La Supply Chain Du Future 2016
Rapports de Stage : La Supply Chain Du Future 2016. Recherche parmi 300 000+ dissertationsPar ouznina • 10 Mars 2012 • 4 999 Mots (20 Pages) • 1 139 Vues
Actes JFPC 2009
Problème d’équilibre des charges de travail dans
l’affectation de patients aux infirmières.
Pierre Schaus, Pascal Van Hentenryck, Jean-Charles Régin
Dynadec, One Richmond Square, Providence, RI 02906, USA
Brown University, Box 1910, Providence, RI 02912, USA
Université de Nice-Sophia Antipolis, France
pschaus@dynadec.com pvh@cs.brown.edu regin@polytech.unice.fr
Résumé
Cet article traite de l’affectation journalière d’enfants
à des infirmières dans un hôpital. L’objectif est
d’équilibrer la charge de travail des infirmières tout en
satisfaisant diverses contraintes. Des travaux précédents
ont proposé un modèle MIP pour ce problème, qui malheureusement
rencontre des difficultés pour résoudre de
grandes instances. De plus ce modèle MIP ne fait qu’approximer
la fonction objectif. En effet la minimisation
de la variance n’est pas une expression linéaire. Des modèles
de programmation par contraintes (PC) sont présentés
de complexités croissante permettant finalement
de résoudre des instances de grande tailles avec des centaines
de patients et d’infirmières en quelques secondes
avec le système d’optimisation Comet. Les modèles de
PC utilisent la contrainte globale spread pour minimiser
la variance ainsi qu’une technique de décomposition du
problème.
1 Introduction
Cet article traite le problème d’affectation journalière
de bébés aux infirmières dans un hôpital décrit
dans [5]. Dans ce problème, certains enfants ne demandent
pas trop d’attention, par contre d’autres demandent
une attention considérable. La quantité de
travail requise par un enfant est appelée son acuité.
Une infirmière sera chargée de s’occuper d’un groupe
d’enfants et la somme des acuités des enfants dont elle
a la charge est sa charge de travail. Il est essentiel que
les charges de travail soient correctement équilibrées
entre les infirmières. Cela permet d’assurer à la fois des
soins de santé de meilleure qualité mais également de
concevoir des horaires équitables entre les infirmières.
traduction d’un article accepté à CPAIOR09
La solution finale devra également satisfaire diverses
contraintes additionnelles imposées par la législation
en vigueur :
– Une infirmière ne peut travailler que dans une
zone de l’hôpital alors que les enfants sont localisés
dans p zones différentes.
– Une infirmière ne peut pas prendre en charge plus
de childrenmax enfants.
– L’acuité totale d’une infirmière ne peut pas depasser
acuitymax.
L’objectif d’équilibre et les contraintes additionnelles
rendent le problème difficile à résoudre. Etant donné
que les infirmières ne peuvent travailler que dans une
zone, le nombre d’infirmières attribuées à chaque zone
a déjà une grande influence sur la qualité d’équilibre
des charges de travail dans la solution finale.
Ce problème a initialement été résolu dans [5] avec
un modèle MIP. Malheureusement les résultats en
terme de qualité d’équilibre et temps de calcul ne sont
pas satisfaisants. Dans cet article, nous présentons une
série de modèles de programmation par contraintes de
complexités croissantes. Notre dernier modèle permet
de d’obtenir rapidement des solutions de grande qualité
tout en passant très bien à l’échelle lorsque la taille
de l’instance augmente.
L’organisation de l’article est la suivante. La Section
2 présente les instances proposées dans [5] et la Section
3 décrit le modèle MIP et ses limitations. La Section
4 rappelle la contrainte spread utilisée pour équilibrer
les charges de travail ainsi que la caractérisation de
son filtrage tel qu’implémenté dans Comet. La Section
5 présente le premier modèle de programmation
par contrainte (PC). Ce modèle permet la résolution
d’instances avec deux zones. La Section 6 présente une
approche en deux temps où les infirmières sont d’abord
affectées aux zones avant de leur assigner des enfants.
Finalement, la Section 7 montre que la deuxième étape
peut être décomposée
...