医院后勤自动排班的方法、系统、计算机设备及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种医院后勤自动排班的方法、系统、计算机设备及存储介质，涉及医院后勤管理技术领域。本发明专利技术将某一时间段内的排班任务按照区域和工作时段进行划分，结合历年某一区域内设备在某一时间段中发生的报修和告警数据，量化排班影响因素，计算人力比重，从而计算得到该区域该工作时段内的最优人力；根据排班规则，随机生成一系列排班表作为初代群体，使用遗传算法进行迭代，迭代设定次数后，取得适应度最高的排班表作为最优排班表。本发明专利技术引入设备的报修和告警数据作为排班影响因素计算人力比重，从设备的角度进行排班人力的优化安排，提高运维人员的工作效率，增强对后勤运维高压的处理能力，减轻运维人员的工作负担。减轻运维人员的工作负担。减轻运维人员的工作负担。

【技术实现步骤摘要】
医院后勤自动排班的方法、系统、计算机设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及医院后勤管理
，尤其涉及医院后勤排班
，更具体地说涉及一种医院后勤自动排班的方法、系统、计算机设备及存储介质。

技术介绍

[0002]医院后勤的机电设备运维工作，一般都是通过排班的方式来进行人力分配，排班的优势是可以根据人力需求和人员的专业技能来分配人力，既保障了运维工作的进行，又可以起到节约人力成本的作用。目前医院的后勤部门，排班都是由管理人员或是排班专员来进行手动排班，这样就会带来以下问题：1、排班的结果受人为因素的影响较大，其中受到排班人员经验的影响较大，一个经验少、不了解各个运维人员技能和水平的排班人员，会造成人力资源的浪费。
[0003]2、随着运维人员的人数、专业、工作种类的增多，也会不断增加排班人员排班的难度和时长。
[0004]3、人为制定的排班表很难保证公平。

技术实现思路

[0005]为了克服上述现有技术中存在的缺陷和不足，本专利技术提供了一种医院后勤自动排班的方法、系统、计算机设备及存储介质，本专利技术的专利技术目的在于解决上述现有技术中排班结果受人为因素影响较大、排班难度大、时间长、难以保证排班公平的问题。本专利技术的医院后勤的自动排班方法将某一时间段内的排班任务按照区域和工作时段进行划分，得到一个数据矩阵，该数据矩阵中的每个元素表示某一区域某一工作时段的人力；结合历年某一区域内设备在某一时间段中发生的报修和告警数据，量化排班影响因素，结合排班影响因素得到该区域该工作时段内的人力比重，从而计算得到该区域该工作时段内的最优人力；对任一排班表，求解得到该排班表在该区域该工作时段内的实际人力，将实际人力与最优人力对比得到该排班表的适应度；根据排班规则，随机生成一系列排班表作为初代群体，使用遗传算法进行迭代，每次迭代均匀变异；当迭代次数达到阈值之后，从当前群体中取得适应度最高的排班表作为最优排班表。本专利技术引入设备的报修和告警数据作为排班影响因素计算人力比重，从设备的角度进行排班人力的优化安排，一方面可以解决排班结果受人为因素影响大，排班难度大、时间长及排班公平性的问题，另一方面可以优化人力分配，提高运维人员的工作效率，增强对后勤运维高压的处理能力，减轻运维人员的工作负担。
[0006]为了解决上述现有技术中存在的问题，本专利技术一方面提供了一种医院后勤自动排班的方法，该方法包括以下步骤：S1、将设定时间段内的排班任务按照区域和工作时段进行划分；S2、获取医院后勤设备的历史报修和告警数据，分析得到与设定时间段对应的历史时间段内各区域各工作时段的设备报修频率、设备维修难易度和设备告警频率，以及各区域的设备老化程度和设备使用频率；
S3、将S2步骤得到的与设定时间段对应的历史时间段内各区域各工作时段的设备报修频率、设备维修难易度和设备告警频率，以及各区域的设备老化程度和设备使用频率；作为影响因素，计算设定时间段内各区域各工作时段所需的人力比重；S4、根据设定的排班规则及在岗人数，得到该设定时间段内总人力配比，根据总人力配比及S3步骤计算得到的各区域各工作时段的人力比重，计算得到该设定时间段内各区域各工作时段的最优人力配比；S5、对于任何一个排班表，通过其实际人力配比与最优人力配比的拟合度作为其适应度函数；根据排班规则和在岗人数，随机生成一系列排班表作为初代群体；使用遗传算法进行迭代；迭代次数达到设定阈值后，从当前群体中取得适应度最高的排班表，以此排班表生成最优排班表。
[0007]进一步的，S1步骤中，将设定时间段内的排班任务按照区域和工作时段进行划分，得到一个人力配比数据矩阵M*N，其中M代表区域个数，N代表工作时段个数；该数据矩阵中每个元素Z
mn
表示区域m在工作时段n的人力配比。
[0008]更进一步的，S2步骤中，获取医院后勤设备历年的历史报修和告警数据，将获取的每年的医院后勤设备的历史报修和告警数据按照S1步骤中的设定时间段进行划分，并将与S1步骤中设定时间段对应的历史时间段内的历史报修和告警数据按照区域和工作时段进行划分；得到对应的历史时间段内各区域各工作时段的设备报修频率、设备维修难易度和设备告警频率，以及各区域的设备老化程度和设备使用频率。
[0009]更进一步的，所述设备报修频率a
mn
表示在与S1步骤中设定时间段对应的历史时间段内，区域m内的设备在工作时段n的报修数与该历史时间段内设备总报修数的比值；所述设备维修难易度b
mn
表示在与S1步骤中设定时间段对应的历史时间段内，区域m内的设备在工作时段n的维修时长与该历史时间段内设备维修总时长的比值；所述设备告警频率c
mn
表示在与S1步骤中设定时间段对应的历史时间段内，区域m内的设备在工作时段n的告警次数与该历史时间段内设备告警总数的比值。
[0010]更进一步的，所述设备老化程度d
m
表示区域m内设备的服役时长与区域m内设备的生命周期时长的比值；所述设备使用频率e
m
表示区域m内设备的使用时长与所有设备的使用时长的比值。
[0011]更进一步的，所述S3步骤中，各区域各工作时段的人力比重为，式中，表示区域m内在工作时段n时的人力比重；a
mn
表示区域m内在工作时段n时的设备报修频率；b
mn
表示区域m内在工作时段n时的设备维修难易度；c
mn
表示区域m内在工作时段n时的设备告警频率；d
m
表示区域m内设备的设备老化程度；e
m
表示区域m内设备的设备使用频率。
[0012]更进一步的，S4步骤中，最优人力配比的计算公式如下：
式中，表示区域m内在工作时段n时的最优人力配比；表示区域m内在工作时段n时的人力比重；Z表示总人力配比。
[0013]更进一步的，S5步骤中，根据适应度函数得出初代群体中每个排班表的适应度，将初代群体中排班表按适应度由大到小排列，取排列后的前一半排班表复制到下一代群体中，同时以设定变异概率进行变异，从而得到下一代群体，迭代次数达到设定阈值后，从当前群体中取得适应度最高的排班表，以此排班表生成最优排班表。
[0014]所述适应度函数为，表示区域m内在工作时段n时的最优人力配比；表示根据当前排班表计算得到的区域m内在工作时段n时的实际人力配比；表示适应度，的值越高，说明当前排班表越接近最优解。
[0015]所述设定变异概率为0.05，每次迭代均匀变异。
[0016]本专利技术第二方面提供了一种医院后勤自动排班的系统，该系统包括：数据抽取模块、数据分析模块、考勤管理模块、排班管理模块和自动排班模块；所述数据抽取模块用于从数据库中按年度抽取出医院空间信息、设备信息、设备历史报修数据和设备历史告警数据，并将抽取出的数据发送至数据分析模块进行数据分析；所述数据分析模块对数据抽取模块传输的医院空间信息、设备信息、设备历史报修数据和设备历史告警数据，进行分析，分析得到与设定时间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.医院后勤自动排班的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1、将设定时间段内的排班任务按照区域和工作时段进行划分；S2、获取医院后勤设备的历史报修和告警数据，分析得到与设定时间段对应的历史时间段内各区域各工作时段的设备报修频率、设备维修难易度和设备告警频率，以及各区域的设备老化程度和设备使用频率；S3、将S2步骤得到的与设定时间段对应的历史时间段内各区域各工作时段的设备报修频率、设备维修难易度和设备告警频率，以及各区域的设备老化程度和设备使用频率；作为影响因素，计算设定时间段内各区域各工作时段所需的人力比重；S4、根据设定的排班规则及在岗人数，得到该设定时间段内总人力配比，根据总人力配比及S3步骤计算得到的各区域各工作时段的人力比重，计算得到该设定时间段内各区域各工作时段的最优人力配比；S5、对于任何一个排班表，通过其实际人力配比与最优人力配比的拟合度作为其适应度函数；根据排班规则和在岗人数，随机生成一系列排班表作为初代群体；使用遗传算法进行迭代；迭代次数达到设定阈值后，从当前群体中取得适应度最高的排班表，以此排班表生成最优排班表。2.如权利要求1所述的医院后勤自动排班的方法，其特征在于：S1步骤中，将设定时间段内的排班任务按照区域和工作时段进行划分，得到一个人力配比数据矩阵M*N，其中M代表区域个数，N代表工作时段个数；该数据矩阵中每个元素Z
mn
表示区域m在工作时段n的人力配比。3.如权利要求1或2所述的医院后勤自动排班的方法，其特征在于：，S2步骤中，获取医院后勤设备历年的历史报修和告警数据，将获取的每年的医院后勤设备的历史报修和告警数据按照S1步骤中的设定时间段进行划分，并将与S1步骤中设定时间段对应的历史时间段内的历史报修和告警数据按照区域和工作时段进行划分；得到对应的历史时间段内各区域各工作时段的设备报修频率、设备维修难易度和设备告警频率，以及各区域的设备老化程度和设备使用频率。4.如权利要求1或2所述的医院后勤自动排班的方法，其特征在于：所述设备报修频率a
mn
表示在与S1步骤中设定时间段对应的历史时间段内，区域m内的设备在工作时段n的报修数与该历史时间段内设备总报修数的比值；所述设备维修难易度b
mn
表示在与S1步骤中设定时间段对应的历史时间段内，区域m内的设备在工作时段n的维修时长与该历史时间段内设备维修总时长的比值；所述设备告警频率c
mn
表示在与S1步骤中设定时间段对应的历史时间段内，区域m内的设备在工作时段n的告警次数与该历史时间段内设备告警总数的比值。5.如权利要求4所述的医院后勤自动排班的方法，其特征在于：所述设备老化程度d
m
表示区域m内设备的服役时长与区域m内设备的生命周期时长的比值；所述设备使用频率e
m
表示区域m内设备的使用时长与所有设备的使用时长的比值。6.如权利要求1、2或5所述的医院后勤自动排班的方法，其特征在于：所述S3步骤中，各区域各工作时段的人力比重为
，式中，表示区域m内在工作时段n时的人力比重；a
mn
表示区域m内在工作时段n时的设备报修频率；b
mn
表示区域m内在工作时段n时的设备维修难易度；c
mn
表示区域m内在工作时段n时的设备告警频率；d
m
表示区域m内设备的设备老化程度；e
m
表示区域m内设备的设备使用频率。7.如权利要求6所述的医院后勤自动排班的方法，其特征在于：S4步骤中，最优人力配比的计算公式如下：，式中，表示区域m内在工作时段n时的最优人力配比；表示区域m内在工作时段n时的人力比重；Z表示总人力配比。8.如权利要求1、2、5或7所述的医院后勤自动排班的方法，其特征在于：S5步骤中，根据适应度函数得出初代群体中每个排班表的适应度，将初代群体中排班表按适应度由大到小排列，取排列后的前一半排班表复制到下一代群体中，同时以设定变异概率进行变异，从而得到下一代群体，迭代次数达到设定阈值后，从当前群体中取得适应度最高的排班表，以此排班表生成最优排班表。9.如权利要求8所述的医院后勤自动排班的方法，其特征在于：所述适应度函数为，式中，表示区域m内在工作时段n时的最优人力配比；表示根据当前排班表计算得到的区域m内在工作时段n时的实际人力配比；表示适应度，的值越高，说明当前排班表越接近最优解。10.如权利要求8所述的医院后勤自动排班的方法，其特征在于：所述设定变异概率为0.05，每次迭代均匀变异。11.医院后勤自动排班的系统，其特征在于，该系统包括：数据抽取模块、数据分析模块、考勤管理模块、排班管理模块和自动排班模块；所述数据抽取模块用于从数据库中按年度抽取出医院空间信息、设备信息、设备历史报修数据和设备历史告警数据，并将抽取出的数据发送至数据分析模块进行数据分析；所述数据分析模块对数据抽取模块传输的医院空间信息、设备信息、设备历史报修数据和设备历史告警数据，进行分析，分析得到与设定时间段对应的历史时...

【专利技术属性】
技术研发人员：王熙楠，王国亚，沈加新，葛荣卿，杨辉，
申请(专利权)人：南京天溯自动化控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：