یک الگوریتم تجزیه Benders برای مسأله یکپارچه‌ی برنامه‌ریزی و زمان‌بندی اتاق عمل با درنظر گرفتن چند شیفت و زمان آماده‌سازی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای بهینه‌سازی سیستم‌ها، گروه مهندسی صنایع، دانشکدۀ مهندسی صنایع، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

2 استادیار گروه سیستم‌های اقتصادی اجتماعی، دانشکدۀ مهندسی صنایع، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

doi
10.22084/ier.2024.29317.2167
چکیده

مسأله­‌ی یکپارچه‌­ی برنامه‌­ریزی و زمان‌بندی اتاق عمل یکی از مهم­ترین مسائل بهینه‌­سازی در حوزه‌­ی سلامت می­‌باشد که اخیراً نیز مورد توجه مدیران بیمارستان‌ها قرار گرفته است. در این مقاله مدل برنامه‌ریزی و زمان‌بندی باهدف افزایش درآمد و کاهش هزینه‌­های جاری اتاق عمل و بافرض محدودیت منابع انسانی شامل جراحان و پرستاران و زمان دردسترس برای جراحان پیشنهاد می‌­شود. در این مدل برای استفاده‌ بهینه از ظرفیت اتاق عمل امکان برنامه‌ریزی در طی چند شیفت میسر شده و هزینه‌های جراحی و کادر درمان در هر شیفت لحاظ شده است. همچنین به‌دلیل تنوع در جراحی‌ها و نیاز به آماده‌سازی اتاق عمل‌ زمان آماده‌­سازی اتاق عمل نیز جهت برنامه‌‌ریزی دقیق‌تر درنظر گرفته شده است. به‌دلیل وجود متغیرهای سخت مدل با الگوریتم تجزیه Benders و با نرم‌افزار GAMS برای اندازه‌­های مختلف حل شده است. درنظر گرفتن چند شیفت امکان برنامه‌­ریزی برای تعداد بالای جراحی را فراهم کرده است. نتایج محاسباتی نشان می‌­دهد به‌دلیل میسر بودن امکان برنامه‌­ریزی در چند شیفت میزان تابع هدف مسأله با استفاده از الگوریتم تجزیه Benders نسبت به نرم‌افزار GAMS برای مسائل با اندازه بزرگتر بهبودیافته و منجربه جواب بهینه با درآمد بیشتر و برنامه‌­­ریزی کارآمدتر اتاق عمل شده است. ازطرفی زمان حل نیز با الگوریتم تجزیه Benders کاهش یافته است.