门诊病人排队仿真方法

本发明涉及大数据仿真领域，具体涉及一种门诊病人排队仿真方法。

背景技术：

仿真越来越多的成为研究和优化大医院看病流程的重要手段，尤其是对于门诊病人排队的优化研究。当下大部分医院，尤其是大医院门诊都采用分时段预约的看病机制。

现有门诊排队仿真技术都是基于已有数据拟合已知的分布(例如指数分布)对门诊病人到达时间进行采样，而实际的门诊病人到达时间的分布在病人、预约机制、科室、医院、地域的维度上是千差万别的，用已知分布来拟合采样存在较大误差；

现有门诊排队仿真技术大多基于“先到先服务”，“预约优先服务”或者“预约时段优先服务”的策略进行仿真，没有基于按照“预约时段结合预约次序”的策略，因此仿真结果并不合理，也不准确。并且在“预约时段结合预约次序优先服务”策略中，每位门诊病人都有对应的看病次序及对应的预约时段，因此预约时段结合预约次序是非常必要的；

并且现有门诊排队仿真方法无法量化病人迟到对病人等候时间的影响，也就无法反映排队真实情况。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种门诊病人排队仿真方法，实现了预约时段结合预约次序优先的仿真排队方法，提高了排队仿真的合理性与准确性。

本发明采取如下技术方案实现上述目的，门诊病人排队仿真方法，包括：

步骤(1)、根据门诊病人预约时段，对门诊病人到达次序进行采样仿真，得到门诊病人预约次序；

步骤(2)、根据门诊病人到达次序，对门诊病人的到达间隔时间进行采样仿真，得到门诊病人的到达时间；

步骤(3)、根据门诊病人到达时间，按照预约次序优先服务策略进行排队仿真。

进一步的是，为了量化病人迟到对病人等候时间的影响，在步骤(1)中，所述对门诊病人到达次序进行采样仿真，得到门诊病人预约次序的方法包括：

步骤101、根据门诊采样仿真病人个数，生成一个有序的预约次序序列；

步骤102、根据设置的仿真时段数将预约次序序列划分为对应多个时段预约次序序列；

步骤103、对各个时段的预约次序随机排序生成新序列，并控制新序列的无序度；

步骤104、随机交换新序列中设置比例部分的序列后，得到门诊病人预约次序。

进一步的是，为了优化新序列的无序度，在步骤103中，通过控制新序列的无序度，editdistance表示新旧序列之间的编辑距离，length为旧序列的长度，snew表示新序列，sold表示旧序列。

进一步的是，为了减小拟合误差，在步骤(2)中，所述对门诊病人的到达间隔时间进行采样仿真，得到门诊病人的到达时间的方法包括：

步骤201、获取门诊病人实际到达数据，根据实际到达数据得到门诊病人到达时间间隔频次；

步骤202、采用核密度估计法，设置kernel函数以及带宽值，然后拟合门诊病人到达时间间隔分布；

步骤203、采用接受-拒绝采样方法，对拟合后的门诊病人到达时间间隔分布进行采样，得到门诊病人到达间隔时间；

步骤204、对门诊病人到达间隔时间进行采样仿真得到门诊病人的到达时间。

进一步的是，为了提高效率，在步骤(3)中，所述预约次序优先服务策略具体包括：

步骤301、病人到达后，判断当前门诊病人预约次序是否小于排队队列中门诊病人的最小次序，若是，则进入步骤302；否则进入步骤303；

步骤302、判断当前医生是否在看病，若是，则将当前门诊病人排到队列中预约次序大于当前门诊病人次序之前，排队等待；否则直接进入医生看病流程；

步骤303、将当前门诊病人排到队列中预约次序大于当前门诊病人次序之前，排队等待。

本发明采用预约时段结合预约次序优先的仿真排队策略进行门诊病人排队仿真，对门诊病人的到达间隔时间进行采样仿真时，为了减小拟合误差，采用核密度估计法，设置kernel函数以及带宽值，然后拟合门诊病人到达时间间隔分布；对门诊病人到达次序进行采样仿真时，为了量化病人迟到对病人等候时间的影响，采用整体有序，即根据门诊采样仿真病人个数，生成一个有序的预约次序序列、分时段局部无序，即根据设置的仿真时段数将预约次序序列划分为对应多个时段预约次序序列，并对各个时段的预约次序随机排序生成新序列、零散随机，即随机交换新序列中设置比例部分的序列的策略，并进一步量化次序的随机度，以此来定量模拟病人迟到情况；使得排队仿真更加接近真实情况。

附图说明

图1是本发明门诊病人排队仿真的方法流程图。

图2是本发明门诊病人到达次序仿真策略示意图。

具体实施方式

本发明门诊病人排队仿真方法，其方法流程图如图1，包括：

步骤s1、根据门诊病人预约时段，对门诊病人到达次序进行采样仿真，得到门诊病人预约次序；

步骤s2、根据门诊病人到达次序，对门诊病人的到达间隔时间进行采样仿真，得到门诊病人的到达时间；

步骤s3、根据门诊病人到达时间，按照预约次序优先服务策略进行排队仿真。

为了量化病人迟到对病人等候时间的影响，在步骤s1中，所述对门诊病人到达次序进行采样仿真，得到门诊病人预约次序的方法包括：

步骤101、根据门诊采样仿真病人个数，生成一个有序的预约次序序列；

步骤102、根据设置的仿真时段数将预约次序序列划分为对应多个时段预约次序序列；

步骤103、对各个时段的预约次序随机排序生成新序列，并控制新序列的无序度；

步骤104、随机交换新序列中设置比例部分的序列后，得到门诊病人预约次序。

其中根据门诊采样仿真病人个数，生成一个有序的预约次序序列，即整体有序；根据设置的仿真时段数将预约次序序列划分为对应多个时段预约次序序列，并对各个时段的预约次序随机排序生成新序列，即分时段局部无序；随机交换新序列中设置比例部分的序列后，得到门诊病人预约次序，即零散随机；以此模拟小部分病人不按照分时段预约规则到达，使得仿真更接近真实情况。

采用“整体有序、分时段局部无序以及零散随机”策略的意思图，如图2所示，分为了三个时段，分时局部无序将分时段1的整体有序序列随机排序，在零散随机的过程中，将分时局部无序后的随机交换，例如将分时段1的预约次序和分时段2的预约次序交换。

为了优化新序列的无序度，在步骤103中，通过控制新序列的无序度，editdistance表示新旧序列之间的编辑距离，length为旧序列的长度，snew表示新序列，sold表示旧序列。

为了减小拟合误差，在步骤s2中，所述对门诊病人的到达间隔时间进行采样仿真，得到门诊病人的到达时间的方法包括：

步骤201、获取门诊病人实际到达数据，根据实际到达数据得到门诊病人到达时间间隔频次；

步骤202、采用核密度估计法，设置kernel函数以及带宽值，然后拟合门诊病人到达时间间隔分布；

步骤203、采用接受-拒绝采样方法，对拟合后的门诊病人到达时间间隔分布进行采样，得到门诊病人到达间隔时间；

步骤204、对门诊病人到达间隔时间进行采样仿真得到门诊病人的到达时间。

为了提高效率，在步骤s3中，所述预约次序优先服务策略具体包括：

步骤301、病人到达后，判断当前门诊病人预约次序是否小于排队队列中门诊病人的最小次序，若是，则进入步骤302；否则进入步骤303；

步骤302、判断当前医生是否在看病，若是，则将当前门诊病人排到队列中预约次序大于当前门诊病人次序之前，排队等待；否则直接进入医生看病流程；

步骤303、将当前门诊病人排到队列中预约次序大于当前门诊病人次序之前，排队等待。

综上所述，本发明实现了实现了预约时段结合预约次序优先的仿真排队方法，提高了排队仿真的合理性与准确性；并且量化病人迟到对病人等候时间的影响，使得仿真更接近真实情况；还减小了拟合误差，提高了拟合准确度。