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文檔簡(jiǎn)介
1、<p> 2009高教社杯全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽</p><p><b> 承 諾 書</b></p><p> 我們仔細(xì)閱讀了中國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的競(jìng)賽規(guī)則.</p><p> 我們完全明白,在競(jìng)賽開始后參賽隊(duì)員不能以任何方式(包括電話、電子郵件、網(wǎng)上咨詢等)與隊(duì)外的任何人(包括指導(dǎo)教師)研究、討論與賽題有關(guān)的問題。&
2、lt;/p><p> 我們知道,抄襲別人的成果是違反競(jìng)賽規(guī)則的, 如果引用別人的成果或其他公開的資料(包括網(wǎng)上查到的資料),必須按照規(guī)定的參考文獻(xiàn)的表述方式在正文引用處和參考文獻(xiàn)中明確列出。</p><p> 我們鄭重承諾,嚴(yán)格遵守競(jìng)賽規(guī)則,以保證競(jìng)賽的公正、公平性。如有違反競(jìng)賽規(guī)則的行為,我們將受到嚴(yán)肅處理。</p><p> 我們參賽選擇的題號(hào)是(從A/B/C
3、/D中選擇一項(xiàng)填寫): B </p><p> 我們的參賽報(bào)名號(hào)為(如果賽區(qū)設(shè)置報(bào)名號(hào)的話): </p><p> 所屬學(xué)校(請(qǐng)?zhí)顚懲暾娜?北京石油化工學(xué)院 </p><p>
4、參賽隊(duì)員 (打印并簽名) :1. 謝文鳳 </p><p> 2. 陳紅革 </p><p> 3. 王袁俊偉
5、 </p><p> 指導(dǎo)教師或指導(dǎo)教師組負(fù)責(zé)人 (打印并簽名): 指導(dǎo)小組 </p><p> 日期: 2009 年 9 月 14 日</p><p> 賽區(qū)評(píng)閱編號(hào)(由賽區(qū)組委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)):</p><p> 2009高教社杯全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽<
6、;/p><p><b> 編 號(hào) 專 用 頁</b></p><p> 賽區(qū)評(píng)閱編號(hào)(由賽區(qū)組委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)):</p><p> 賽區(qū)評(píng)閱記錄(可供賽區(qū)評(píng)閱時(shí)使用):</p><p> 全國(guó)統(tǒng)一編號(hào)(由賽區(qū)組委會(huì)送交全國(guó)前編號(hào)):</p><p> 全國(guó)評(píng)閱編號(hào)(由全國(guó)組委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行
7、編號(hào)):</p><p> 眼科病床利用的合理安排</p><p><b> 摘要</b></p><p> 醫(yī)院病床合理安排問題是醫(yī)院建設(shè)的一個(gè)非常重要的管理指標(biāo),只有合理安排醫(yī)院床位,使醫(yī)院床位得到充分利用,才能增大醫(yī)院的收益。怎樣有效利用病床資源,發(fā)揮其作用以合理利用醫(yī)療資源是本文主要研究的內(nèi)容。</p><p&
8、gt; 本文針對(duì)某一眼科醫(yī)院實(shí)際病床合理安排進(jìn)行分析,給出一個(gè)基于病床周轉(zhuǎn)率、實(shí)際床位平均使用率以及病人滿意度的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并根據(jù)住院病人數(shù)及等待住院病人數(shù)的統(tǒng)計(jì)情況,對(duì)門診病人能住院的等待時(shí)間給出了估計(jì)區(qū)間。</p><p> 針對(duì)問題(1),通過建立病床周轉(zhuǎn)率、平均實(shí)際床位使用率和病人滿意度三個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),得出當(dāng)前醫(yī)院的病床周轉(zhuǎn)率為,平均實(shí)際床位使用率為,病人滿意度:?jiǎn)窝郯變?nèi)障,雙眼白內(nèi)障,青光眼,視網(wǎng)膜
9、疾病。</p><p> 針對(duì)問題(2),根據(jù)每天醫(yī)院來門診的人數(shù)和病種,建立病床利用率最大模型,使醫(yī)院病床資源得到充分利用。同時(shí)利用問題(1)中的評(píng)價(jià)指標(biāo),通過EXCEL計(jì)算,得出床位周轉(zhuǎn)率為,平均實(shí)際床位使用率為。與問題(1)中模型進(jìn)行比較,結(jié)果顯示該模型的床周轉(zhuǎn)率提高了,平均實(shí)際床位使用率病床利用率提高了。</p><p> 對(duì)于問題(3),根據(jù)住院病人及等待住院病人的統(tǒng)計(jì)情況,
10、利用(2)中的模型估計(jì)出了病人門診時(shí)需等待入住時(shí)間區(qū)間。計(jì)算結(jié)果顯示:病人在8月6日前門診時(shí),等待入院時(shí)間區(qū)間為[0,2]天,而在8月6日之后門診,等待時(shí)間區(qū)間大致在[1,4]天。</p><p> 對(duì)于問題(4),若周末不安排手術(shù)時(shí),根據(jù)病床的利用率最大模型,計(jì)算出床位周轉(zhuǎn)率、實(shí)際床位平均使用率都有相應(yīng)的提高,而病人住院后等待手術(shù)的時(shí)間相應(yīng)變長(zhǎng)。若從醫(yī)院利益方面考慮,不調(diào)整醫(yī)院的手術(shù)時(shí)間安排;從病人角度考慮,
11、應(yīng)該調(diào)整醫(yī)院的手術(shù)時(shí)間安排,即周末也應(yīng)該安排手術(shù)時(shí)間。</p><p> 對(duì)于問題(5),建立了病床比例分配模型,使所有病人在系統(tǒng)內(nèi)的平均逗留時(shí)間最短,病床比例分配為白內(nèi)障疾?。呵喙庋奂膊。阂暰W(wǎng)膜疾?。和鈧?33:10:31:5。</p><p><b> 關(guān)鍵詞</b></p><p> 病床配置;評(píng)價(jià)指標(biāo);利用率;周轉(zhuǎn)率;EXCEL
12、</p><p><b> 問題的重述</b></p><p> 醫(yī)院就醫(yī)排隊(duì)是大家都非常熟悉的現(xiàn)象,它以這樣或那樣的形式出現(xiàn)在我們面前,例如,患者到門診就診、到收費(fèi)處劃價(jià)、到藥房取藥、到注射室打針、等待住院等,往往需要排隊(duì)等待接受某種服務(wù)。</p><p> 我們是通過研究某一眼科醫(yī)院的病人安排情況模型來進(jìn)行討論分析。該醫(yī)院眼科門診每天
13、開放,住院部共有病床79張。該醫(yī)院眼科手術(shù)主要分四大類:白內(nèi)障、視網(wǎng)膜疾病、青光眼和外傷。附錄中給出了2008年7月13日至2008年9月11日這段時(shí)間里各類病人的情況。</p><p> 白內(nèi)障手術(shù)較簡(jiǎn)單,而且沒有急癥。目前該院是每周一、三做白內(nèi)障手術(shù),此類病人的術(shù)前準(zhǔn)備時(shí)間只需1、2天。做兩只眼的病人比做一只眼的要多一些,大約占到60%。如果要做雙眼是周一先做一只,周三再做另一只。</p>&
14、lt;p> 外傷疾病通常屬于急癥,病床有空時(shí)立即安排住院,住院后第二天便會(huì)安排手術(shù)。</p><p> 其他眼科疾病比較復(fù)雜,有各種不同情況,但大致住院以后2-3天內(nèi)就可以接受手術(shù),主要是術(shù)后的觀察時(shí)間較長(zhǎng)。這類疾病手術(shù)時(shí)間可根據(jù)需要安排,一般不安排在周一、周三。由于急癥數(shù)量較少,建模時(shí)這些眼科疾病可不考慮急癥。</p><p> 該醫(yī)院眼科手術(shù)條件比較充分,在考慮病床安排時(shí)可
15、不考慮手術(shù)條件的限制,但考慮到手術(shù)醫(yī)生的安排問題,通常情況下白內(nèi)障手術(shù)與其他眼科手術(shù)(急癥除外)不安排在同一天做。當(dāng)前該住院部對(duì)全體非急癥病人是按照FCFS(First come, First serve)規(guī)則安排住院,但等待住院病人隊(duì)列卻越來越長(zhǎng)。為提高對(duì)醫(yī)院資源的有效利用,需解決以下問題:</p><p> 問題一:分析確定一個(gè)合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,用以評(píng)價(jià)當(dāng)前該院病床安排模型的優(yōu)劣。</p>
16、<p> 問題二:就該住院部當(dāng)前的情況,建立合理的病床安排模型,以根據(jù)已知的第二天擬出院病人數(shù)來確定第二天應(yīng)該安排哪些病人住院。并對(duì)所建立模型利用問題一中的指標(biāo)體系作出評(píng)價(jià)。</p><p> 問題三:作為病人,自然希望盡早知道自己大約何時(shí)能住院。試根據(jù)當(dāng)時(shí)住院病人及等待住院病人的統(tǒng)計(jì)情況,在病人門診時(shí)即告知其大致入住時(shí)間區(qū)間。 </p><p> 問題四:若該住院部周六、
17、周日不安排手術(shù),重新回答問題二,考慮醫(yī)院的手術(shù)時(shí)間安排是否應(yīng)作出相應(yīng)調(diào)整。</p><p> 問題五:有人從便于管理的角度提出建議,在一般情形下,醫(yī)院病床安排可采取使各類病人占用病床的比例大致固定的方案,試就此方案,建立使得所有病人在系統(tǒng)內(nèi)的平均逗留時(shí)間(含等待入院及住院時(shí)間)最短的病床比例分配模型。</p><p><b> 基本假設(shè)</b></p>
18、<p> 假設(shè)1:來門診的病人如果需要住院,不會(huì)因等待時(shí)間長(zhǎng)而去別的醫(yī)院就診。</p><p> 假設(shè)2:安排病人住院和手術(shù)時(shí),外傷病人優(yōu)先,其它病種病人優(yōu)先級(jí)相同。</p><p> 假設(shè)3:雙眼白內(nèi)障病人在周一做一只眼的手術(shù),在同周的周三做第二只眼的手術(shù)。</p><p> 假設(shè)4:該醫(yī)院醫(yī)生數(shù)目比較多,不會(huì)出現(xiàn)因醫(yī)生不夠?qū)е虏∪嗽卺t(yī)院逗留
19、時(shí)間。</p><p> 假設(shè)5:除外傷病人以外,其他病種病人不考慮有急診。</p><p><b> 模型建立與求解</b></p><p> 1、問題一的分析和求解</p><p><b> 1.1問題一的分析</b></p><p> 病床使用情況是反映醫(yī)院工
20、作質(zhì)量和管理效益的主要內(nèi)容之一,病床利用效率與醫(yī)院業(yè)務(wù)收入有著非常直接的聯(lián)系,合理安排病床是每個(gè)醫(yī)院所關(guān)心的問題。本題是選擇床位周轉(zhuǎn)率、平均實(shí)際床位使用率和病人滿意度函數(shù)三個(gè)參數(shù)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,用以評(píng)價(jià)當(dāng)前該院病床安排模型的優(yōu)劣。</p><p><b> 1.2符號(hào)說明</b></p><p> ?。好刻斓牟〈彩褂脭?shù)目</p><p>
21、; ?。簝蓚€(gè)月內(nèi)每天可以使用的床位之和</p><p> ?。浩骄刻齑参坏睦寐剩疵刻煊玫拇参粩?shù)比實(shí)有床位數(shù)</p><p><b> A:醫(yī)院的總床位數(shù)</b></p><p> ?。洪T診后病人等待住院的天數(shù)</p><p> ?。旱却≡禾觳∪说娜藬?shù)</p><p> ?。翰∪俗≡汉蟮却?/p>
22、手術(shù)的天數(shù)</p><p> ?。旱却中g(shù)天病人的人數(shù)</p><p><b> ?。捍参恢苻D(zhuǎn)率</b></p><p> ?。浩骄鶎?shí)際床位使用率</p><p><b> ?。翰∪藵M意度</b></p><p><b> 1.3問題一的求解</b>&
23、lt;/p><p> ?。?)代表床位周轉(zhuǎn)率[1]:即平均每張床位一定時(shí)期內(nèi)(這里是兩個(gè)月)的工作天數(shù)所占比例,反映床位的使用情況,這里通過計(jì)算醫(yī)院每天使用病床數(shù)之和,除以病床在這兩個(gè)月總共可以使用的數(shù)目來求平均病床工作日。在計(jì)算附錄1中每天使用的病床數(shù)都以9月11日作為被減數(shù),可得出床位周轉(zhuǎn)率計(jì)算公式為:</p><p> ……………………………………①</p><p&
24、gt; 該醫(yī)院7月13日所有床位全是空的,8月8日后,病床數(shù)才開始全部用上。圖1表示的是從7月13日到8月8日每天剩余的床位數(shù):</p><p> 圖1 7月13日-8月8日每天剩余的床位數(shù)</p><p> 利用公式①可計(jì)算出該院床位周轉(zhuǎn)率(79為醫(yī)院的總床位數(shù),61為兩個(gè)月的總天數(shù))。</p><p> (2)代表平均實(shí)際床位使用率[2]:它反映平均
25、每天使用床位與實(shí)有床位的比例情況。使用率越高,表示病床越被充分使用;反之,則說明病床空閑較多。通過計(jì)算求得病床的利用率:</p><p> …………………………………… …②</p><p> 該院在7月13日沒有安排病人住院,床位的利用率最小為0,隨著時(shí)間的推移,直到8月8日床位利用率達(dá)到最大為1。圖2中給出了7月13日到8月8日這26天每天床位的利用率情況圖。</p>
26、<p> 圖2 7月13日-8月8日每天床位的利用率</p><p> 根據(jù)附錄4中算出的每天醫(yī)院病床的利用率,利用公式②可計(jì)算出該院平均實(shí)際床位使用率(前25天即8月8日之前每天床位的利用率小于1,8月8日之后床位每天的利用率為100%)</p><p> (3)病人滿意度:通過計(jì)算兩個(gè)等待時(shí)間,一個(gè)是門診后等待住院的時(shí)間,一個(gè)是住院后等待手術(shù)的時(shí)間。等待時(shí)間越短,
27、病人的滿意度越高。這里需分情況討論,外傷屬于急診,根據(jù)假設(shè)2可以知外傷病人門診后第二天便可以住院,第三天可以進(jìn)行手術(shù),滿意度是一定的。而其他病種需通過計(jì)算求得,通過計(jì)算兩者時(shí)間和,再求其倒數(shù),得滿意度,用加權(quán)求平均的方法進(jìn)行求解。</p><p> 其中,………………………………………………………………③</p><p> 由此可計(jì)算出: 單眼白內(nèi)障,,</p><
28、p><b> 雙眼白內(nèi)障, ,</b></p><p> 青光眼 , ,</p><p><b> 視網(wǎng)膜疾病, ,</b></p><p> 從以上三個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)可以看出該醫(yī)院此時(shí)床位周轉(zhuǎn)率、平均實(shí)際床位使用率都比較低,病人的滿意度也很低,說明病人在系統(tǒng)內(nèi)的平均逗留時(shí)間比較長(zhǎng)。</p&
29、gt;<p> 2、對(duì)問題二模型的建立與求解</p><p><b> 2.1問題二的分析</b></p><p> 從第(1)問中的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系可以看出該醫(yī)院床位的利用率比較低,約為50%,床位周轉(zhuǎn)率也比較低,不到75%。針對(duì)以上兩個(gè)問題,提出床位利用率最大模型。已知該院現(xiàn)在實(shí)施的策略是在安排手術(shù)時(shí)周一、周三只看白內(nèi)障疾病,且雙眼白內(nèi)障患者只能周
30、一先看一只,同周的周三再看另一只,其余兩種病則安排在剩余的五天看。外傷屬于急診可以優(yōu)先考慮。經(jīng)過整理數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)每天各種病種的病人來門診是隨機(jī)的,醫(yī)院給病人做手術(shù)時(shí)是按星期制來安排的。所以我們?cè)O(shè)計(jì)該模型是建立星期制上的。</p><p> 建立模型的數(shù)據(jù)是原始表格中每天門診的人數(shù),需要確定的是每天安排多少人住院、多少人出院,可使床位的利用率達(dá)最大。通過分析數(shù)據(jù)可以知道開始醫(yī)院的床位是空著的,前幾周安排病人住院時(shí)
31、可以是病人來門診時(shí)就可安排住院。再過幾周后當(dāng)醫(yī)院病床達(dá)到飽和,沒有空余床位,每天入院人數(shù)和出院人數(shù)相等時(shí),此時(shí)床位的利用率達(dá)到1。</p><p><b> 2.2模型假設(shè):</b></p><p> 假設(shè)2.2.1:當(dāng)有病人來門診時(shí),此時(shí)若有空床鋪則可當(dāng)天安排住院。</p><p> 假設(shè)2.2.2:每位病人在門診后等待住院這段時(shí)間內(nèi)不
32、會(huì)再到醫(yī)院去門診,即一個(gè)人只去一次門診。</p><p> 假設(shè)2.2.3:該醫(yī)院醫(yī)生人員比較充足,不會(huì)出現(xiàn)因醫(yī)生不夠而減少病人做手術(shù)的數(shù)目。當(dāng)有急診病人時(shí),不會(huì)出現(xiàn)醫(yī)生人員不夠的情況。</p><p> 假設(shè)2.2.4: 病人手術(shù)后已觀察數(shù)日,沒有問題時(shí)就會(huì)選擇出院而不會(huì)在醫(yī)院繼續(xù)住下去,且同種病種的人術(shù)后觀察的天數(shù)是相同的。</p><p> 假設(shè)2.2.
33、5: 在考慮病床利用率最大時(shí)暫不考慮病人滿意度,即不考慮住院人員等待做手術(shù)的時(shí)間。</p><p><b> 2.3符號(hào)說明</b></p><p> :每天安排病人入院的人數(shù)</p><p> ?。好刻齑参槐緛淼氖S?lt;/p><p> ?。好刻觳∪顺鲈旱娜藬?shù)</p><p><b>
34、; ?。捍参恢苻D(zhuǎn)率</b></p><p> ?。浩骄鶎?shí)際床位使用率</p><p><b> ?。翰∪藵M意度</b></p><p><b> 2.4模型的建立</b></p><p> 根據(jù)假設(shè)2.2.1,只要有空床鋪即可安排門診的病人住院,建立一個(gè)床位的利用率達(dá)最大的數(shù)學(xué)模型。
35、</p><p><b> 2.5模型求解</b></p><p> 根據(jù)假設(shè)2.2.4先求出不同病種病人手術(shù)等待出院的時(shí)間,通過分析題目表格中的數(shù)據(jù),求出不同病種病人手術(shù)后的平均等待時(shí)間,即數(shù)學(xué)期望[3,4]。由于天數(shù)不可以用小數(shù)來表示,故我們用四舍五入法對(duì)天數(shù)取整。根據(jù)附錄2,不同病種病人手術(shù)后出院的平均時(shí)間為:?jiǎn)窝郯變?nèi)障病人為3天,雙眼白內(nèi)障第一手術(shù)后到出院
36、時(shí)間病人為5天,青花眼病人為8天,視網(wǎng)膜疾病病人為10天,外傷病人為6天。</p><p> 通過分析原始數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)該醫(yī)院7月13日之前沒有住院的人數(shù),所有的床位都是空著的。故在建模時(shí)分階段考慮: </p><p> 7月13日到7月20日這段時(shí)間內(nèi)總共來門診的人共有77人,小于醫(yī)院固有床位數(shù),這段時(shí)間內(nèi)只要有病人門診當(dāng)天即可安排床位的要求。從7月17日開始陸續(xù)有病人出院,為保證病人
37、門診后等待住院時(shí)間最短,醫(yī)院床位利用率達(dá)到最大,當(dāng)有病人出院時(shí),該床位就安排給新來的門診的人。</p><p> 每天安排病人入院的人數(shù)是通過計(jì)算床位本來的剩余和每天病人出院的人數(shù)之和來求得的。</p><p> 確定某一天的病人出院人數(shù)的方法: </p><p> 先計(jì)算入院后每種病種病人到出院所需的天數(shù),這包括術(shù)前準(zhǔn)備期、手術(shù)期和術(shù)后觀察期。以7月13日(
38、周日)病人為例:這一天來門診的人共有7個(gè),當(dāng)天就可以入院。病人病種分別是1個(gè)白內(nèi)障(單眼)、1個(gè)白內(nèi)障(雙眼)、1個(gè)青光眼、3個(gè)視網(wǎng)膜疾病和1個(gè)外傷。入院后白內(nèi)障(雙、單眼)、外傷病人于周一進(jìn)行治療,單眼的在3天后即7月17日出院,雙眼的5天后7月19日出院,外傷的在術(shù)后6天7月20日出院;青光眼和視網(wǎng)膜疾病需在入院后2~3天進(jìn)行手術(shù),且手術(shù)時(shí)間不能安排在周一和周三,故安排在周二,青光眼在術(shù)后8天7月23日出院,視網(wǎng)膜疾病在術(shù)后10天2
39、5日出院。將在i天前手術(shù)后能出院的人數(shù)累加起來就可得到第i天醫(yī)院出院的人數(shù)。 </p><p> 從7月23日開始出院人數(shù)和住院人數(shù)基本上相等,但當(dāng)門診大于住院人數(shù)時(shí),就會(huì)有等待入院的人。</p><p> =第i-1天所用病床的數(shù)目+第i天住院的人數(shù)-第i天出院的人數(shù)</p><p> 根據(jù)上述理論用excel軟件可以計(jì)算每天安排入院人數(shù)和出院人數(shù),如表1,
40、</p><p> 表1:床位利用率最大時(shí)每天安排住院和出院人數(shù)</p><p> 利用第(1)問中評(píng)價(jià)指標(biāo)體系對(duì)建立的病床利用率達(dá)最大的模型做出評(píng)價(jià),通過用第(1)問中的計(jì)算公式可計(jì)算出改進(jìn)后模型各參數(shù)值:</p><p><b> 床位周轉(zhuǎn)率: </b></p><p> 平均實(shí)際床位使用率:</p&g
41、t;<p> 病人滿意度:白內(nèi)障(單眼)</p><p><b> 白內(nèi)障(雙眼)</b></p><p><b> 青光眼 </b></p><p><b> 視網(wǎng)膜疾病 </b></p><p> 表2 已有模型與病床利用率最大化模型對(duì)比表&
42、lt;/p><p> 通過對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)病床利用率最大模型的床位周轉(zhuǎn)率和平均床位的使用率明顯提高了,即床位的利用率增大了,這充分說明模型設(shè)計(jì)的合理性。但白內(nèi)障病人住院后等待手術(shù)的時(shí)間卻延長(zhǎng)了,這主要是因?yàn)榘變?nèi)障的治療只有在周一和周三進(jìn)行,在考慮床位利用率最大時(shí),不能同時(shí)兼顧到病人滿意度。但青光眼和視網(wǎng)膜住院后等待手術(shù)的時(shí)間卻縮短了,因?yàn)闊o論這兩種病種人哪天到都可以在2-3 天內(nèi)進(jìn)行手術(shù)。</p><
43、;p><b> 3.問題三求解</b></p><p><b> 3.1問題假設(shè)</b></p><p> 假設(shè)1:醫(yī)院在安排病人住院時(shí),除急診外,仍是按先到先服務(wù)原則,即第K天來門診的人住院時(shí)間應(yīng)早于第K+1天來門診的人。</p><p> 假設(shè)2:同一天來門診的人不考慮先到先服務(wù)原則,即安排入院時(shí)間沒有優(yōu)
44、先級(jí),安排哪天入院的概率相等。</p><p> 假設(shè)3:這位病人是普通的病人,不需急診。</p><p><b> 3.2問題求解</b></p><p> 由于該院在7月13日之前所有床位全是空著的,直至7月21日才住滿,所以要對(duì)病人到達(dá)該院的時(shí)間進(jìn)行分情況討論。在7月21日之前門診的當(dāng)天就可以入院。下面對(duì)7月21日以后的情況進(jìn)行分析
45、。通過計(jì)算7月21日后每天來門診的人等待入院的區(qū)間,再來考慮隨機(jī)來門診的人等待入院的時(shí)間區(qū)間。</p><p> 根據(jù)假設(shè)3,不用考慮急診情況,求第K天來門診的人等待入院的時(shí)間的方法: </p><p> 設(shè)K-1天有x人在等待門診,當(dāng)天有v人來門診,有w人出院,</p><p> (1)當(dāng)x+vw時(shí),當(dāng)天來門診的人都可在當(dāng)天安排住院,不用等待;</p&
46、gt;<p> (2)當(dāng)x<w時(shí),但x+v>w,則當(dāng)天來門診有部分人可安排入院,其他的人要看第K+1,K+2…天的出院人數(shù),…直到,那么第K天來門診人等待入院的時(shí)間區(qū)間為[0,n];</p><p> (3)當(dāng)x>w時(shí),根據(jù)假設(shè)1第K,K+1,K+2,...K+n天所有的出院人數(shù)床位要先滿足第K-1天的x 人,第K天來門診的人數(shù)要等第K+n+1,K+n+2…,K+n+m天的人出
47、院后才能安排入院,根據(jù)假設(shè)3此時(shí)第K天來門診人等待入院的時(shí)間區(qū)間為[n+1,n+m]。</p><p> 利用上述方法計(jì)算每天來門診的人等待入院的時(shí)間區(qū)間,見附錄3。如對(duì)于2008年7月23日這一天來門診的人等待入院的天數(shù)有0天、1天、2天的,則等待區(qū)間為[0,2]</p><p> 9月7日后要用到9月12日出院人數(shù)的數(shù)據(jù),故9月7日后就不再考慮。從附錄3中可以得出病人在7月13日到
48、8月6日這段時(shí)間內(nèi),門診后到入院等待時(shí)間區(qū)間大致在[0,2],在8月6日之后醫(yī)院床位數(shù)利用率達(dá)到1時(shí),病人門診后到入院等待時(shí)間區(qū)間大致在[1,4]。</p><p><b> 4.問題四求解</b></p><p> 利用第(2)問中的計(jì)算方法,只是每天出院的人數(shù)有所變化了,可得出如下的數(shù)據(jù):</p><p> 表3 周末不安排手術(shù)時(shí)每
49、天入院和出院人數(shù)</p><p> 計(jì)算該模型的各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系參數(shù):</p><p> 床位周轉(zhuǎn)率: </p><p> 平均實(shí)際床位使用率:</p><p> 病人滿意度:白內(nèi)障(單眼)</p><p> 白內(nèi)障(雙眼)</p><p> 青光眼
50、 </p><p><b> 視網(wǎng)膜疾病 </b></p><p> 表4 三種模型的各種指標(biāo)的比較</p><p> 通過上述對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)周六、日不安排手術(shù)時(shí),床位周轉(zhuǎn)率、平均實(shí)際床位使用率都相應(yīng)提高了。但病人住院后等待手術(shù)的時(shí)間(除白內(nèi)障雙眼的,它不受周末是否安排手術(shù)的影響)都相應(yīng)變長(zhǎng)了。</p>&l
51、t;p> 從醫(yī)院利益方面出發(fā)[6],醫(yī)院床位利用率增加了,且醫(yī)生工作效率也相就提高了,不希望調(diào)整醫(yī)院的手術(shù)時(shí)間安排;但從病人角度出發(fā),首先給周末外傷病人帶來很大不便,且入院后等待手術(shù)的時(shí)間變長(zhǎng)了,病人希望調(diào)整醫(yī)院的手術(shù)時(shí)間安排,即周末也應(yīng)該安排手術(shù)時(shí)間。</p><p><b> 5.問題五分析求解</b></p><p><b> 5.1模型的
52、假設(shè)</b></p><p> 假設(shè)5.1.1:在考慮病人在系統(tǒng)內(nèi)的平均逗留時(shí)間(門診到入院等待時(shí)間及住院時(shí)間)最短時(shí),則病人來門診時(shí)就給其安排床位,且能盡快給其安排手術(shù),醫(yī)生足夠用;</p><p> 假設(shè)5.1.2:考慮病人在系統(tǒng)內(nèi)的平均逗留時(shí)間最短時(shí),求出滿足該情況所需床位的最小數(shù)目,不考慮醫(yī)院現(xiàn)有床位的數(shù)目;</p><p> 假設(shè)5.1.
53、3:病人來醫(yī)院門診時(shí)是隨機(jī)的,每周的周幾不同病種的病人來門診的人數(shù)相同;</p><p> 假設(shè)5.1.4:不同病種的病人手術(shù)后在醫(yī)院的觀察時(shí)間可以認(rèn)為是一定的,和原始數(shù)據(jù)計(jì)算出的平均值相同。</p><p><b> 5.2模型的建立</b></p><p> 通過分析原始數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)每天每個(gè)病種來看病的病人數(shù)目基本上是一定的,沒有很大
54、變動(dòng)。病人做手術(shù)時(shí)和該天是星期幾有關(guān),所以這里病床比例分配模型,依據(jù)該天是周幾來建立[7,8]。</p><p><b> 5.3模型的求解</b></p><p> 由假設(shè)5.5.1,5.1.4,并利用附錄2中的數(shù)據(jù)。通過計(jì)算7月13日到9月8日這八周內(nèi)不同星期的總?cè)藬?shù),計(jì)算其平均值,可認(rèn)為是每周幾來醫(yī)院門診的人數(shù)。</p><p>
55、表5 7月13日到9月8日8周內(nèi)星期相同時(shí)各種病種總共人數(shù)</p><p> 現(xiàn)針對(duì)不同病種的病人分類進(jìn)行研究,各病種病人手術(shù)后到出院需間隔的天數(shù)參照附錄2中給出的數(shù)據(jù)。</p><p> 單眼白內(nèi)障病人(手術(shù)后到出院時(shí)間為3天):</p><p> 表6 單眼白內(nèi)障病人安排入院和出院的時(shí)間</p><p> 下周來門診的人周日、周
56、一、周二、周五、周六的人都可以住出院的人的床,其中周四門診的人入住雙眼白內(nèi)障病人出院的床。所以只有周三來門診的人還需安排床位。</p><p> 雙眼白內(nèi)障(第一次手術(shù)后到出院的時(shí)間5天)</p><p> 表7 雙眼白內(nèi)障病人的入院和出院安排時(shí)間</p><p> 雙眼白內(nèi)障病人下周來門診的人只有再多加床位因?yàn)闆]有補(bǔ)償?shù)?,故白?nèi)障病人所安排的床位為42.4
57、1。</p><p> 青光眼病人(手術(shù)后到出院時(shí)間為8天)</p><p> 表8 青光眼病人入院和出院安排時(shí)間</p><p> 下周來門診的人周日、周一、周二、周三來門診的都得加床位,到下周四時(shí)可以利用下周三出院的部分床位再另加一些床位。其后每天都可表成互補(bǔ)。</p><p> 青光眼所安排的床位數(shù)為12.57。</p&
58、gt;<p> 視網(wǎng)膜疾?。ú∪耸中g(shù)后到出院時(shí)間為10天)</p><p> 表9 視網(wǎng)膜疾病病人的入院和出院安排時(shí)間</p><p> 從以上表格可以看出下周視網(wǎng)膜疾病病人來門診時(shí),周日、周一、周二、周三、周四、周六的人都需要單加床位。視網(wǎng)膜疾病所安排的床位數(shù)為39.125張床</p><p> 外傷病人(手術(shù)后到出院時(shí)間為6天)</p
59、><p> 表10 視網(wǎng)膜疾病病人的入院和出院安排時(shí)間</p><p> 由于外傷病人屬急診,所有時(shí)間差不多都是確定的,且下周出院的人正好補(bǔ)償下周入院的人,所以外傷病人所需床位數(shù)為 6.75張病床。</p><p> 由以上計(jì)算結(jié)果可知:</p><p> 所以在安排病床上,白內(nèi)障疾病安排33張,青光眼疾病安排10張,視網(wǎng)膜疾病安排31
60、張,外傷病人安排5張。</p><p><b> 六.模型的分析</b></p><p><b> 1、優(yōu)點(diǎn)評(píng)述</b></p><p> ?。?)使用病床利用率最大模型,醫(yī)院病床的利用率增大。</p><p> ?。?)在第三問中可根據(jù)當(dāng)時(shí)住院病人及等待住院病人的統(tǒng)計(jì)情況,在病人門診時(shí)即告知其
61、大致入住時(shí)間區(qū)間。</p><p> (3)病床比例分配模型,可以通過安排各種病種的床位數(shù)使所有病人在系統(tǒng)內(nèi)的平均逗留時(shí)間最短。</p><p><b> 2、模型改進(jìn)</b></p><p> ?。?)在建立病床利用率最大模型,沒有考慮病人滿意度。這兩者存在矛盾,即在病床利用率達(dá)最大時(shí),病人等待的時(shí)間會(huì)加長(zhǎng)。當(dāng)兩者綜合考慮時(shí),可得到一個(gè)更
62、優(yōu)的模型,但由于時(shí)間和能力的約束,我們只考慮了病床利用率最大。</p><p> ?。?)題中第二問計(jì)算程度比較復(fù)雜,且不小心很可能導(dǎo)致錯(cuò)誤。本題用排隊(duì)論模型來求解可以減少計(jì)算量和復(fù)雜度。</p><p> (3)題干中把同種病人從住院到出院的時(shí)間看作一個(gè)定值,但在實(shí)際生活中,這是不可能的。故在推廣病床利用率最大模型時(shí)有一定的局限性。就把這個(gè)時(shí)間段看作一個(gè)定值,用動(dòng)態(tài)模型來求解。<
63、/p><p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p> [1] 徐學(xué)純,計(jì)算病床使用率的簡(jiǎn)捷方法,1949-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House,150,2009。</p><p> [2] 范貞,病床安排評(píng)價(jià)指標(biāo),http://www.911usa.com.cn/
64、info/post/2217/,2009年9月12日。</p><p> [3] 葉其孝等,大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽輔導(dǎo)教材,湖南,湖南教育出版社,1993年3月。</p><p> [4] 胡德奎等,醫(yī)院床位利用模型的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),工作研究,744-746。</p><p> [5] 嚴(yán)金燕等,腫瘤科住院人數(shù)的時(shí)間序列預(yù)測(cè)及動(dòng)態(tài)分析,數(shù)理醫(yī)藥學(xué)雜志, 2007。&l
65、t;/p><p> [6]楊啟帆等,數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,浙江,浙江大學(xué)出版社,2005年7月。</p><p> [7]王麗姿,Markov排隊(duì)模型在醫(yī)院管理中的應(yīng)用,中國(guó)醫(yī)院統(tǒng)計(jì),:125-126,2006年11月7日。</p><p> [8]韓新煥等,醫(yī)院管理系統(tǒng)中排隊(duì)模型的優(yōu)化決策分析,醫(yī)學(xué)數(shù)學(xué)模型探討,16-18,2007年10月20日。</p>
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