基于Flexsim的醫院掛號窗口仿真優化

袁維

摘要： 醫院掛號窗口排隊問題日益嚴峻，本文對南京某醫院掛號排隊系統進行了調查研究。通過調研采集了患者到達時間間隔和各窗口服務時間的數據，利用 MATALAB擬合數據分布，使用Flexsim建立掛號系統模型并進行仿真研究。結合仿真結果提出改善方案，將現有的3個窗口增加為4個，使患者平均等待時間減少430秒，排隊時間降低69%。

Abstract： The queuing problem in hospital is becoming more and more serious. This paper investigates the queuing system of registration window of a hospital in Nanjing. The data of arrival time interval and service time of each window are collected， and its distributions are fitted by MATALAB. The model of the system is set up and simulated with Flexsim. According to the simulation results， the optimization scheme is put forward. By increasing the number of windows opened to patients from 3 to 4， the average waiting time is reduced by 430 seconds， and the queuing time is reduced by 69%.

關鍵詞： 醫院；掛號窗口；排隊系統；仿真；Flexsim

Key words： hospital；registration window；queueing system；simulation；Flexsim

中圖分類號：TP391.9 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）34-0176-02

0 引言

隨著人們健康需求的提高，就醫患者不斷增加。醫院的排隊問題也日益突出，給患者就醫帶來了諸多不便。尤其是掛號繳費系統的服務效率，對于減少患者的等待時間具有重要意義。利用建模仿真軟件可以很好地對排隊現象進行研究，并基于仿真結果提出優化方案，從而提高醫療系統服務效率，改善患者就醫體驗。

筆者對南京某醫院的掛號窗口排隊情況進行了調查，利用MATALAB處理和擬合所采集到的排隊和服務時間數據，并結合Flexsim仿真技術，分別就開設不同數量掛號窗口下的情況進行了仿真，通過對仿真結果的對比提出了改善方案。

1 現狀調查

經長期實地調查發現，該醫院共設有6個掛號窗口，其中3個窗口（3號、4號和5號）長期開放，3個窗口（1號，2號和6號）極少開放。該醫院的掛號窗口既承擔著病人進入醫院時的掛號任務，也要受理病人在購買藥物或看病前的繳費業務。在調查過程中發現該醫院掛號窗口普遍存在排隊現象，高峰時段排隊現象尤其突出。

2 數據擬合

2.1 患者到達時間間隔服從分布

將采集到的原始數據進行計算和提取，從而得到了患者到達時間間隔的多組數據。利用MATALAB對這些數據進行分布擬合，可以發現顧客到達掛號窗口的時間間隔均服從指數分布。（圖1）

2.2 各窗口服務時間服從分布

從原始數據中提取出每位患者的掛號/繳費時間，利用MATALAB對這些數據進行分布擬合，可以發現2號、4號和5號窗口的服務時間服從正態分布，1號、3號和6號的服務時間服從指數分布。（圖2）

3 Flexsim建模

3.1 模型實體構成（圖3）

①發生器：1個——患者到達；

②吸收器：1個——患者離開；

③處理器：6個——服務窗口；

④暫存區：6個——等待隊列；

⑤操作員：6名——工作人員。

3.2 運行仿真

如圖4所示，臨時實體（患者）經發生器到達系統，通過判斷各開設窗口的排隊人數，選擇加入現有排隊人數最少的隊列。如選擇的處理器正在服務，則患者先在等待區等待。然后經過處理器（掛號窗口）辦理業務，最后）進入吸收器離開該系統。

4 仿真結果分析

我們分別在模型中對開設2個、3個、4個、5個以及6個窗口時的情況進行仿真，得到了開設不同數量窗口下的相應指標。如表1所示。

當開設3個窗口時，窗口平均排隊時間約為682秒，而開設4個窗口時，窗口平均排隊時間約為192秒。分析可得，從3個窗口到4個窗口，平均排隊時間大大降低，而窗口平均利用率僅降低了約5%。如果再增設到5個窗口，平均排隊時間只在開設4個窗口的基礎上降低約110秒，但窗口平均利用率卻降低了15%。如再進一步增設到6個窗口，窗口平均利用率進一步下降而平均等待時間并無顯著改善。

5 優化方案

基于Flexsim模型的仿真結果，提出了以下改善建議：

5.1 將現有每天開設的掛號繳費窗口的數量由3個增設為4個。

①改善前：開設3個窗口時，平均利用率為94%，平均等待時間約為622秒。

②改善后：開設4個窗口時，平均利用率為89%，平均等待時間約為192秒。

將現有每天開設的掛號繳費窗口的數量由3個增加到4個后，窗口平均利用率只降低5%，但平均等待時間卻減少約430秒，排隊時間較之前降低69%，改善效果顯著。如果再增加開設的窗口數，相對于增加的成本費用，改善帶來的邊際收益遞減。

5.2 在前來就醫的患者人數很少或很多的特殊時段，綜合考慮成本收益，靈活調整現有窗口的開設數量。

6 結論

本文利用Flesim建模仿真技術，對醫院掛號窗口的開設數量問題進行了研究，并結合仿真結果提出了改善方案。工業工程在醫療系統的應用前景廣闊，通過運用IE方法可以優化科室人員配置、減少等待或走動浪費、改進就醫流程等諸多方面，從而有效提高醫院的服務效率，緩解醫療資源的緊張狀況，為患者提供高品質的醫療服務。

參考文獻：

[1]石宇強，李陳.IE在醫院就診流程優化中的應用：案例研究[J].工業工程，2009，12（4）：126-130.

[2]蘇強，姚曉耘，施京華.基于MedModel的醫院掛號流程仿真與優化[J].工業工程與管理，2006，6：59-63.

[3]王軍青，周麗梅，秦超，陳蒙.系統仿真技術在醫院管理中的應用[J].中國醫院管理，2009（07）.endprint