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带个人偏好的多级别护士排班问题研究

作　者: 王昌毓
导　师: 沈吟东
学　校: 华中科技大学
专　业: 控制工程
关键词: 护士排班护士偏好随机匹配超启发式算法
分类号: R47
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 76次
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内容摘要

护士排班问题实质上是在已知护士人数和一个排班周期内的各个班次对护士需求数的基础上,考虑护士因业务能力不同而形成的级别差异、护士对班次的偏好以及各种排班过程中需要遵守的约束条件,对护士指配工作班次,确保医院日常的护理工作得到有效的完成,提高护士的工作效率,实现医院人力资源的优化配置。由于排班过程中需要考虑各种约束条件,导致制定一份满足要求的护士班次表很困难,更不用说对制定好的班次表进行优化了,因此如何快速的制定一份高效的护士班次表已经成为当前很多医院日常管理中一个充满挑战的问题。本文正是针对这一问题展开研究的。针对当前一些求解护士排班问题的超启发式算法在求解过程中因为太过于随机导致所求得的解的质量比较差的特点,本文提出了一种两阶段的杂交算法用于求解护士排班问题,从而使求解过程更加的高效。本文在求解过程中紧密的围绕护士需求约束,将排班工作分为两个大的阶段,分别执行。第一个阶段是确保科室内现有的护士能够顺利完成护理任务,第二个阶段是确保这些护士能被合理的分配到各个班次上去,在分配过程中要尽量的满足护士对班次的偏好,并且保证排班过程的公平性。如果在第一阶段的求解过程中,发现护士数不够,那么就没有必要浪费时间接着对该问题进行求解,这时需要向科室内的领导请求增加护士以便完成护理工作,节省了排班过程中不必要的时间开销。这一过程是护士排班问题的核心,这一过程处理的好坏,直接影响到后面找到的可行解的质量。第二个阶段的求解工作主要是对第一个阶段已经求得的可行解进行优化,所采用的方法是通过与实际问题相结合的变换规则产生新的解空间,然后在解空间内进行搜索。最后,本文利用上面提出的求解方法对护士排班问题的一些实例进行了验证,说明了本文所提出的护士排班算法的合理性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-13
  1.1 课题研究背景与意义  8-9
  1.2 国内外研究现状及趋势  9-13
2 护士排班的基本问题与数学建模  13-20
  2.1 护士排班问题描述  13-14
  2.2 护士班型与护士信息表  14-17
  2.3 护士排班问题数学模型描述  17-20
3 护士排班问题的算法设计  20-40
  3.1 所要研究的护士排班问题特点  20-21
  3.2 初始解的生成  21
  3.3 基于遗传算法的护士排班算法设计  21-26
  3.4 基于随机匹配的护士排班启发式算法设计  26-40
4 带偏好的护士排班问题的实例计算与分析  40-50
  4.1 U01 护士信息表  40-41
  4.2 求解过程  41-47
  4.3 关于护士排班问题的52 组计算数据分析  47-50
5 总结与展望  50-52
  5.1 总结  50
  5.2 展望  50-52
致谢  52-53
参考文献  53-59

带个人偏好的多级别护士排班问题研究

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