手術室排程不確定性研究.pdf

1、醫(yī)院手術的合理安排是醫(yī)院，尤其是手術室正常工作的保證。手術排程涉及手術室、醫(yī)生、護士、麻醉師、術前準備室和術后恢復室床位等六種資源的安排與約束，手術排程的目標是實現(xiàn)醫(yī)院手術室利用率最大化，手術室成本趨近最優(yōu)。已有手術排程文獻大都集中于確定性手術排程的優(yōu)化研究，即在所有待排手術和手術室各類資源的信息都是提前預知的且確定的前提下，為未來一段時間內(nèi)所有科室的待執(zhí)行手術分配具體的手術時間和手術資源。然而醫(yī)院實際手術室的運作管理中，存在很多動態(tài)不

2、確定的因素，限制了確定性手術排程優(yōu)化結果的實用性。手術排程不確定性主要體現(xiàn)在三方面：資源不確定性、手術過程不確定性和手術需求不確定性。其中，資源不確定性描述了醫(yī)護資源（如護士、麻醉師、醫(yī)生等）、醫(yī)療設備和設施等在手術運作過程中的不可用情況；手術過程不確定主要是指手術持續(xù)時間、手術流程由于特殊原因發(fā)生改變；手術需求不確定性主要包括緊急病人的到達、手術取消或手術延遲。本文將分別考慮手術室常見的這三類不確定性，對手術排程問題展開研究。

3、　　資源不確定性指是手術排程的六種資源中一種或多種出現(xiàn)缺席或暫時不可用的狀態(tài)，本研究以手術室資源中的護士資源缺席為例，考慮護士缺席下的手術排程重調(diào)度問題特點，提出了優(yōu)化最早手術完成時間、均衡的資源使用率、最少的資源加班時間以及最小的手術開始時間偏差四個目標的多目標優(yōu)化數(shù)學模型，并設計雙層蟻群算法求解。
　　考慮手術時間不確定性的手術排程問題關注手術流程中的時間處于一定范圍內(nèi)波動，采用絕對魯棒優(yōu)化的思想，具體考慮手術持續(xù)時間的各種情

4、景下，使得手術排程的最大手術室成本最優(yōu)化，建立了求解時間不確定性手術排程的絕對魯棒模型，并進一步設計了一個三層蟻群算法求解該手術排程的魯棒優(yōu)化問題。
　　需求不確定指的是由于病人取消或緊急手術的出現(xiàn)導致的手術需求數(shù)目發(fā)生臨時變動的情形。對于手術需求不確定性，本研究以考慮緊急手術需求為例，建立了需求不確定的手術排程在線調(diào)度模型，采用結合啟發(fā)式規(guī)則和蟻群算法的在線調(diào)度方法，以手術室成本和資源安排最優(yōu)為目標，實現(xiàn)手術排程的實時優(yōu)化調(diào)整。