鄧 蘭 徐 進(jìn) 黃麗紅 尹世玉

(華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院 武漢 430030)

1 引言

護(hù)理排班是護(hù)理管理中最常規(guī)、最重要的工作之一，科學(xué)、合理、靈活的排班能夠優(yōu)化病區(qū)人力資源配置，提高護(hù)士工作積極性和滿意度，從而提高護(hù)理管理水平[1]。目前仍有部分醫(yī)院采取傳統(tǒng)紙質(zhì)排班或使用Excel手動(dòng)排班，一方面效率較低且出錯(cuò)幾率大，容易出現(xiàn)不公正情況[2]，另一方面不利于數(shù)據(jù)查看、對(duì)比和統(tǒng)計(jì)[3]。護(hù)理排班信息化是醫(yī)院管理的必然需求，護(hù)理排班系統(tǒng)可以為臨床科室提供人員管理、護(hù)理排班、休假管理、考勤統(tǒng)計(jì)等功能，從而合理配置科室人力資源，實(shí)現(xiàn)信息互通，提升護(hù)理管理水平。排班中需要考慮的因素較多，包括勞動(dòng)法規(guī)約束、不同護(hù)士能力級(jí)別差異、病區(qū)患者數(shù)量、護(hù)士休假情況等,因此護(hù)士排班問題是較為復(fù)雜的組合優(yōu)化問題[4]。按照《三級(jí)醫(yī)院評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)(2020年版)》規(guī)定，護(hù)理人力資源配備應(yīng)與醫(yī)院功能和任務(wù)相適應(yīng)，以臨床護(hù)理工作量為基礎(chǔ)，根據(jù)收住患者特點(diǎn)、護(hù)理級(jí)別比例、床位使用情況對(duì)護(hù)理人力資源實(shí)行彈性調(diào)配，因此護(hù)理排班系統(tǒng)智能水平尤為重要[5-8]。本文提出一種智能化護(hù)理排班管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)提供人員與班次管理、護(hù)理排班、查詢統(tǒng)計(jì)的護(hù)理排班閉環(huán)管理，可通過自動(dòng)排班、模式化排班等快速排出公平、合理的班次，從而提高護(hù)士長(zhǎng)工作效率和管理水平。

2 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)功能

該智能化護(hù)理排班管理系統(tǒng)從用戶角度分為護(hù)理部、護(hù)士長(zhǎng)、護(hù)士3個(gè)層級(jí)，實(shí)現(xiàn)全院、病區(qū)、護(hù)士的多層級(jí)靈活管理，并根據(jù)排班規(guī)則通過多種排班模式自動(dòng)排班，解決病區(qū)排班慢、排班難的問題。系統(tǒng)功能模塊包含人員管理、班次管理、規(guī)則管理、排班管理、休假管理、排班偏好管理、排班查詢與統(tǒng)計(jì)等功能，見圖1。

圖1 系統(tǒng)功能模塊

2.2 系統(tǒng)流程(圖2)

圖2 系統(tǒng)流程

護(hù)理部統(tǒng)籌管理，制定全院統(tǒng)一的基本班次和排班規(guī)則。在此基礎(chǔ)上各病區(qū)護(hù)士長(zhǎng)可對(duì)本病區(qū)的護(hù)士、班次和排班規(guī)則進(jìn)行一定程度的個(gè)性化管理，如為護(hù)士設(shè)置不同的顯示顏色、分組，修改班次名稱和時(shí)間段以滿足本病區(qū)工作需要，追加適用于本病區(qū)的排班約束等，其中班次修改需經(jīng)過護(hù)理部審核后方可生效。護(hù)士則可以向護(hù)士長(zhǎng)提出排班偏好和休假申請(qǐng)，護(hù)士長(zhǎng)審核通過后將在排班中加以體現(xiàn)。在以上人員、班次、規(guī)則、休假等信息確定之后，智能化護(hù)理排班管理系統(tǒng)可自動(dòng)排出一定時(shí)間區(qū)間內(nèi)整個(gè)病區(qū)的班次。護(hù)士長(zhǎng)也可使用模式化循環(huán)排班、復(fù)制周班等功能快速手動(dòng)排班。最終排出的班次可供護(hù)士查詢個(gè)人排班，以及提供病區(qū)、大科、護(hù)理部級(jí)別多維度查詢與報(bào)表統(tǒng)計(jì)，以便各級(jí)護(hù)士長(zhǎng)和護(hù)理部了解病區(qū)和醫(yī)院運(yùn)行情況并及時(shí)調(diào)整人力資源配置，提高決策能力?？刹僮鲀?nèi)容包括各病區(qū)各班次排班人數(shù)和時(shí)長(zhǎng)、護(hù)士工作總天數(shù)和時(shí)長(zhǎng)、休假統(tǒng)計(jì)、節(jié)假日上班天數(shù)等。

2.3 信息平臺(tái)架構(gòu)

基于醫(yī)院一體化建設(shè)理念，在現(xiàn)有集成平臺(tái)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)人力資源管理、護(hù)理質(zhì)量管理、權(quán)限管理、績(jī)效薪酬管理等系統(tǒng)之間互聯(lián)互通，見圖3。護(hù)理排班系統(tǒng)從人事系統(tǒng)和護(hù)理管理系統(tǒng)獲取護(hù)士和護(hù)士長(zhǎng)基本信息、科室調(diào)動(dòng)、專業(yè)資質(zhì)等數(shù)據(jù)，用以支持護(hù)理排班，再將排班數(shù)據(jù)傳遞給權(quán)限管理平臺(tái)和績(jī)效、薪酬等系統(tǒng)，從而根據(jù)護(hù)士排班情況自動(dòng)授予醫(yī)院系統(tǒng)權(quán)限、統(tǒng)計(jì)護(hù)士工作量、計(jì)算護(hù)士績(jī)效、發(fā)放薪酬。多個(gè)平臺(tái)構(gòu)成整體，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)的閉環(huán)。

圖3 信息平臺(tái)架構(gòu)

3 智能排班方案

3.1 概述

智能化護(hù)理排班管理系統(tǒng)為護(hù)理管理者提供多種排班規(guī)則，以回答集編程[9-10]作為工具，可根據(jù)護(hù)理部和病區(qū)護(hù)士長(zhǎng)所設(shè)置的約束數(shù)值自動(dòng)完成一定時(shí)間區(qū)間的排班。排班的時(shí)間長(zhǎng)度可按不同需求而更改，從1周到1年不限，本文以1個(gè)月為例進(jìn)行說明。

3.2 系統(tǒng)排班規(guī)則

系統(tǒng)使用的排班規(guī)則包括：各種班次每天安排的護(hù)士數(shù)量必須處于合理范圍內(nèi)；每個(gè)護(hù)士每月工作總時(shí)數(shù)必須在合理范圍內(nèi)；部分班次必須保證有一定數(shù)量的高年資護(hù)士；不同年齡段護(hù)士安排大夜班數(shù)量不同，年紀(jì)越大的護(hù)士安排大夜班數(shù)越少；大夜班后次日必須安排休息日；每個(gè)護(hù)士每周保證2天休息。

3.3 回答集編程

一種聲明式編程，其程序包含事實(shí)、規(guī)則、輸出3部分，輸入事實(shí)和規(guī)則后，程序?qū)⒆詣?dòng)給出滿足條件的輸出。在本系統(tǒng)中事實(shí)部分包括：排班時(shí)間區(qū)間day(d)，其中d∈[1..30]；護(hù)士集{nurse(n,age,level)}，n∈N，N是護(hù)士總數(shù)，age是護(hù)士年齡，level是護(hù)士層級(jí)；班次集{shift(s,beginT,endT,hour)}，s∈S，S是班次總數(shù)，beginT是開始時(shí)間，endT是結(jié)束時(shí)間，hour是班次時(shí)長(zhǎng)；各個(gè)班次每天需要安排的護(hù)士數(shù)量最小值和最大值{nurseNum(s,Min,Max)}，s∈S；各個(gè)班次每天需要安排的高年資護(hù)士數(shù)量的最小值和最大值{highLevelNurseNum(s,Min,Max)}，s∈S；每個(gè)護(hù)士在排班周期內(nèi)工作時(shí)數(shù)的最小值和最大值workHour(Min,Max)；不同年齡的護(hù)士在排班周期內(nèi)安排的大夜班數(shù)量的最小值和最大值{nightNum(age,Min,Max)}；已經(jīng)安排的節(jié)假日班和護(hù)士長(zhǎng)手動(dòng)排班{arrange(N,D,S)}。根據(jù)以上事實(shí)，制定的規(guī)則ASP代碼如下:

%每天為每位護(hù)士安排一個(gè)班次

{arrange(N,D,S):shift(S,BeginT,EndT,Hour)}=1:-day(D(,nurse(N,Age,Level).

%各班次每天安排的護(hù)士數(shù)限制

:-day(D),#count{N:arrange(N,D,S)}

:-day(D),#count{N:arrange(N,D,S)}>Max,nurseNum(S,Min,Max).

%各班次每天安排的高年資護(hù)士數(shù)限制

:-day(D),#count{N:arrange(N,D,S),nurse(N,Age,Level),Level>=3}

:-day(D),#count{N:arrange(N,D,S),nurse(N,Age,Level),Level>=3}>Max,highLevelNurseNum(S,Min,Max).

%一個(gè)護(hù)士每月工作時(shí)數(shù)限制

:-nurse(N,Age,Level),#sum{Hour,D:arrange(N,D,S),shift(S,BeginT,EndT,Hour)}

:-nurse(N,Age,Level),#sum{Hour,D:arrange(N,D,S),shift(S,BeginT,EndT,Hour)}>Max,workHour(Min,Max).

%不同年齡段的護(hù)士大夜班數(shù)限制，假設(shè)大夜班的代碼是9

:-nurse(N,Age,Level),nightNum(Age,Min,Max),#count{D:arrange(N,D,9)}

:-nurse(N,Age,Level),nightNum(Age,Min,Max),#count{D:arrange(N,D,9)}>Max.

%大夜班之后必須接休息，假設(shè)休息日的代碼是10

:-nurse(N,Age,Level),arrange(N,D,9),notarrange(N,D+1,10).

%一周休息2天

:-nurse(N,Age,Level),#count{D:arrange(N,D,10)}!=2.

其中“:-”左邊為結(jié)論，右邊為條件。如果條件成立則結(jié)論為真；如果結(jié)論為空則表示排除條件所表示情況。

4 其他排班方式

4.1 模式化循環(huán)排班

一般來說護(hù)士排班具有一定規(guī)律性，為減少手動(dòng)排班工作量，最大限度縮減排班所需時(shí)間，本系統(tǒng)提供了模式化循環(huán)排班功能。各病區(qū)的護(hù)士長(zhǎng)可將本科室班次進(jìn)行任意組合，定義成排班模式。例如“白、白、中、小夜、大夜、休、休”的排班模式在病區(qū)使用廣泛，即上兩個(gè)白班、1個(gè)中班、1個(gè)小夜班、1個(gè)大夜班再休息兩天。在進(jìn)行排班時(shí)護(hù)士長(zhǎng)選擇此排班模式和排班時(shí)間段即可快速完成大量排班工作。模式化循環(huán)排班的班次相對(duì)固定，護(hù)士對(duì)自身班次比較熟悉，便于做好長(zhǎng)期個(gè)人安排。

4.2 休假排班

排班與休假管理相結(jié)合，可減少護(hù)士長(zhǎng)排班工作量，尤其是產(chǎn)假、病假等天數(shù)較多的休假。護(hù)士長(zhǎng)將護(hù)士的休假種類、天數(shù)、開始時(shí)間等錄入系統(tǒng)后，在每次排班前系統(tǒng)將自動(dòng)為護(hù)士安排相應(yīng)休假班次，減少護(hù)士長(zhǎng)操作。

4.3 靈活的班次編輯功能

排班系統(tǒng)提供靈活豐富的班次調(diào)整功能，例如可對(duì)班次或人員進(jìn)行任意交換或者整行上下移動(dòng)、整列左右移動(dòng)，以便護(hù)士長(zhǎng)方便快捷地調(diào)整排班。班次批量復(fù)制功能允許將以往班次批量復(fù)制，在此基礎(chǔ)上利用交換和上下左右移動(dòng)功能進(jìn)行微調(diào)，可以快速排好一定時(shí)間段內(nèi)的班次。

4.4 護(hù)士意愿

在每個(gè)排班周期前護(hù)士可在系統(tǒng)中提出個(gè)人排班意愿，護(hù)士長(zhǎng)審批通過后酌情安排排班。

4.5 系統(tǒng)應(yīng)用效果

通過測(cè)試對(duì)比原始手工排班和使用智能化系統(tǒng)排班所需時(shí)間，見表1。使用智能化自動(dòng)排班后，進(jìn)一步減少了排班所需時(shí)間，提高工作效率。

表1 排班時(shí)間對(duì)比

5 結(jié)語

為提高護(hù)士長(zhǎng)排班工作效率和排班公平性和合理性，設(shè)計(jì)智能化護(hù)理排班管理系統(tǒng)，系統(tǒng)通過使用回答集編程等技術(shù)手段，在護(hù)理部和護(hù)士長(zhǎng)設(shè)置好排班規(guī)則后自動(dòng)為病區(qū)排出合理的班次表。測(cè)試證明使用本系統(tǒng)排班的效率較高，耗費(fèi)時(shí)長(zhǎng)遠(yuǎn)少于手工排班。本系統(tǒng)特色在于：實(shí)行護(hù)理部、病區(qū)兩層級(jí)管理，既實(shí)現(xiàn)全院統(tǒng)籌管理又滿足病區(qū)個(gè)性化需求；方便靈活的排班操作幫助護(hù)士長(zhǎng)快速排班；根據(jù)排班規(guī)則自動(dòng)生成，極大減少人力成本。本系統(tǒng)方案有待進(jìn)一步改善，尤其是智能排班時(shí)間效率還有待提升。在后續(xù)研究中可以嘗試加入一些先驗(yàn)知識(shí)，例如在規(guī)定的上班時(shí)數(shù)內(nèi)，護(hù)士的班次組合種類是有限的，通過事先列舉出這些班次組合可以快速縮小答案范圍，從而優(yōu)化答案集編程邏輯，縮短自動(dòng)生成排班的時(shí)間?？傮w來說本系統(tǒng)對(duì)病區(qū)人力資源和工作量管理提供了支撐和便利，具有較大實(shí)用意義。