Problema de horario de la enfermera
El problema de programación de enfermeras ( NSP ), también llamado problema de asignación de enfermeras ( NRP ), es el problema de investigación de operaciones para encontrar una manera óptima de asignar enfermeras a los turnos, generalmente con un conjunto de restricciones difíciles que todas las soluciones válidas deben seguir, y un Conjunto de restricciones suaves que definen la calidad relativa de las soluciones válidas.
Las soluciones al problema de programación de enfermeras se pueden aplicar a problemas de programación restringidos en otros campos.
El problema de la programación de enfermeras se ha estudiado desde antes de 1969 y se sabe que tiene una complejidad NP-dura.
Tabla de contenido
Descripción general
El problema de programación de la enfermera implica la asignación de turnos y vacaciones a las enfermeras. Cada enfermera tiene sus propios deseos y restricciones, al igual que el hospital. El problema se describe como encontrar un horario que respete las limitaciones de las enfermeras y cumpla los objetivos del hospital.
Convencionalmente, una enfermera puede trabajar 3 turnos porque la enfermería es trabajo por turnos :
Turno de dia
Turno nocturno
Turno de noche
En este problema, debemos buscar una solución que satisfaga tantos deseos como sea posible sin comprometer las necesidades del hospital.
Restricciones
Hay dos tipos de restricciones:
Restricciones duras: si esta restricción falla, toda la programación no es válida.
Restricciones suaves: es deseable que se cumplan estas restricciones, pero no cumplirlas no invalida la programación.
Algunos ejemplos de restricciones son:
Una enfermera no trabaja el turno de día, el turno de noche y el turno de noche el mismo día (por razones obvias).
Una enfermera puede irse de vacaciones y no trabajará por turnos durante este tiempo.
Una enfermera no hace un turno nocturno seguido de un turno de día al día siguiente.
Dos enfermeras no se gustan y, por lo tanto, no pueden trabajar en el mismo turno.
Una enfermera es perezosa y debe ser emparejada con un trabajador duro.
Un turno requiere una enfermera a cargo.
Las restricciones duras generalmente incluyen una especificación de turnos (por ejemplo, mañana, tarde y noche), que cada enfermera no debe trabajar más de un turno por día, y que todos los pacientes deben tener cobertura de enfermería. Las diferencias en las calificaciones entre las enfermeras también crean restricciones difíciles.
Las restricciones blandas pueden incluir un número mínimo y máximo de turnos asignados a una enfermera determinada en una semana determinada, de horas trabajadas por semana, de días trabajados consecutivamente, de días libres consecutivos, etc. Las preferencias de turno de las enfermeras individuales pueden tratarse como una restricción blanda, o como una restricción dura.
Soluciones
Las soluciones al problema utilizan una variedad de técnicas, que incluyen soluciones matemáticamente exactas y una variedad de soluciones heurísticas que usan descomposición, computación paralela, optimización estocástica, algoritmos genéticos, optimización de colonias, recocido simulado, recocido cuántico Búsqueda tabú, y descenso coordinado.
Burke y col. (2004) resumió el estado del arte de la investigación académica al problema de la lista de enfermeras, incluidas breves introducciones de varias soluciones publicadas.
Referencias
Solos, Ioannis; Tassopoulos, Ioannis; Beligiannis, Grigorios (21 de mayo de 2013). “Un enfoque genérico de vecindad variable estocástica de dos fases para resolver eficazmente el problema de la lista de enfermeras”. Algoritmos. 6(2): 278-308. doi: 10.3390 / a6020278.
Aickelin, Uwe; Dowsland, Kathryn A. (2004). “Un algoritmo genético indirecto para un problema de programación de enfermería”. Computadoras e Investigación de Operaciones. 31 (5): 761–778. arXiv : 0803.2969. doi : 10.1016 / s0305-0548 (03) 00034-0.
Beddoe, Gareth; Petrovic, Sanja (2003). “Un enfoque novedoso para encontrar soluciones viables a los problemas de personal en la lista” (PDF). Savannah, Georgia: Actas de la 14ª Conferencia Anual de la Sociedad de Gestión de Producción y Operación: 1–13. Consultado el 20 de marzo de 2014.
Fuentes
- Fuente: doi.org
- Fuente: arxiv.org
- Fuente: pomsmeetings.org