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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳銘瑋
研究生(外文):Ming-Wei Chen
論文名稱:急診室臨時性短期護理人力 指派最佳化之探討
指導教授:顏上堯顏上堯引用關係
指導教授(外文):Shang-Yao Yan
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:土木工程學系在職專班
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2016
畢業學年度:104
語文別:中文
論文頁數:70
中文關鍵詞:急診室臨時性三班制輪值人力指派最佳化整數規劃勞基法
外文關鍵詞:emergency roomERprovisionalthree shiftsmanpower dispatchoptimizationinteger programmingLabor Standard Law
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摘要
近年來因為氣候變遷異常,各類型流行性感冒盛行,尤以今年年初為盛,於流感高峰時短期內大量流感病患和夾雜其他病患同時塞爆各醫學中心急診室,原急診室醫護人員無法負荷湧入之急診病患,各醫院只得緊急抽調各科室醫護人員臨時性短期編組支援。現今各種文明病及傳染病盛行,民眾只能仰賴醫療體制,而在醫院的編制中,護理人員是人力資源需求最多單位,但隨著長時間日夜顛倒的輪班及長期休憩時間不足、睡眠品質不良,多數護理人員選擇轉業不願再從事護理工作,導致醫療單位嚴重缺乏護理人員,而護理人員的短缺正是影響醫療品質提升的主要因素之ㄧ。
現今護理人員輪班大都以三班制輪值,且醫院工作特性是每日24小時全年無休形態,一般值班班表的排定,大多由各單位護理長或資深護理人員依經驗採人工排班方式,未經科學方法客觀判斷,容易有個人主觀意識、人員喜好或人為疏漏而影響排班公平性及需花費較多時間來完成人力排班。
本研究針對以上問題以中部某醫院急診室為範例,以最佳化建構數學模型,運用LINGO-12套裝軟體,以0-1整數規劃模式求解急診室臨時性短期編組護理人員最平均工數與人力指派最佳化,更加入勞基法對於護理人員工作每週不得超過40小時工時限制要求。經研究後發現本模式較人工經驗指派方法為佳,其成果顯示本研究指派模式不但排程時間短、人力利用效益佳且更具公平性,可做為醫療單位對於臨時性短期編組護理人員人力指派實務上之參考。

Abstract
Due to abnormal climate change in recent years, various types of influenza have been prevalent, especially in the beginning of this year. During the flu peak, large numbers of flu patients, as well as other patients, flock into the emergency room (ER) of medical centers, resulting in existing ER medical and nursing personnel’s inability to cope with the ER patients that rush in and leaving hospitals no choice but to immediately organize and dispatch provisional medical and nursing personnel from other departments and offices for short-term organization and support. Due to all kinds of widespread urban diseases and contagious diseases these days, the general public can only rely on the medical system. However, in hospital organization, nursing departments the units with the greatest human resources demand. However, because of reversed day and night shifts, long-term lack of rest, and poor quality of sleep, most nurses opt for a career change instead of continuing to engage in nursing care work, thus resulting in a serious lack of nursing staff in medical units. In fact, adequate nursing staff is one of the main factors affecting the quality of medical care.
Currently, nursing staff mostly take three shifts, since hospitals are characterized by 24-hour work, all year round. As for general duty scheduling, manual scheduling is generally adopted by department head nurses or senior nurses based on experience. This scheduling lacks objective judgment through scientific methods. Therefore, personal subjectivity, staff preferences, or human omissions may result, which may affect the fairness of scheduling and may take more time to complete manpower scheduling.
Targeting the above issues, this study adopted the ER of an anonymous hospital as an example. An optimization mathematical model was constructed. With the LINGO-12 package software, the 0-1 integer programming model was employed to obtain the most average work hours and manpower dispatch optimization of ER provisional short-term organization of nursing staff. The “work hours not exceeding 40 hours per week” requirement in the Labor Standard Law, LSL was even incorporated. The research finding shows that this model is better compared to the manual experience-based dispatch method. The results show that this study’s dispatch model shortened the scheduling time and achieved better manpower utilization effectiveness and fairness. The results shall serve as a reference for medical units during provisional short-term organization of nursing staff manpower dispatch practices.

目錄
摘要 I
目錄 II
圖目錄 IV
表目錄 VI
一、緒論 1
1-1 研究背景與動機 1
1-2 研究目的與範圍 1
1-3 研究方法與流程 2
二、文獻回顧 4
2-1 人員指派最佳化相關文獻 4
2-2 護理人員輪班等相關文獻 6
2-3 文獻評述 7
三、模式構建及求解方法 9
3-1 問題描述與現況做法 9
3-2 模式建立 9
3-2-1 假設條件、參數及決策變數定義 10
3-2-2 數學模式 11
3-2-3 模式應用 14
3-3 求解方法與步驟 14
3-4 小結 15
四、範例測試 13
4-1 資料分析 16
4-1-1 問題規模 16
4-1-2 決策變數之擬定 17
4-2 測試與結果分析 20
4-2-1 電腦演練環境 20
4-2-2 模式輸出結果 20
4-2-3 運算結果與排程情形 21
4-2-4 人工經驗排班結果 25
4-2-5 本研究模式與人工經驗排班模式效益分析比較 30
4-3 敏感度分析 31
4-3-1 增減各科室緊急抽調醫護人員人數之敏感度分析 31
4-3-2 增減每日日班班次人數需求之敏感度分析 36
4-3-3 增減每日小夜班班次人數需求之敏感度分析 40
4-3-4 增減每日大夜班班次人數需求之敏感度分析 45
4-4 小結 48
五、結論與建議 50
5-1 結論 50
5-2 建議 52
參考文獻 53
附錄 57

參 考 文 獻
1. 王致凱,「護理人員輪班最佳化模式之研究--以某醫學中心病房為例」,國立中央大學,碩士論文,2014年。
2. 吳世剛,「滿足物管公司安管員喜好之排班模式」,國立雲林科技大學,碩士論文,2011年。
3. 吳明蒼、戴書郁,「女性輪班護理人員的身心健康調查」,高雄醫學大學,碩士論文,2010年。
4. 杜逸全,「機電設備機具維護保養排程最佳化之探討-以高雄HOTEL DUA商務旅館為例」,國立中央大學,碩士論文,2012年。
5. 洪榮慈,「建構空病床最小化之外科部醫師手術排班」,中原大學,碩士論文,2012年。
6. 夏福雲,「護理排班問題中優先權重之設計」,醫護科技期刊,第11卷,第3期,第148-158頁,2009年。
7. 翁維珠、楊崇民,「護理人員最佳化之排班案例探討」,第九屆知識社群國際研討會,2013年。
8. 張慶源、李淑賢, 「護理人員排班系統之實驗設計」,醫院與電腦,第8期,第65-70頁,1992年。
9. 陳佳宏、顏上堯, 「策略聯盟下航空公司合作排程暨班表規劃之研究」,2007年作業研究理論與實務學術研討會論文集,2007年。
10. 陳瑛琺,「公園巡查人力指派最佳化之探討」,國立中央大學,碩士論文,2011年。
11. 黃允成、康家榮,「應用OLE技術進行護理排班與排休問題之探討」,全球商業經營管理財報,第89-103頁,2009年。
12. 黃允成、康家榮,「應用整合式電腦排班模型改善護理排班品質之研究」,品質學報,第18卷,第3期,第187−209頁,2011年。
13. 黃允成、簡仕翰、康家榮,「考慮人員偏好下護理排班與排休問題之整合探討」,醫護科技期刊,第11卷,第1期,第57-69頁,2009年。
14. 黃華榮、蔡志豪,「護理人員之僱用及排班整合問題」,輔仁管理評論,第10卷,第3期,第105-138頁,2003年。
15. 楊蓓菁、林建福、楊鈺婷,「急診部護理人員排班系統」,第八屆知識社群國際研討會,2012年。
16. 溫俊彬,「護理人員排班因素之研究」,南台科技大學,碩士論文,2008年。
17. 葉泰維,「年度稽核小組人員指派最佳化」,國立中央大學,碩士論文,2012年。
18. 葉慶仲,「機關衛生稽查人力指派最佳化模式之研究」,國立中央大學,碩士論文,2008年。
19. 熊明真,「以整數規劃解決工時人員之排班問題」,第14屆決策分析研討會,2011年。
20. 蔡智豪,「醫院護理人員僱用及排班之整合研究」,輔仁大學,碩士論文,2002年。
21. 顏上堯、呂理卿、施佑林,「營建人機作業指派最佳化決策模式之研究」,技術學刊,第23卷,第2期,第137-147頁,2008年。
22. 顏上堯、官明郎,「設計作業人員指派最佳決策模式之研究」,中國土木水利工程學刊,第18卷,第14期,第135-144頁,2006年。
23. 顏上堯、婁自強、陳佳宏,「警察勤務編排模式之研究」,交通學報,第3卷,第2期,第25-46頁, 2003年。
24. 顏上堯、陳佳宏、葉宗昇,「混合確定與隨機需求下捷運車廂檢修長期人力供給規劃之研究」,運輸計畫季刊,第37卷,第1期,第79-108頁 ,2008年。
25. 顏上堯、陳茂南、賴威伸,「善用智慧型運輸系統與規劃--因應京都議定書生效運輸部門相關策略探討」,中國土木水利工程學會會刊,第32卷,第2期,第16-22頁,2005年。
26. Aickelin, U., “Nurse Rostering with Genetic Algorithms”, Young Operational Research Conference 12, Guildford, UK, 1998.
27. Arabia, S., “Workforce capacity planning using zero-one-integer programming”, King Abdulaziz University Saudi Arabia,NO.340—354, 2011.
28. Aykin, T., “Optimal Shift Scheduling With Multiple Break Windows”, Management Science, Vol. 42, No. 4, 591-602, 1996.
29. Azaiez, M.N. and Al Sharif, S.S., “A 0-1 Goal Programming Model For Nurse Scheduling”, Computers and Operations Research, Vol. 32, No. 3, 491-507, 2005.
30. Brownell, W.S. and Lowerre, J.M., “Scheduling Of Workforces Required In Continuous Operations Under Alternate Labour Policies”, Management Science, Vol. 22, 597-600, 1976.
31. Burke, E.K., Causmaecker, P.De., Berghe, G.V. and Van Landeghem, H., “The State Of The Art Of Nurse Rostering”, The Journal of Scheduling, Vol. 7, No. 6, 441-499, 2004.
32. Cheang, B. , Li , H. , Lim ,A. , Rodrigues ,B. , “Nurse rosteringproblems––a bibliographic survey”, European Journal of Operational Research 151 , NO.447–460, 2003.
33. Morris, J.G. and Showalter, M.J. “Simple Approaches To Shift, Days-Off And Tour Scheduling Problems”, Management Science, Vol. 29, No. 8, 942-950, 1983.
34. Valouxis, C. and Housos, E. “Hybrid Optimization Techniques For The Workshift And Rest Assignment Of Nursing Personnel”, Artificial Intelligence in Medicine, Vol. 20, No. 2, 155-175, 2000.
35. Yan, S., Chen, C.H. and Chen, M. , “Stochastic Models for Air Cargo Terminal Shift Setting and Manpower Supply Planning in Long-Term Operations,” the 17th International Symposium on Mathematical Theory of Networks and Systems, Kyoto, Japan.2006

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