考虑设备转换成本的MRI检查预约调度优化

作     者：林晖 王杉 LIN Hui;WANG Shan

作者机构：上海交通大学安泰经济与管理学院上海200030 中山大学管理学院广州510275 

出 版 物：《系统管理学报》 (Journal of Systems & Management)

年 卷 期：2024年第33卷第1期

页      面：59-75页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(72001220 71931008) 

主　　题：医疗卫生 预约调度 马尔可夫决策过程 组合优化 近似算法 

摘      要：核磁共振成像(MRI)检查是现代医学影像诊断的重要手段之一。MRI设备在扫描不同部位时会产生转换成本,为同时提高设备利用率和患者满意度,建立了马尔可夫决策过程模型,以最小化医院的长期成本。该模型是首个对MRI设备转换成本和患者日间等候成本进行权衡的优化模型。通过策略迭代算法可得到该模型的最优调度。为降低计算复杂度,设计了基于单日规则、开放获取规则和短视规则的多项式时间算法。除此之外,通过忽略容量约束,提出了分解算法,在MRI设备检查能力紧张或充足时,其表现与最优解接近。通过对比上海某大型综合医院的实际排程,验证了上述算法能够在检查能力、患者拒绝比例、患者平均等待天数、日平均检查类型数等指标上取得显著改善。