一种远程会诊排队系统优化方法与流程

1.本发明涉及一种医疗领域，具体是一种远程会诊排队系统优化方法。


背景技术：

2.远程医疗作为信息时代下的医疗手段，可以有效地解决距离问题，基层的人民群众不用长途跋涉到大城市的大型医院就可以得到高质量的医疗服务，促使优质的医疗资源向基层下沉。
3.而远程会诊作为远程医疗中的一个重要方面，其服务质量的高低也在一定程度上决定着远程医疗服务开展的质量。
4.在某些远程医学发展走在前列的省份，已经产生了远程会诊排队的现象。而这种患者不出现在医院中的特殊的排队现象用现有的门诊排队等排队模型并不能很贴切的解释，需要一种更适合的排队模型的研究。


技术实现要素：

5.基于上述背景技术中所提到的现有技术中的不足之处，为此本发明提供了一种远程会诊排队系统优化方法。
6.本发明通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：
7.一种远程会诊排队系统优化方法，包括如下步骤：
8.步骤一，读取远程会诊原始数据，所述原始数据包括原始数据中包含申请远程会诊的时间、远程会诊开始时间、远程会诊结束时间、申请的科室以及申请的医师数据；
9.步骤二，对原始数据进行数据预处理，所述数据预处理主要包括会诊申请间隔时间数据去噪、会诊时间数据去噪和科室划分；
10.步骤三，构建远程会诊排队模型，所述远程会诊排队模型为多服务台混合制两次排队模型；
11.步骤四，利用已有的排队模型和新的远程会诊数据，指导未来远程会诊排队系统优化。
12.作为本发明进一步的方案：所述步骤一中，读取远程会诊原始数据包括读取远程会诊原始申请会诊的间隔时间数据和会诊时间数据。
13.作为本发明再进一步的方案：所述步骤二中，所述会诊申请间隔时间数据去噪中的间隔时间为跨天、间隔中午或者跨月间隔时间。
14.作为本发明再进一步的方案：所述步骤二中，科室划分包括内科学、外科学、妇儿科、综合科、老年科和医技科划分。
15.作为本发明再进一步的方案：所述内科学包括神经内科、肿瘤科、放疗科、精神医学科、内分泌科、肾内科、心内科、消化内科、血液内科、感染性疾病科和呼吸内科；外科学包括胃肠外科、肝胆外科、骨科、泌尿外科、肾移植科、心血管外科、胸外科、神经外科、甲状腺外科、小儿外科、肛肠外科、乳腺外科和麻醉科；妇儿科包括妇科、产科、生殖医学科和小儿
内科；综合科包括皮肤科、咽喉鼻科、耳科、口腔科和眼科；老年科包括老年综合科、老年内分泌科、老年心血管科和老年呼吸科；医技科包括核医学科、放射科、核磁共振科、放射介入科、超声科、病理科、检验科、输血科和营养科。
16.作为本发明再进一步的方案：所述步骤三中，多服务台混合制两次排队模型包括第一次排队类型和第二次排队模型；第一次排队模型包括两部分，第一部分是会诊请求排队，为无限源排队，患者提出会诊请求在服务完成后即消失；第二部分是医院医生的排队，为有限源排队。
17.作为本发明再进一步的方案：所述第二次排队为进行会诊排队，请求会诊的患者和匹配到的对应医生一起作为排队对象等待远程会诊诊室作为服务台，进行远程会诊作为接受服务。
18.本发明相较于现有技术，具备以下优点：本方法通过构建远程会诊排队模型，应用医院的实际数据和该医院的远程会诊模拟，得出患者的平均排队时长和平均排队队长，使医院对自己的远程会诊服务有更直观的了解，从而为医院更加合理地利用资源提高会诊效率提供依据。本方法对分析远程会诊排队情况，优化服务流程、合理利用医疗资源具有一定的现实意义，丰富了医院管理中排队问题的理论优化，为提高我国远程医疗服务效率提供了一种分析与决策方法。
附图说明
19.图1为远程会诊排队系统优化方法的系统模型框架图。
具体实施方式
20.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
21.请参阅图1，本发明实施例中，一种远程会诊排队系统优化方法，包括如下步骤：
22.步骤一，读取远程会诊原始数据，所述原始数据包括原始数据中包含申请远程会诊的时间、远程会诊开始时间、远程会诊结束时间、申请的科室以及申请的医师5项数据；
23.步骤二，对原始数据进行数据预处理，所述数据预处理主要包括会诊申请间隔时间数据去噪、会诊时间数据去噪和科室划分；
24.步骤三，构建远程会诊排队模型，所述远程会诊排队模型为多服务台混合制两次排队模型；
25.步骤四，利用已有的排队模型和新的远程会诊数据，对未来一定时间的会诊申请量进行预测，指导未来远程会诊排队，对医疗资源进行合理配置，既能保障远程会诊的服务率，又能提高诊室、医生等优质资源利用率。
26.在本发明的一个实施例中，所述步骤一中，读取远程会诊原始数据包括读取远程会诊原始申请会诊的间隔时间数据，即患者的到达率数据，和会诊时间数据。
27.在本发明的另一个实施例中，所述步骤二中，由于整个的排队过程为连续的，因此对会诊申请间隔时间即相邻两次申请会诊时间之差进行去燥处理，所述会诊申请间隔时间
数据去噪中的间隔时间为跨天、间隔中午或者跨月间隔时间；
28.其中，所述会诊申请间隔时间数据去噪种，会诊时间低于阈值的无效数据也需要去噪。
29.在本发明的又一个实施例中，所述步骤二中，科室划分包括内科学、外科学、妇儿科、综合科、老年科和医技科划分。
30.在本发明的又一个实施例中，所述内科学包括神经内科、肿瘤科、放疗科、精神医学科、内分泌科、肾内科、心内科、消化内科、血液内科、感染性疾病科和呼吸内科；外科学包括胃肠外科、肝胆外科、骨科、泌尿外科、肾移植科、心血管外科、胸外科、神经外科、甲状腺外科、小儿外科、肛肠外科、乳腺外科和麻醉科；妇儿科包括妇科、产科、生殖医学科和小儿内科；综合科包括皮肤科、咽喉鼻科、耳科、口腔科和眼科；老年科包括老年综合科、老年内分泌科、老年心血管科和老年呼吸科；医技科包括核医学科、放射科、核磁共振科、放射介入科、超声科、病理科、检验科、输血科和营养科。
31.在本发明的又一个实施例中，所述步骤三中，多服务台混合制两次排队模型包括第一次排队类型和第二次排队模型；
32.其中，第一次排队模型包括两部分，第一部分是会诊请求排队，主要任务是医院的会诊请求能否匹配到对应的医生；患者提出会诊请求在服务完成后即消失，为无限源排队；接受服务的条件是能匹配到对应的科室医生，服务时间为0，即随即进入到下一个排队环节当中；这一部分的排队系统是混合制排队系统，有系统空间，当排队超过系统空间时接下来的患者将会自动离去；当会诊请求超过等待的忍耐时间时，将取消这次的会诊请求；
33.第二部分是医院医生的排队，产生有限个科室医生，为有限源排队，因为这些医生在第二次排队服务完成后会回到自己的队列中；接受服务的条件是能匹配到有对应患者需求的会诊请求，服务时间同样为0；这一部分的排队系统是等待制排队系统，医生不会离开，而是一直等待远程会诊的请求。
34.在本发明的又一个实施例中，所述第二次排队为进行会诊排队，请求会诊的患者和匹配到的对应医生一起作为排队对象等待远程会诊诊室作为服务台，进行远程会诊作为接受服务，服务时间服从负指数分布；本次排队为等待制排队系统，即如果匹配到了医生，一定会等到诊室进行会诊。
35.各部分排队模型的类型如下：
[0036][0037]
[0038]
用户一共经历了两次排队，因此整个排队系统的平均队长、平均等待队长、平均等待时间、平均逗留时间分两部分进行。
[0039]
其中，第一次排队的模型可近似看作多服务台混合制模型，患者的会诊申请间隔时间服从参数为λ的负指数分布，申请的科室医生可以看作服务台，记有m个科室，申请到每个科室的概率为pd1，pd2...pdm，则患者申请到某个科室的到达率为pdλ，i＝1，2...m。因为将患者分流到了各个科室，因此计算的队长和时长均为在每个科室的指标，将所有科室的时长和队长最后进行求平均，以求得最终的稳态平均指标，即：
[0040][0041]
其中，l为系统达到平稳状态时排队系统的平均队长，l
q
为系统达到平稳状态时的平均等待队长，w为系统达到平稳状态时患者在排队系统中的平均逗留时间，w
q
为系统达到平稳状态时患者在排队系统中平均等待时间。
[0042]
在第一次排队中，记每个科室有r个医生。在每个申请会诊科室的等待中，可以看作多服务台模式，服务台数为r。申请的科室医生一旦匹配成功，就会进入第二次排队中，因此第一次排队中实际的服务时间是上一位匹配该科室医生成功在第二次排队中的逗留时间，在系统达到平稳状态后第一次排队平均等待队长为：
[0043][0044]
其中p
n
为系统达到平稳状态时所处的状态n的概率，ρ为系统的服务强度，k为第一次排队的系统空间。
[0045]
排队系统的平均队长为：
[0046][0047]
由于排队系统的空间有限，只有k-1个排队位置，因此当排队空间被前面的患者占满时，随后到来的患者就没有排队空间，不能再进入该排队系统。当系统处于状态k时，此时患者可进入系统的概率为1-pk。因此，单位时间内实际上可进入排队系统的患者的平均数为：
[0048][0049]
第二次排队是申请远程会诊的患者与所需科室医生进行匹配后，对远程会诊诊室进行的排队。第二次排队的模型也可近似看作多服务台混合制模型，患者的到达时间间隔为第一次排队的逗留时间，记有s个远程会诊诊室，每个诊室的会诊服务率相互独立，且服从参数为μ的负指数分布，系统空间为h，则当系统达到稳态时第二次平均等待队长为
[0050][0051]
第二次排队系统的平均队长为：
[0052][0053]
患者第二次排队在排队系统中的平均逗留时间和患者第二次排队时系统中平均等待时间为：
[0054][0055]
为了得到系统稳定状态下的排队队长和时长，本专利通过改变参数，衡量服务消耗和等待消耗，从而得到最优的参数组合。在远程会诊排队系统中，优化的目的是得到最佳的每个科室的医生数量r和远程会诊诊室数量s的组合。目标函数为取z为平稳状态下单位时间内的总费用之和的平均值为：
[0056]
z＝c’s
s+c
w
l
[0057]
其中，c为每个服务台单位时间内的服务费用，c
w
为每个患者在系统中逗留单位时间的费用，s为远程会诊的诊室数量，l为平均排队队长，将z看作是s的函数，记为z＝z(s)，通过多目标优化方法求出使z(s)达到最小的s值。
[0058]
最后利用已有的排队模型，根据会诊数据对每月的远程会诊量进行基于时间序列的预测，得出未来几个月大致的会诊量，指导未来远程会诊排队，使医院对自己的远程会诊服务有更直观的了解，从而为医院更加合理地利用资源提高会诊效率提供依据。
[0059]
本方法对分析远程会诊排队情况，优化服务流程、合理利用医疗资源具有一定的现实意义。
[0060]
以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。
[0061]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具
体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。