陸煜泓
應(yīng)急醫(yī)療物資調(diào)度問題研究——以NCP疫情為例
陸煜泓
(桂林理工大學(xué)商學(xué)院,廣西 桂林 541004)
針對(duì)重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件的應(yīng)急醫(yī)療物資調(diào)度問題進(jìn)行研究,從事件的發(fā)展態(tài)勢(shì)入手,進(jìn)一步以傳染病傳播機(jī)理分析多階段的物資需求變動(dòng)。通過建立疫情初期弱經(jīng)濟(jì)性的多目標(biāo)規(guī)劃模型,幫助人們制訂全方位考慮的調(diào)度計(jì)劃。
新型冠狀病毒肺炎疫情;應(yīng)急物資調(diào)度;多目標(biāo)規(guī)劃;物資供需
2019-12,武漢陸續(xù)出現(xiàn)不明原因肺炎病人。2020-01-30,世界衛(wèi)生組織宣布新型冠狀病毒感染肺炎疫情為國(guó)際關(guān)注的突發(fā)公共衛(wèi)生事件。
突發(fā)疫情時(shí),對(duì)于實(shí)現(xiàn)各地及重點(diǎn)疫區(qū)的醫(yī)療物資的“緊平衡”,應(yīng)急物資運(yùn)輸調(diào)度的重要性不言而喻。受疫情初期管控力度弱和潛伏期癥狀不明顯的影響,屬地內(nèi)的患者底數(shù)、蔓延規(guī)模以及后續(xù)醫(yī)療人員的補(bǔ)充無法得到精準(zhǔn)估計(jì)預(yù)測(cè),使應(yīng)急醫(yī)療物資需求具有多階段性與不確定性,進(jìn)一步增加物資調(diào)度難度。
本文以此為背景,對(duì)應(yīng)急醫(yī)療物資調(diào)度問題展開研究,旨在為防疫部門增強(qiáng)調(diào)度能力建言獻(xiàn)策。
疫情期間,應(yīng)急醫(yī)療物資的供不應(yīng)求現(xiàn)象尤為突出,往往“一罩難求”。工信部數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)前中國(guó)每天能生產(chǎn)約2 000萬只口罩。而客觀上,考慮到生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)周期、復(fù)工所需的緩沖期以及實(shí)際產(chǎn)能限制,在未來一段時(shí)期內(nèi),應(yīng)急醫(yī)療物資供需仍會(huì)存在較大缺口。
在空間分布上,不同地區(qū)供需現(xiàn)狀受本地前期儲(chǔ)備、產(chǎn)能、緊迫程度、人口數(shù)量等諸多因素影響,長(zhǎng)期以來,中國(guó)應(yīng)急物資儲(chǔ)備中心分布不均衡[1]。具體到新冠肺炎疫情而言,以口罩為例,全國(guó)各省市擁有醫(yī)用口罩許可證的生產(chǎn)企業(yè)分布不均,主要集中在河南、江西、江蘇等地區(qū)。
通過對(duì)比各省市患者比例和口罩企業(yè)比例,進(jìn)一步整理數(shù)據(jù),可以類推,疫情屬地及重災(zāi)區(qū)的醫(yī)療物資供應(yīng)能力與其受災(zāi)嚴(yán)重程度不成正比。從全國(guó)來看,存在部分地區(qū)醫(yī)療物資富余、部分地區(qū)醫(yī)療物資緊缺、部分地區(qū)應(yīng)急醫(yī)療物資供需相對(duì)平衡的現(xiàn)象。
目前來看,中國(guó)應(yīng)急醫(yī)療物資的庫(kù)存管理水平有待提高,主要存在以下幾個(gè)問題:應(yīng)急物資儲(chǔ)備較少,缺乏專門的應(yīng)急醫(yī)療物資儲(chǔ)存中心,信息不夠公開透明,部分機(jī)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)物資的快速調(diào)配導(dǎo)致物資周轉(zhuǎn)慢而積壓,醫(yī)療物資儲(chǔ)備制度有待完善等。
此外,在醫(yī)療物資儲(chǔ)備上,以湖北為例,劉紅慧等人[2]指出各類別物資設(shè)備儲(chǔ)備醫(yī)院比例最高的為鄂中片區(qū),最低的為武漢市片區(qū),物資儲(chǔ)備呈現(xiàn)出種類不全、地區(qū)差異明顯的特點(diǎn)。
應(yīng)急醫(yī)療物資調(diào)度主要由各地政府進(jìn)行統(tǒng)一指揮,相關(guān)部門負(fù)責(zé)相關(guān)醫(yī)療物資的生產(chǎn)、籌集、分配、運(yùn)輸以及再分配等。在常規(guī)的救急活動(dòng)中,一般調(diào)度堅(jiān)持就近原則。而受疫情影響,當(dāng)大的疫情發(fā)生時(shí),往往需要考慮多出救點(diǎn)組合出救[3],而這部分調(diào)度涉及到出救點(diǎn)的選擇、物資分配等。
基于傳染病的擴(kuò)散性,各地的醫(yī)療物資需求一方面呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化;另一方面存在部分地區(qū)無法摸清感染者底數(shù),導(dǎo)致需求不確定的情況,這就要求應(yīng)急醫(yī)療物資調(diào)度應(yīng)因時(shí)因地制宜。此外,當(dāng)重大疫情發(fā)生時(shí),往往不能單純考慮經(jīng)濟(jì)因素或時(shí)間因素,因而需要制訂綜合全盤的物資調(diào)度計(jì)劃。
疫情處理具有弱經(jīng)濟(jì)性,即不以成本最低為第一原則;各防疫機(jī)構(gòu)間信息實(shí)時(shí)共享;單一物資需求點(diǎn)在極短時(shí)間內(nèi)所需物資不得超過各出救點(diǎn)出救能力總和;運(yùn)輸車輛車型一致;需求點(diǎn)、出救點(diǎn)之間相互獨(dú)立;疫情爆發(fā)后一段時(shí)間采取停工停學(xué)限制交通;應(yīng)盡可能快地輸送物資,但不能超速,需保障運(yùn)輸人員身體健康;快速傳播期未采取強(qiáng)力有效的干預(yù)防范措施,持續(xù)傳播期開始進(jìn)行隔離;出救點(diǎn)與需求點(diǎn)間的道路設(shè)施通暢,不存在堵塞、損毀等延誤運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)象。
物資供需的三種地區(qū)如圖1所示。
從圖1可以看出,實(shí)際參與調(diào)度方案的對(duì)象僅為供需失衡的地區(qū),而對(duì)于應(yīng)急醫(yī)療物資供需平衡的地區(qū)不必進(jìn)行物資調(diào)劑。
假設(shè)存在個(gè)出救點(diǎn)1,2,…,n,存在個(gè)需求點(diǎn)1,2,…,m。出救點(diǎn)對(duì)應(yīng)的營(yíng)救能力(供給與本地生產(chǎn)新增減去自身所需后的物資數(shù)量)集合為1,2,…,n,需求點(diǎn)發(fā)出的需求(全部需求減去自身醫(yī)療應(yīng)急物資供應(yīng)能力)集合對(duì)應(yīng)為1,2,…,m,其自身的物資儲(chǔ)備數(shù)量(原儲(chǔ)存量與本地生產(chǎn)新增之和)為1,2,…,m。與此同時(shí),每個(gè)出救點(diǎn)輸送物資到需求點(diǎn)的物資數(shù)量用ij表示,所需的調(diào)度運(yùn)輸時(shí)間用ij表示,所需成本用ij表示,其中=1,2,3…,,=1,2,3,…,。
而在實(shí)際醫(yī)療物資調(diào)度中,存在4種情況:?jiǎn)我怀鼍赛c(diǎn)-單一需求點(diǎn)、單一出救點(diǎn)-多需求點(diǎn)、多出救點(diǎn)-單一需求點(diǎn)、多出救點(diǎn)-多需求點(diǎn),如圖2~圖5所示。
圖2 單一出救點(diǎn)-單一需求點(diǎn)
圖3 單一出救點(diǎn)-多需求點(diǎn)
圖4 多出救點(diǎn)-單一需求點(diǎn)
圖5 多出救點(diǎn)-多需求點(diǎn)
受現(xiàn)實(shí)因素制約,出救點(diǎn)的輸送到各需求點(diǎn)的物資數(shù)量之和不得大于其出救能力。同時(shí),為保障各需求點(diǎn)人民的生活生存情況,單一需求點(diǎn)接收的物資之和要大于等于其需求物資。
除此之外,考慮到醫(yī)療物資消耗屬于連續(xù)消耗問題,需滿足原有儲(chǔ)備物資支撐消耗時(shí)間大于等于出救點(diǎn)物資運(yùn)輸調(diào)度時(shí)間。本文為簡(jiǎn)化模型,在此不對(duì)醫(yī)療物資的種類和數(shù)量進(jìn)行細(xì)分,認(rèn)為各地感染者數(shù)量與地區(qū)所需醫(yī)療物資數(shù)量成正相關(guān),將單位時(shí)間內(nèi)每位感染者所需消耗的應(yīng)急醫(yī)療物資視為一單位。因此,儲(chǔ)備物資的支撐時(shí)間與需求點(diǎn)原有物資數(shù)量以及感染者數(shù)量密切相關(guān)。
而在疫情的不同時(shí)期,感染者數(shù)量也會(huì)呈現(xiàn)不同程度動(dòng)態(tài)變化。以2019年新型冠狀病毒肺炎疫情為例,英國(guó)蘭開斯特大學(xué)、美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)和英國(guó)格拉斯哥大學(xué)病毒研究中心給出的基本再生數(shù)是3.6~4.0,耿輝等人[4]計(jì)算出基本再生數(shù)為2.38~2.72,在對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行擬合后,發(fā)現(xiàn)感染者數(shù)量依次呈現(xiàn)加速上升、減速上升、下降趨勢(shì)。
根據(jù)疫情發(fā)展,各時(shí)期的感染人數(shù)是動(dòng)態(tài)變化的,具體來說可以分為快速傳播期、持續(xù)傳播期與恢復(fù)結(jié)束期。
目前關(guān)于新冠肺炎疫情的許多工作往往集中在癥狀、源頭、基礎(chǔ)再生數(shù)、疫情傳播預(yù)測(cè)的探尋,而在應(yīng)急物資的調(diào)度上研究較少。
本文從疫情不同發(fā)展時(shí)期各地動(dòng)態(tài)變化的物資需求著手,綜合時(shí)間與經(jīng)濟(jì)兩大因素建立調(diào)度模型,為應(yīng)急醫(yī)療物資的調(diào)度提供依據(jù)。
[1]季永偉.應(yīng)急物流在我國(guó)發(fā)展的現(xiàn)狀與對(duì)策分析[J].中國(guó)商論,2019(14):10-11.
[2]劉紅慧,占發(fā)先,邢學(xué)森,等.湖北省二級(jí)及以上醫(yī)療機(jī)構(gòu)衛(wèi)生應(yīng)急準(zhǔn)備能力及其地區(qū)差異性評(píng)價(jià)[J].公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué),2019,30(6):12-16.
[3]徐衛(wèi).基于多供應(yīng)點(diǎn)-多需求點(diǎn)應(yīng)急服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的物資調(diào)度研究[D].鄭州:鄭州大學(xué),2018.
[4]耿輝,徐安定,王曉艷,等.基于SEIR模型分析相關(guān)干預(yù)措施在新型冠狀病毒肺炎疫情中的作用[J].暨南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與醫(yī)學(xué)版),2020(6):1-7.
[5]喻孜,張貴清,劉慶珍,等.基于時(shí)變參數(shù)-SIR模型的2019-nCoV疫情評(píng)估和預(yù)測(cè)[J].電子科技大學(xué)學(xué)報(bào),2020(6):1-5.
2095-6835(2020)06-0067-02
F259.2;R563.1
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2020.06.023
〔編輯:嚴(yán)麗琴〕