24222

IND2 55

كارشناسي ارشد

مهندسي صنايع - بهينه سازي سيستم ها

فني و مهندسي

دكتر آرزو عتيقه چيان

118 ص.

دكتر آرزو عتيقه چيان

زمان بندي جراحي اصلي , برنامه ريزي آميخته بيمار , زمان¬بندي پرستاران , منابع پايين¬دستي , برنامه¬ريزي عدد صحيح مختلط

با افزايش تقاضاي خدمات مراقبت¬هاي بهداشتي در سراسر جهان، مديران بيمارستان¬ها با چالش برنامه-ريزي و زمان¬بندي موثر اتاق¬هاي عمل به عنوان مراكز هزينه و درآمد بيمارستان¬ها روبرو هستند. برنامه¬ريزي و زمان¬بندي منابع موجود در بخش جراحي بيمارستان¬ها اعم از اتاق¬ها، جراحان، پرستاران و منابع پايين-دستي بعد از عمل اهميت بسياري در بهبود بهره¬وري بيمارستان¬ها دارد. در اين پايان¬نامه يك روش دو مرحله¬اي براي زمان¬بندي يكپارچه منابع انساني اتاق عمل ارائه شده است. در مرحله اول مسئله زمان¬بندي جراحي اصلي در دو حالت عدم وجود/وجود جزء غيرقطعي براي تقاضا مدل¬سازي شده است. در حالت اول يك جدول زمان¬بندي جراحي اصلي با تعيين تركيب بيماران در بلوك¬هاي زماني به همراه تعداد پرستاران شيفت روزانه موردنياز ارائه مي¬گردد. در حالت دوم علاوه بر اين موارد، تعداد پرستاران آنكال موردنياز براي پوشش جزء غيرقطعي تقاضا نيز محاسبه مي¬گردد. سپس در مرحله دوم با استفاده از خروجي¬هاي مرحله اول، پرستاران اتاق عمل زمان¬بندي شده و يك برنامه شيفت ماهانه براي آن¬ها ايجاد مي¬شود. از مزاياي اين امر مي¬توان به برنامه¬ريزي عمل¬هاي جراحي با در نظر گفتن محدوديت¬هاي پرستاران و از سوي ديگر برنامه-ريزي پرستاران متناسب با بار كاري در هر روز و هر شيفت اشاره كرد. همچنين بررسي يكپارچه اين دو مسئله باعث تامين تخصص¬هاي پرستاري موردنياز در هر روز از بازه برنامه¬ريزي با توجه به عمل¬هاي برنامه-ريزي شده در آن روزخواهد شد و هماهنگي بيشتري را در بخش جراحي ايجاد مي¬كند. اهداف مرحله اول عبارتند از: كمينه كردن تقاضاي برآورده نشده، كمينه كردن اضافه¬كاري و بيكاري اتاق¬هاي عمل، كمينه كردن بيشينه تعداد پرستار روزانه موردنياز و كمينه كردن ميزان اشتراك تخت بين بخش¬هاي بستري. در مرحله دوم اهداف كمينه كردن بيشينه تعداد پرستار موردنياز روزانه، تسطيح حجم كاري پرستاران و بيشينه كردن رضايت و ترجيحات پرستاران را مدنظر قرار داده¬ايم. محدوديت منابع پايين¬دستي از جمله بخش مراقبت¬هاي ويژه و بخش¬هاي بستري در نظر گرفته شده است و بخش¬هاي بستري بر اساس نوع تجهيزات و خدمات آن¬ها، امكان به اشتراك¬گذاري تخت دارند. براي محاسبه اشغال تخت¬ها دو نوع بيمار در نظر گرفته شده است: بيماراني كه پس از عمل جراحي وارد واحدهاي پايين¬دستي مي¬شوند و بيماراني كه بدون انجام عمل جراحي متقاضي استفاده از بخش¬هاي بستري هستند. براي شناسايي محيط مسئله و محدوديت¬ها و منابع موجود از مصاحبه با خبرگان بيمارستان آمل و بيمارستان كودكان امام حسين (ع) بهره گرفته شده و براي حل مدل¬هاي پيشنهادي از داده¬هاي تصادفي استفاده شده است. در نهايت مجموعه جواب¬هاي كاراي مسائل بهينه¬سازي چهار هدفه و سه هدفه ارائه شده است. همچنين ساير عوامل و پارامترهاي تاثير گذار مدل¬هاي پيشنهادي مورد بررسي و تجزيه و تحليل قرار گرفتند كه مشخص شد تاثيرگذارترين پارامتر در مدل¬هاي پيشنهادي، ضرايب توابع هدف نرمال است. با بررسي نتايج حل به ازاي مقادير مختلف ضرايب توابع هدف مشخص شد كه دو تابع هدف تقاضاي برآورده نشده و اضافه¬كاري و بيكاري اتاق¬ها از اهميت بيشتري برخوردار است. همچنين نتايج نشان مي¬دهد ضريب اهميت بيكاري نسبت به اضافه¬كاري داراي تاثير بيشتري بر مقادير تابع هدف و بهره¬وري بخش¬ها است. در مدل زمان¬بندي پرستاران نيز تعيين مقادير جريمه مربوط به عدم برآورده شدن ترجيحات پرستاران بر ميزان توابع هدف و رضايت پرستاران تاثير چنداني ندارد اما بر برآورده شدن درخواست پرستاران تاثيرگذار مي¬باشد.

master surgery scheduling , case mix planning, , nurse scheduling, , downstream units , mixed integer programming

Integrated planning and scheduling of human resources of the surgery department considering the downstream units

مهندسي صنايع و آينده پژوهي

face the challenge of effectively planning and scheduling operating rooms as cost and revenue centers for hospitals. The planning and scheduling of available resources in hospital surgical departments, including rooms, surgeons, nurses, and post-operative downstream resources, play a significant role in improving hospital productivity. This thesis presents a two-stage method for the integrated scheduling of operating room human resources. In the first stage, the master surgery scheduling (MSS) problem is modeled in two scenarios: the absence/presence of an uncertain component for demand. In the first scenario, a main surgical schedule is provided by determining the combination of patients in time blocks along with the number of required daily shift nurses. In the second scenario, in addition to these factors, the number of on-call nurses needed to cover the uncertain demand component is also calculated. Then, in the second stage, using the outputs from the first stage, operating room nurses are scheduled, and a monthly shift plan for them is created. The advantages of this matter include planning surgical operations while considering the limitations of nurses, and on the other hand, scheduling nurses according to the workload for each day and shift. Additionally, an integrated examination of these two issues will ensure the necessary nursing specialties are available each day within the planning period, taking into account the scheduled operations for that day, and will create greater coordination in the surgical department. The goals of the first phase are to minimize unmet demand, minimize overtime and idle time in operating rooms, minimize the maximum number of nurses needed daily, and minimize the bed-sharing rate between inpatient departments. In the second phase, the goals focus on minimizing the maximum number of nurses required daily, leveling the workload of nurses, and maximizing nurse satisfaction and preferences. The limitations of downstream resources, including the intensive care unit and inpatient wards, have been considered, and the inpatient wards have the potential to share beds based on the type of equipment and services they provide. To calculate bed occupancy, two types of patients have been considered: those who enter the downstream units after surgery and those who seek to use the inpatient wards without undergoing surgery. To identify the problem environment, constraints, and available resources, interviews with experts from Amol Hospital and Imam Hossein Childrenʹs Hospital have been utilized, and random data has been used to solve the proposed models. Finally, a set of efficient solutions for the four-objective and three-objective optimization problems has been presented. The other influencing factors and parameters of the proposed models were also examined and analyzed, revealing that the most influential parameter in the proposed models is the coefficients of the normalized objective functions. By reviewing the results of the solution for different values of the objective function coefficients, it was determined that the two objective functions of unmet demand and overtime and room unemployment are of greater importance. Additionally, the results indicate that the importance coefficient of unemployment has a greater impact on the values of the objective function and the productivity of the sectors compared to overtime. In the nurse scheduling model, determining the penalty values related to not meeting the nursesʹ preferences does not significantly affect the objective functions and the satisfaction of the nurses, but it does influence the fulfillment of the nursesʹ requests.

5

118472