基于贪心算法与SQJI融合的智能导检模型研究与应用

来源 :南京中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:et789
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随着医学模式向以预防为主的健康管理方向转移,国民对疾病的早期筛查日趋重视,由于2020年全球性新型冠状病毒的迅速爆发,再次使得大健康产业链生机盎然,而体检中心是当前医疗机构的一个重要组成部分,对疾病的预防、早期发现、跟踪监测有着重要的作用。随着体检人数的显著增加,体检中心排队拥挤、效率较低等问题也日益严重。因此,如何对体检中心排队系统进行优化,在不增加服务资源配置的情况下为体检客户解决排队等待时间过长、排队拥挤等问题,进而提高体检效率,是亟需解决的现实问题。首先,本文针对体检中心这类复杂的多服务台多科室串联的排队系统进行研究,以江苏省中医院体检中心的2021年3月份全部体检数据作为初始数据样本,经过数据清洗、过滤等数据预处理操作,最终纳入29126条数据作为研究对象。基于清洗后的数据,构建griddata三维模型,模拟体检中心真实排队等待时间情况。通过最小二乘法对体检数据进行拟合构建体检客户到达率与时间的函数关系。根据预处理后的体检数据将时间与到检人数进行拟合,并采用拟合优度作为评价方法,通过对误差平方和(SSE)及R-square值进行评估,误差平方和(SSE)值分别为 5.115、0.7878、4.541、1.304、9.754、6.775 等,R-square值分别为0.9796、0.9967、0.8986、0.9964、0.9632、0.9744等。经过上述拟合优度计算,结果证明本文通过最小二乘法对体检数据进行拟合取得了较好的效果。其次,本文提出智能路径选择策略模型SQJI,SQJI智能路径选择策略是指综合考虑体检客户未完成检查项目的平均服务时间与预排队时间及切换科室时的路程行走时间之和为评价标准,优先选择待检时间最小值的项目进行候检。将SQJI智能路径选择策略与其它六种路径选择策略SQI、SQA、SI、QI、QA、SQJA,在同一时间区间内以平均逗留时间(Ws)、平均排队时间(Wq)和平均服务系数(F)作为评价指标进行对比。研究结果显示,本文提出的智能路径选择策略SQJI效果最优,分别优于路径选择策略(SQI、SQA、SI、QI、QA、SQJA)13.33%、30.77%、37.84%、6.25%、41.67%、59.38%。实验证明 SQJI智能路径选择策略能为体检客户的多项检查提供最优顺序。最后,将SQJI智能路径选择策略与贪心算法结合,构建贪心算法与SQJI融合的智能导检模型。应用贪心算法自顶向下以迭代的方式相继做出贪心选择,最终规划体检项目顺序及计算服务时间、路程时间、等待时间、逗留时间,得到体检客户路径状态。结果表明妇科由峰值39.26min降低至峰值为30min,甲状腺彩超峰值44.53min降低至峰值为32min等。模型结果发现改进后较于改进前的平均排队等待时间缩短16.66%。证明基于贪心算法与SQJI融合的智能导检模型能够有效实现体检最优路径选择,为体检排队的智能化提供新的思路。
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