به انجام تعميرات دوره‌اي تجهيزات اتاق عمل را نيز در زمان‌بندي عمل‌ها لحاظ مي‌كند. براي انجام زمان‌بندي مساله ابتدا يك مدل قطعي با فرض ثابت‌بودن زمان هر نوع عمل در نظر گرفته شده است و سپس با غيرقطعي درنظرگرفتن مدت‌زمان انواع عمل‌ها كه ناشي از احتمال خرابي اضطراري غيراساسي تجهيزات مي‌باشد مدل مساله غيرقطعي شده است و براي حل‌كردن مدل و كنترل عدم قطعيت آن از روش بهينه‌سازي استوار بنتال و نميروفسكي استفاده شده است. همچنين يك روش ابتكاري مبتني بر عدم قطعيت جعبه‌اي به همراه يك مدل مبتني بر سناريو براي تحليل مساله در حالت غيرقطعي ارائه شده است. نتايج نشان داده‌اند كه مدل قطعي اين مساله زمان‌بندي بسيار بهتري را نسبت به برنامه اجرا شده در بيمارستان مورد مطالعه ارائه مي‌دهد و مقدار اضافه‌كاري بسيار كمتري نسبت به برنامه واقعي اجرا شده لازم مي‌باشد. درنظرگرفتن خرابي‌هاي تجهيزات بر مدت‌زمان عمل‌هاي جراحي تأثيرگذار هستند و آن‌ها را غيرقطعي مي‌كنند و براي زمان‌بندي اتاق عمل بهتر است كه زمان عمل‌ها را با احتساب احتمال رخداد اين خرابي‌ها در نظر بگيريم تا زمان‌بندي ما جامع باشد. با غيرقطعي شدن مدت‌زمان عمل‌ها مقدار توابع هدف مساله نسبت به مدل اجرا شده در حالت قطعي بدتر مي‌شوند؛ ولي براي نزديك بودن مدل مساله به شرايط واقعي لازم است كه اين موارد در نظر گرفته شوند. لازم به ذكر است كه حتي مدل غيرقطعي مساله نيز نسبت به برنامه واقعي اجرا شده در بيمارستان جواب بهتري ايجاد مي‌كند. مدل سناريو محور نيز مبين اين است كه در سناريوي بدبينانه همان‌طور كه انتظار داريم مقدار تابع هدف نسبت به سناريو واقع‌بينانه و بدبينانه توابع هدف بدتري حاصل مي‌شود

Operating room planning , Patient preferences , Operating room equipment , Emergency equipment failure , Robust optimization

Scheduling the operating room by considering the failure of the operating room equipment and maximizing the priority of the patients

مهندسي صنايع و آينده پژوهي

Considering that most of the expenses of a hospital are related to operating rooms, efforts to reduce the cost of operating rooms lead to more profitable hospitals. One of the ways to reduce operating room costs is to try to better schedule patients. The current research, which was carried out in Valiasr Hospital in Borujen, deals with the analysis of the timing of surgeries in the operating rooms and schedules the patients according to the time blocks available to the doctors. Each surgeon needs different equipment to perform a surgery, some of which are specialized and others are general equipment needed in each room. Due to the fact that these equipments have mechanical and electronic parts, there is a possibility that these equipments will suffer non-essential emergency failures during a surgery. This research conducts the daily scheduling of surgical operations with the aim of minimizing the overtime of operating rooms and increasing the preferences of patients regarding their operation time, and also includes the possibility of non-essential emergency equipment failure and the times related to performing periodical repairs of operating room equipment in the scheduling of operations. To perform the timing of the problem, first a deterministic model is considered with the assumption that the time of each type of action is constant, and then the model of the problem is made nondeterministic by considering the duration of all types of actions as nondeterministic, and to solve the model and control its uncertainty, Benthal and Nemirovskyʹs robust optimization method is used. has been Also, an innovative method based on box uncertainty along with a scenario-based model is proposed to analyze the problem in an uncertain state. The results have shown that the deterministic model of this problem provides a much better schedule than the program implemented in the studied hospital, and the amount of overtime is much less than the actual program implemented. Taking into account equipment breakdowns affect the duration of surgical operations and make them uncertain, and for operating room scheduling, it is better to consider the operation time including the probability of these breakdowns so that our timing is close to reality. As the duration of actions becomes uncertain, the value of the objective functions of the problem worsens compared to the model implemented in the deterministic state; But for the model of the problem to be close to the real conditions, it is necessary to consider these things. It should be noted that the non-deterministic model of the problem has also produced a better answer than the actual program implemented in the hospital. The scenario-based model also shows that in the pessimistic scenario, as we expect, the value of the objective function is worse than in the realistic and pessimistic scenario

5