旨在改善医疗保健住院病房的灵活模拟模型

挑战

作者：Mandvi Malik 和 Dusan Sormaz（俄亥俄大学）

在 2017 年冬季模拟大会上发表

在过去的几十年里，医疗保健领域的模拟技术受到了研究人员的极大关注，因为它能够发现问题，帮助改善医疗设施。对于任何一家医疗机构来说，了解他们需要多少床位、护士和治疗师来改善服务都是非常重要的。在这项研究中，我们创建了一个定制对象，用于设计医院渐进式护理单元的仿真模型。这项研究的目的是建立一个灵活的仿真模型，可以很容易地扩展和重新使用，为任何机构建立仿真模型。所建立的仿真模型将帮助医护人员确定医院的床位、治疗师和护士数量。

1 引言

"仿真模型是一种包含时间和随时间发生的变化的表示方法"[1]。模拟可以帮助医疗保健公司合理利用资源。通过模拟，他们可以决定是否需要增加病床数量或增加治疗师数量。过去，研究人员曾将仿真作为改善医疗设施的决策工具[2]，但过去建立的仿真模型大多是平面仿真模型，而且是使用软件提供的标准库中的对象建立的。在这项研究中，我们创建了一个新的定制对象，用于处理病人在进展护理单元（PCU）住院期间的所有程序。自定义对象可重复使用。我们对定制对象进行了扩展和组合，以创建一个完整的 PCU 单元仿真模型。该模型使用 Simio [3]。

2 进展护理单元（PCU）

患者从医疗中心的其他不同科室来到 PCU 接受术后护理。这些科室可能是急诊科、重症监护室、外科或直接入院的科室。病人在 PCU 的住院时间取决于他们的严重程度：低、中、高严重程度。病人到达时，会有一名普通护士陪同他们到病床前。在病人住院期间，他会被分配给一名普通护士、一名治疗师和一名助理护士。在病人住院期间，他们会执行三种不同的程序：治疗师治疗、普通护士查房和助理护士多次查房（间隔时间固定）。

解决方案

3 方法

创建自定义病床对象。根据上述程序，在病床对象中创建了三个流程。图 1 描述了病人在病房住院期间的流程。这些流程是根据某项活动未来发生的最短剩余时间触发的。例如，在图 1 中，假定在 0 时有一名普通护士探视病人。每四小时后，护士探视病人，每五小时后助理护士探视病人。治疗师每 7 个小时巡视一次，因此当 4 个小时过去后，普通护士会再次来巡视，但助理护士的活动时间最短，其次是治疗师，以此类推。

只有当一项活动的剩余时间和流程时间少于病人在病房的剩余时间时，该活动才会发生。

在病床对象中创建的流程定义如下：

• 床位占用：病人进入病床时触发该流程。该流程根据病人的严重程度（定义为模型实体属性）分配病人在病床上的停留时间。该流程为每个资源分配查房时间和检查时间。当病人在病房开始康复过程时，该流程将决定由谁首先探视病人。
• 常规护士流程：如果常规护士的间隔时间最短，则触发该流程。该流程识别收治病人的护士，并在每次常规护士查房时抓住该护士。该流程会跟踪同一常规护士今后对病人的查房情况。在常规护士对病人的巡视结束后，该流程将确定下一位巡视病人的护士和巡视时间。
• 治疗师流程：如果治疗师在未来的间隔时间最短，则触发该流程。该流程会为病人指定一名治疗师，并确保同一名治疗师在其任职期间会去看望病人。该流程会跟踪治疗师对病人的所有巡视，并为病人分配治疗师的下一次巡视（活动时间）。最后，该流程会分配下一次探视病人的人员。
• 助理护士流程：该流程与助理和治疗师流程类似。当第一次触发该流程时，它会为病人指派一名助理护士。助理护士在患者入住 PCU 期间不会更换。该流程会记录助理护士探视病人的情况，并在每次探视后确定下一次探视病人的人选。病床对象创建完成后，该流程将用于制作一个拥有六张病床的 PCU 的仿真模型。该模型中定义了模型实体（病人）的属性。用于定义模型实体属性的数据是 PCU 单元收集的真实数据。病人属性如下表 1 所示。

有六张病床的 PCU 仿真模型如图 2 所示。中度和高度危重病人在进入入院流程前需要转入。在入院流程中，会为病人分配一名普通护士。如果没有床位，病人将在入院输出节点等待。每个床位对象的默认容量为一个。不过，出于实验目的，可以增加容量。病人在住院时间结束后离开系统。

该模型运行了四周。分析了服务水平的关键特征。关键特征是 PCU 的资源数量。表 2 和表 3 显示了模拟结果。

结果显示，PCU 需要增加病床数量来改善服务。据观察，病人在入院时一直要等到床位空出来。

业务影响

5 结论

本案例研究有助于 PCU 管理者以最佳方式组织资源。未来的工作包括通过增加设施内的病床数量进行更多实验。此外，该模型还需要针对在 PCU 住院期间病情严重程度发生变化的病人进行扩展。