基于多因素灰色模型的社區衛生人力需求量預測*

向紅蓮 郭淑霞 唐景霞 曹 力 劉新萍 劉佳銘 郭 恒 劉海濤 李述剛△

基于多因素灰色模型的社區衛生人力需求量預測*

向紅蓮1郭淑霞1唐景霞1曹 力2劉新萍3劉佳銘1郭 恒1劉海濤2李述剛1△

目的 對石河子市社區衛生服務機構衛生技術人員需求量進行預測，為合理配置社區人力資源提供依據。方法 根據2004-2013年石河子市社區衛生服務機構的衛生技術人員人數及總人口、GDP、人均GDP等影響因素，采用GM(1,1)模型和多重線性回歸模型結合的多因素灰色預測模型對2014-2016年的衛生技術人員需求量進行預測。結果 石河子市社區衛生服務機構2014-2016年的衛生技術人員數量預測值分別為688人、730人、781人，年均增長速度為6.51%。選取總人口數、人均GDP、人均醫療保健支出費用三個變量建立多重線性回歸方程(F=26.077，P=0.037，R2=0.975)；并采用GM(1,1)模型對三個變量進行預測，其平均相對誤差分別為0.48%、2.42%、1.27%，精度均達到二級以上。結論 石河子市社區衛生服務機構衛生技術人員總數呈增長趨勢；多因素灰色模型對社區衛生人力需要量預測具有較高精度。

多因素灰色模型 社區衛生服務機構 衛生人力 預測

在社區衛生服務中，衛生人力是構建社區衛生服務體系的基礎，也是提供社區衛生服務的主要載體及影響社區衛生服務機構生存和發展的重要因素[1-2]。因而，對社區衛生人力需求量進行預測是實現資源優化配置，保證社區衛生服務可持續發展和社區衛生服務機構功能發揮的前提和基礎[3]。

目前對衛生人力資源的預測方法很多，但這些方法多為單因素、單個模型的運用或者多種單項預測方法的比較，預測結果難免存在偏差和局限性[4-6]。多因素灰色預測模型結合灰色GM(1,1)模型與多重線性回歸模型的優點，既能夠處理部分信息已知、部分信息未知的不確定性問題，又考慮到了影響事物發展的多種因素[7]。此外，社區衛生人力資源會受到衛生政策、人口的老齡化、人群的患病因素[8]等多種因素的影響，這些影響因素不僅復雜，而且具有一定的灰色特征。因此，本文利用2008-2013年石河子市的相關數據，采用多因素灰色預測模型對石河子市社區衛生服務機構目標年的衛生技術人員需求量進行預測。

資料和方法

1.資料來源 研究所用的衛生技術人員人數等基本數據來自2008-2013年石河子市社區衛生服務機構衛生人員基本情況調查表；石河子市總人口、國民生產總值(GDP)、人均GDP、人均醫療保健消費支出、人均可支配收入數據均來自《石河子市統計年鑒》。

2.多因素灰色預測模型的構建及方法

(1)建立GM(1,1)模型

設有n個因素，y=(y1,y2…yn)表示事物發展的特征因素時間序列，影響事物發展的因素有p個，并設事物發展的因素時間序列為：

(1)

(2)建立多因素灰色預測模型

①采用多元回歸的原理建立多因素灰色預測模型：

y(t)=bo+b1x1(t)+b2x2(t)+…bpxp(t)

(2)

其中y(t)為該事物在t時刻的預測值，xi(t)(i=1,2,…,p)為第i個因素在t時刻的預測值，bi(i=1,2,…,p)為估計參數。

②利用歷史觀測數據y(1),y(2),…,y(m)和xi(1),xi(2),…xi(m)(i=1,2,…p),可以得到估計參數

b=[b0,b1,…bn]T=(XTX)-1XTY1

(3)

其中

Y=[y(1),y(2),…,y(m)]T

③將所得參數和預測值代入模型(2)中，即可求得預測值。

(3)模型檢驗

①對于多因素灰色預測模型的檢驗使用傳統的F檢驗。

3.統計分析 Excel 2007建立數據庫，并采用Excel 2007和SPSS 17.0軟件進行模型建立、預測、檢驗。

結 果

通過實地調查及專家咨詢，同時考慮到研究過程中指標選取的代表性和可獲得性要求，本文選取石河子市2004-2013年社區衛生服務機構衛生技術人員數及其影響因素數據(表1)，建立多因素灰色預測模型，并預測2014-2016年社區衛生人力需要量。

*：石河子市于2008年開展社區衛生服務工作

采用全變量回歸分析(enter)法建立多重線性回歸方程，同時考慮變量間的多重共線性，最終X1、X2、X4進入方程，即選取X1、X2、X4為關鍵預測因素進行預測。模型中的各個參數分別為b0=297.964，b1=7.205，b2=0.002，b4=-0.053。

對模型進行檢驗，得F=26.077，P=0.037，R2=0.975，因此該模型在檢驗水準為0.05下有統計學意義，可用該模型進行預測。

其次，分別對X1、X2、X4建立灰色GM(1,1)模型，得到其平均相對誤差分別為0.48%、2.42%、6.84%，顯然X1、X2的精度都達到了一級，可以進行短期預測，而X4的精度為三四級，不適合于預測。

為此，使用文獻[9]中提出的緩沖算子：

作用于序列X4，得到X4的一階緩沖序列，然后對一階緩沖序列建立灰色GM(1,1)模型，平均相對誤差為1.73%，小于5%，精度達到二級，可以用于短期預測。因此，利用建立的灰色GM(1,1)模型求出各關鍵預測因素在2014-2016年的預測值，并將其平均相對誤差列入表2。

最后，將各關鍵預測因素預測值代入多因素灰色預測模型，即可得到2014-2016年社區衛生人力需要量的預測值，見表2。

討 論

石河子市社區衛生服務工作起步較晚，社區衛生人力發展不平衡，存在醫護比例不合理，衛生技術人員學歷、職稱低等問題[10]。因此，開展社區衛生人力預測能夠為衛生行政部門制定和調整衛生人力規劃提供一定的依據。本文采用多因素灰色預測模型對石河子市2014-2016年社區衛生技術人員數進行預測，結果顯示2014-2016年衛生技術人員總量將從688人增加至781人，年均增長速度為6.51%，這一結果高于江西省衛生技術人員總量的增長速度(5.10%)[11]。

可見，未來幾年石河子市社區衛生服務機構衛生技術人員數呈增長趨勢，可能與石河子市人口的增長、經濟發展水平提高有關。

社區衛生人力需要量會受到經濟、社會、人口、政策等多方面因素的影響，本研究選取人口數、人均GDP、人均醫療保健支出費用作為關鍵預測因素建立了多重線性回歸方程，其決定系數(R2)為0.975，說明多因素灰色預測模型與石河子市社區衛生服務機構的衛生技術人員的實際情況擬合度較好，可對社區衛生人力需求量進行預測。研究表明[12]GM(1,1)模型對于5～10年的中短時間序列擬合精度較高，對長時間序列的擬合精度偏低。因此本研究基于十年的人口數、人均GDP、人均醫療保健支出費數據，采用GM(1,1)模型對其進行預測，結果顯示三個變量的平均相對誤差分別為0.48%、2.42%、1.73%，其中人口數、人均GDP的模型預測精度為一級，人均醫療保健支出費用的預測精度為二級，說明模型預測精度均較高，可用于關鍵預測因素的預測。另外，有報道認為衛生政策、醫生的技能、團隊資源的管理、衛生服務質量等也會對衛生人力需求量產生影響[13-14]，而這些因素往往很難對其量化，故本研究也未將其作為自變量進行分析，有待于今后對這些變量進行量化測量后納入到方程中進行預測。

綜上所述，未來幾年石河子市社區衛生服務機構的衛生技術人員數呈增長趨勢，衛生人員短缺的現狀會有所改善。多因素灰色預測模型對社區衛生人力的預測效果較好，可對石河子市社區衛生人力需要量進行預測，從而為政府部門制定中、長期衛生人力規劃提供科學依據。

[1]姚云,侯萬里,盧祖洵,等.湖北省城市社區衛生人力資源配置公平性分析.中國衛生經濟,2010,29(4):37-39.

[2]石璐.遼寧省社區衛生服務機構人力資源配置調查.中國公共衛生,2010,26(6):773-774

[3]韓春蕾,胡西厚,趙擁軍,等.組合模型在我國衛生技術人員數量預測中的應用.中國衛生統計,2011,28(4):391-393.

[4]陶玲琳,袁杰.江西省衛生人力需求預測模型的研究.衛生經濟研究,2011(6):34-36.

[5]劉磊,褚金花,尹愛田.灰色模型方法在區域衛生人力預測中的應用.中國衛生統計,2011,28(4):453-454.

[6]Santric-Milicevic1 M,Vasic V,Marinkovic J.Physician and nurse supply in Serbia using time-series data.Human Resources for Health.2013,11:27

[7]陳相東,王彬.多因素灰色預測模型及其應用.數學的實踐與認識,2012,42(1):80-83.

[8]Buchan J,Aiken L.Solving nursing shortages:a common priority.J Clin Nurs,2008,17:3262-3268.

[9]劉思峰,黨耀國,方志耕,等.灰色系統理論及其應用.北京:科學出版社,2010:155-156.

[10]向紅蓮,李述剛,郭淑霞,等.石河子市社區衛生服務機構人力資源現狀及與其他地區比較.新疆醫科大學學報,2014,37(1):107-111.

[11]陶玲琳,袁杰.江西省衛生人力需求預測模型的研究.衛生經濟研究,2011(6):34-36.

[12]杜小偉,劉群.灰色預測模型在青島市水產養殖產量預測中的應用.青島:中國海洋大學,2011.

[13]Davies JM.In Improving teamwork in organizations:applications of resource management training.New Jersey:Erlbaum,2001:265-281.

[14]Perrin JM,Valvona J.Does increased physician supply affect quality of care?Health Affairs,1986,5(4):63-72.

(責任編輯：郭海強)

石河子大學重大科技攻關項目(gxjs2011-zdgg02-02)

1.石河子大學醫學院預防系(832000)

2.石河子市社區管理中心

3.石河子市第十五社區衛生服務中心

△通信作者：李述剛，E-mail:lishugang@ymail.com