眼科病床合理安排的数学模型
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眼科病床的合理安排摘要当前,随着日常看病人数的不断增多,医院排队看病的现象日益严重,这不但引起广大病人强烈的不满,同时医院的资源利用率也得不到提高。
针对医院所面临的严峻问题,我们进行细致的分析,并通过建立数学模型加以解决。
针对问题一:我们通过从病人和医院两个角度的多方面分析制定了病人等待时间,手术每天安排的合理性,医院每天的平均手术收益三个指标,特别引入了评价隶属函数曲线,建立了综合评价模型,并对FCFS (First come, First serve )病床安排模型进行评价,评价结果为 :“一般”偏不好。
针对问题二:我们建立了先服务高优先级别病人的病床安排模型,先根据病人等待时间、手术费用、和需要住院天数三因素构造病人的优先级别算法,并利用MATLAB 编程模拟了15天的病床安排情况,利用第一问的评价模型进行评价,评价结果为:“好”。
针对问题三:我们分别对FCFS 和先服务高优先级别病人的病床安排模型进行等待时间的估计。
分别利用了等待住院时间和就诊时间的关系和等待时间曲线模拟的方法。
答案是前者的等待时间会越来越久,计算公式为:8.827.68(x)n 7.68count ε-=+(), 而后者的等待时间维持在9--12天。
针对问题四:在不调整手术时间安排的情况下,我们模拟了周六和周日不手术的病人安排情况,并进行评价,评价结果为“一般”偏不好,我们经过分析将白内障手术安排在周三和周五,再利用MATLAB 编程进行模拟,评价结果为“好”,我们认为手术时间安排需要调整,调整为白内障手术在周三和周五进行。
针对问题五:我们以医院眼科每天接待量为目标函数建立优化模型求解医院的各类眼病的床位安排比例,利用lingo 求解得出:每天的接待量为最多为8.98人,分析得出每个病人在系统的逗留时间最短为9+ξ天(ξ为医院采用新模型之关键字:评价隶属函数 先服务高优先级别病人病床安排模型 综合评价模型优化模型正文:一.问题背景随着人民生活水平的提高,医疗设备及设施的不断完善和医疗技术的提升,人们对于高质量的医疗服务有着更迫切的需求。
眼科眼科病床的合理安排模型病床的合理安排模型病床的合理安排模型摘 要要病床对医院来说是一种重要的卫生资源,它的使用情况是反映医院工作效率的重要指标,也是反映医院工作质量和管理效益的主要内容之一,同时病床利用效率与医院业务收入也有着非常直接的影响。
医院床位利用状况对医院来说显得举足轻重,对医院床位利用情况进行合理的综合评价可为医院管理者加强医院管理,合理分配床位,提高病床的使用效率等提供很好的参考。
因此,通过合理分析床位利用情况,及时调整床位结构,对于提高医院经济效益、改善病房管理、挖掘潜力、增强服务能力等都具有十分重要的意义。
问题一要求确定合理的评价指标体系,用以评价该问题的病床安排模型的优劣。
需要选择一些灵敏度高、代表性强,有一定区分能力又互相独立的指标。
在解决该问题时,我们选取病床利用率、平均病床周转次数、平均病床工作日和出院者平均住院日四项指标组成评价体系。
对于问题二,我们把该医院的病床服务系统归结为两队列多服务台的并联排队系统。
给出了模型系统的特征,并对病床安排模型用问题一确定的综合评价指标和方法进行了评价。
对于问题三,病人希望尽早知道自己大致何时能住院,我们可以根据当时住院病人及等待住院病人的统计情况,在假设住院病人住院总时间均为其所属病种的平均住院日数的基础上,在病人门诊时即告知其大致入住时间区间。
对于问题四,若该住院部周六、周日不安排手术,则按照前面针对问题二建立的模型安排病床,对白内障病人影响不大,但对外伤和其它病人影响较大。
这样就会使得许多病人住院后等待手术的时间延长,从而使得病人的平均住院日增长,降低了病床周转率和利用率。
为了克服上述缺点,我们给出了两个调整医院的手术安排时间的方案,并作了分析比较。
对于问题五,采取使各类病人占用病床的比例大致固定的病床安排方案。
我们建立了问题的整数规划模型,并利用该模型进行仿真求解。
关键词:秩和比法;病床利用率;平均病床周转次数;排队系统;整数规划眼科病床的合理安排模型一、问题重述2009高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目B题是眼科病床的合理安排。
眼科病床的合理安排模型摘要:本文针对眼科病床的安排问题,首先提出了模型的评价指标:(1)对于每一个病人,他考虑的是门诊到出院的时间最短,(2)医院要考虑充分利用现有资源,希望在同等时间内安排的入院人数尽可能多,(3)考虑到社会的公平性,原则上先门诊登记先入院治疗,且在安排住院的过程中,应该考虑不同类型病人队列长度都减少。
本文提出了无效等待时间概念,即病人在入院时,由于手术时间的安排原因,不得不在医院多住的天数。
阐述了评价指标(1),(2)达到最优就等价于无效等待时间最少。
为了确定最优的病人入院安排时间表,通过无效等待时间最小原则,经分析计算,我们建立了优先选取入院病人的原则。
为了兼顾社会的公平性,我们确立了候选病人数的公平选取指标,即每次选取70人作为候选病人对象,由此得到本文提出的以无效等待时间为最少且兼顾社会公平的入院的时间安排表。
通过数据结果分析,我们的安排入院结果,能保证在相同的时间内入院人数比本试题中给出的结果提高约10%。
我们根据试题中给出的当时住院病人及等待住院病人的统计情况,依据本文给出的方法,分析了手术至出院的日期分布表,通过计算机模拟,我们得到了具体的入院时间区间。
在确定具体入院时间后,得到了手术以及出院安排表。
对于给出的安排表,充分说明了本文给出的方法,在确定病人门诊时即告知其大致入住时间区间的有效性和可行性。
针对在住院部对周六、周日不安排手术的要求,我们重新建立了优先选取入院病人的安排表,并针对白内障手术日期安排在星期一、三或星期二、四或星期三、五,对病人安排表重新安排。
通过计算分析,我们知道白内障手术日期安排在星期一、三仍是最优的。
从便于管理的角度来说,对问题五我们提出的方案为当外伤病床数不够时,依据白内障、青光眼病、视网膜疾病在床数大致固定的情况下,可挪用他们的病床到外伤病房。
若进院的外伤人数比出院人数多,此时顺延优先安排外伤病人,同时其他病人不得转入外伤病房的原则。
眼科病床的合理安排的数学模型摘要医院就医排队是大家都非常熟悉的现象,怎样减少排队等待时间是病人关心和医院关注的问题,而眼科病床也需要作出合理安排。
问题一定义了评价指数,指数1:手术前最短等待时间与最短准备时间的差与最短准备时间的比值,指数2:队长与手术后观察时间的比值,以评价该问题的病床安排模型的优劣。
在问题二的解决过程中,需对四种疾病病人分类进行处理。
针对各类病人的门诊、住院、手术和恢复时间的差异和病床安排方法对它们的影响,将时间统一成星期一至七来处理。
由于手术时间不变且和星期紧密相关,同星期的同类疾病病人就诊与出院人数应服从一定分布,并基于题中数据给出各分布的参数。
同时,由手术安排的时间限制和各类疾病的术后恢复时间,给出病床安排方法的权重因子。
最终,通过设定初始时间,运用计算机随机模拟的方法,得到安排病床前各类病人的等待人数,并求出其权重因子。
依病人总权重高低,安排住院,以此保证安排的合理性。
对于问题三,根据历史数据,统计出当时住院病人、等待住院病人的人数和等待入住的时间,再通过人工神经网络拟合数据,得出病人门诊时大致入住的时间区间。
问题四主要利用了问题二求解过程中的权重-时间关系。
因手术安排的时间限制和各类疾病的术后恢复时间的不同,一周内各星期为各类病人安排床位权重会存在差异。
因此,问题四的处理方法在于:将不同调整方案下的各类病人一周内随时间变化的权重加和,找出其中权重随时间波动相对较小的方案,即为最优的手术时间安排方案。
问题五将每种类型的病人得到的床位数作为服务窗口的个数,病人到达服从Possion流过程,病人的住院时间服从负指数分布,此系统属于排队论中的M/M/c/ 系统。
为了满足所有病人在系统内的平均逗留时间最短,运用整型规划方法,求得白内障病人(单眼手术)、白内障病人(双眼手术)、外伤病人、青光眼病人、视网膜疾病病人分到的床位数之比为10:15:9:12:33,所有病人在系统内的平均逗留时间为9.0037天。
眼科病床合理安排的数学模型引言:眼科病床是医院中重要且特殊的资源,其合理安排对于提高医院整体效率和患者满意度具有重要意义。
随着医疗技术的不断发展,眼科疾病的诊断和治疗水平得到了显著提升,同时也对眼科病床的合理安排提出了更高的要求。
本文将通过建立眼科病床合理安排模型,对如何优化病床资源进行分析和探讨。
需求分析:在眼科病床合理安排模型中,我们需要考虑以下关键因素:患者数量和床位数量的比例:为了保证患者的及时诊疗,需要维持一定的患者数量和床位数量的比例。
比例过高会导致床位紧张,影响患者的及时入院和治疗;比例过低则会造成床位空闲,浪费医疗资源。
每张床位对应的医疗资源配置:为了提高医疗质量和安全,每张床位需要配备相应的医疗设备、药品和医护人员,确保患者的及时诊断和治疗。
护士和其他医务人员的工作时间和工作强度:为了保证医疗质量和安全,需要合理安排医务人员的工作时间和工作强度,避免因过度劳累影响医疗工作。
模型建立:基于上述需求分析,我们可以建立以下眼科病床合理安排模型:患者数量和床位数量的比例:根据既往经验和数据分析,患者数量和床位数量的比例保持在1:20左右较为合理。
每张床位对应的医疗资源配置:每张床位可按照1个医生、2个护士和相应的医疗设备、药品进行配置。
护士和其他医务人员的工作时间和工作强度:根据国家相关规定和医院实际情况,合理安排医务人员的工作时间和工作强度。
模型分析:通过上述模型的建立,我们可以分析如下方面的问题:模型是否符合实际需求:根据实际数据和经验,我们可以初步判断该模型是否符合眼科病床的合理安排需求。
模型中的参数是否合理:对于模型中的患者数量和床位数量的比例、每张床位对应的医疗资源配置等参数,需要根据实际情况进行评估和调整,确保其合理性。
模型中的各项指标是否能够满足医疗需求:通过模型的建立和分析,各项指标应能够满足患者的诊疗需求和医疗安全要求,提高医院整体效率。
本文建立的眼科病床合理安排模型在满足患者诊疗需求的同时,能够有效提高医院整体效率和患者满意度。
眼科病床的合理安排数学建模论文眼科病床的合理安排摘要某医院眼科门诊每天开放,对眼疾病患者进行诊断并实施住院安排,安排方案的合理性对医院和病人的利益都会产生影响,因此我们针对病床的安排问题建立了相关数学模型,并进行了分析和讨论。
对于问题一,要实现合理的住院安排,需要有合理的评价指标体系。
我们从医院和病人两方面进行考虑,建立了病床有效利用指数、病人满意度函数共同作用的双向评价指标体系,实现了对医院病床安排方案的优劣性评价。
对于问题二,以病人等待住院及等待手术时间之和最短为目标,建立动态规划模型,确立了各类病人的入院时间优先级,创立了安排方案,再利用计算机编程对病人住院全过程进行了仿真,最后利用问题一的双向评价指标体系对模型进行了评价,验证了安排方案的合理性。
对于问题三,根据统计情况,建立基于概率论的边界优化预测模型,在病人门诊时即可得到病人入住时间区间,使得病人了解了自己的住院时间情况。
对于问题四,以病人的满意度指标为决策变量,确定医院手术时间安排需做出相应调整。
利用仿真模型对调整的不同策略进行仿真并通过比较病人满意度择取最优策略,得到医院手术最佳调整方案。
对于问题五,眼科室分为若干科室,医院为便于管理,需要为各科室按比例分配病床。
为求解该比例,我们以所有病人在整个系统内平均逗留时间最短为目标,以各科室床位数与病人平均逗留时间的函数关系、病床总数限制为约束条件,建立基于排队论思想的规划模型,最终求解得到最佳床位比例。
关键词双向评价指标体系动态规划计算机仿真排队论一问题的重述1.1基本情况某医院眼科门诊主要进行白内障、视网膜疾病、青光眼和外伤四类手术,患者每天均可来治疗,治疗流程如下图1 入院就诊流程图医院有79张病床,在病床的安排上对全体非急症病人采取FCFS规则。
1.2 相关信息白内障患者周一、周三进行手术,术前准备只需1-2天,其中做两只眼的患者一般是周一做一只,周三做另外一只;外伤有空床位即可安排住院,住院后第二天可进行手术;其他眼科疾病术前准备只需2-3天,但是术后观察时间长,根据需要安排手术时间,一般不安排在周一、周三。