排队论在医疗排队系统中的应用。
排队论**)
通信092和唯实。
摘要:排队论模型在我们的生活中有着广泛的应用,如评价网络性能,设计计算机网络等。医院排队就是一种经常遇见的非常熟悉的排队现象,例如医院排队**、门诊排队看病、药房排队取药等。
在本文主要是尝试利用医院信息化的数据与排队论相结合,研究适合于医院门诊、药房的排队模型,探索该环节的工作效率与流程问题。
关键词:队长、等待时间、排队模型、服务强度。
前言:随着国家医药卫生体制改革的推进,提高医疗卫生效率、服务水平和质量,成为医院改革的一个重要目标。基由国情及人口因素来看,导致我国医院排队现象比较复杂。
医院就诊基本是“常排队,排队长”。由于医疗服务能力与病人需求不可能完全匹配,(比如成本、设施、人员等客观条件的限制不能适应病人的需求和变化,或者医疗需求难以**,而医疗服务缺乏相应的弹性。)因此,病人在医疗服务中排队是不可避免的。
我们只能通过各种方法来改善等待时间,最大限度的满足病人的需求。
正文:众所周知,某些资源、设备或空间(场地)的有限性及社会各个部门对他们的需求是存在排队现象的主要因素。运用排队论的方法,通过对医院排队系统的研究,科学、量化、准确的描述排队系统的规律性,提出有效的整改意见,为医护工作的安排提供科学依据,增加预见性,从而改善排队问题。
排队论的系统结构:输入输出、服务台、服务规则。
一个排队系统由输入、队列、服务台和输出四个部分构成。(如下图1.1所示)。
输入:输入是描述顾客出现在排队系统中的方式,人们通常用某种带有任意参数和适合简化假设的随机构成来表示它。输入过程中又包括如下元素(顾客总体、顾客到达时点、顾客到达的相关性、顾客到达的时间间隔、顾客到达平稳性)。
队列:顾客到达时如所有服务台都被占用,顾客可能选择随机离去或去排队等待。在实际排队系统中,有时顾客会因等待时间过长而离去,或因某些队列服务较快而更换队列,但在排队论中假设这些复杂情况不发生。
服务台:一个排队系统可以有一个服务台或多个服务台,对于多服务台来说,可以串联、并联也可以混联。服务台又包括如下元素(服务方式、服务时间、服务平稳性、服务规则)。
输出:输出是指顾客从得到服务到离开服务系统的情况,由于一结束服务顾客就离开服务系统,所以输出是通过服务时间来描述的。
排队系统的主要指标:
评价一个排队系统的好坏要以顾客和服务机构两方面的利益为标准。就顾客而言,等待或逗留时间总是越短越好,但就服务机构来说,要缩短等待时间就意味着要增加投资。而增加多少服务台才能既不浪费,又能提高效率便成了关键所在。
因此,队长、等待时间、服务台的忙期成了研究的主要目标。
队长:队长是指系统中的顾客数,即正在服务和等待服务的顾客数之和,一般是一个随机变量,通常要求其分布和前两阶矩。
等待时间:从顾客到达时起一直到他被接受服务时为止。同样要求它的分布和前两阶矩。
忙期:忙期是指空闲的服务机构从有顾客到达时起一直到服务机构没有顾客为止,与其相对的是闲期。对于有n个服务的台系统,还要讨论其k阶繁忙期。
从一个顾客开始等待到有一个服务台空闲的时间段称之为k阶繁忙期。忙期、闲期、k阶繁忙期都是随机变量,同样要讨论他们的分布与前两阶矩。
在排队系统中,设表示到达系统的第n个顾客,其到达时刻为,则表示与的时间间隔。假定则,顾客的到达为相互独立的,则是独立的随机变量序列。设他们有相同的分布函数,此分布函数记为。
称之为输入分布,当表示(0,t]时间呢到达的顾客数。
既有:如果其概率密度函数存在且用表示,平均到达间隔时间为:这里,令称为到达率(输入率),它表示单位时间内平均到达的顾客数。
设第n个顾客接受服务的时间为,服务台为每一个顾客服务的时间前后都是独立的,则是独立的随机变量,假定他们有相同的分布函数,则它称为输出分布。设表示(0,t]时间内服务完离开服务系统的顾客数,称为输出流。
设输出分布为,如果概率密度函数存在,用表示,平均服务时间为:这里令称为服务率,表示它单位时间内平均服务完的顾客数。那么t时刻的队长为:。
在了解了排队论的系统结构和主要指标之后,可以通过针对问题来构建排队模型,从而解决问题。构建排队模型是排队论的核心问题,也是研究和开发排队系统的关键。以下就以在医院所需要做的第一件事**,来建立一个**就诊排队模型。
若假设顾客到达流逝一个参数的泊松流,平均每个顾客的平均**时间参数为的指数分布(单位分钟),及是一个由抽象为m/m/1模型的排队系统。
设到达**人数n,出现次数,服务时间(分),出现次数。
则原来模型下现场**的各排队指标为:
1) 计算每小时**的平均到达数,即到达率。
1) 计算每次**平均时间。
3) 每小时平均完成的**人数。
4) 计算繁忙率(服务强度)
5) 计算排队论系统稳态指标。
队长: 等待队长:
逗留时间:
等待时间:由上得出的结论,如果我们为医院加上一个**、网上即远程预约,由于远程**预约不用立即就诊,所以可以将其将其**时间推移致服务台空闲的时间,从而缩短排队和等待时间。
如设远程**的参与数为,现场**参数,其他不变。
从而可知在稳态下繁忙率(服务强度)为,但在实际现场起服务强度变为。
所以排队系统的稳态指标变化如下:
队长。等待队长:
逗留时间:
等待时间:从中可以看出在优化之后,队长与等待时间发生了很大变化,在不增加服务强度的条件下提高了服务质量。
总结:本文就**就诊来建立排队论模型,对其各个排队指标进行分析优化后可以发现:在医疗卫生单位服务系统中,针对有限资源,利用排队论,建立合适的模型,重点考虑病人队列和平均等待时间等主要参数,对结构和行为进行科学的模拟和研究,进行最优评测和分析,最大限度地满足患者的需求,使患者损失费用和医院服务成本之和达到最小,充分利用有限资源。
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