多時(shí)段預(yù)約模式下的醫(yī)院停車系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型研究

冉 越，黃家淙，聶欣月

（1.北京建筑大學(xué)，北京 100044；2.揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué)，江蘇 揚(yáng)州 225009）

就診車輛集中到達(dá)醫(yī)院致使醫(yī)院停車供需難以平衡，由此引發(fā)的區(qū)域擁堵已成為城市與醫(yī)院管理的關(guān)注焦點(diǎn)。

預(yù)約就診模式可以平散分布停車需求，進(jìn)而緩解醫(yī)院停車供需矛盾，尤其在疫情爆發(fā)及常態(tài)化防控期間，為避免醫(yī)院內(nèi)人員的交叉感染、分散患者在院的候診時(shí)間，積極推廣并實(shí)施分時(shí)段就診模式勢在必行。但由于缺少系統(tǒng)化的理論研究，缺少預(yù)約就診模式實(shí)施的配套機(jī)制，其在實(shí)踐中并沒有取得如期效果。

本文以系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)為分析工具，以預(yù)約就診模式達(dá)成效果為約束條件，從醫(yī)院停車視角研究預(yù)約就診模式配套措施，為科學(xué)實(shí)施預(yù)約就診提供理論參考。

1 相關(guān)研究綜述

1.1 多時(shí)段預(yù)約模式研究概述

傳統(tǒng)就診模式下，患者大多在早上或下午上班之前集中到達(dá)醫(yī)院，但就診服務(wù)卻難以及時(shí)完成，導(dǎo)致患者就診等候時(shí)間過長，造成院內(nèi)就醫(yī)秩序混亂。北京同仁醫(yī)院通過測算得出，在整個(gè)就診過程中有60%的時(shí)間患者處于等候狀態(tài)[1]。

傳統(tǒng)就診模式存在較大的就診延誤，不利于醫(yī)療資源的高效利用，預(yù)約就診模式受到了眾多國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。

Denton B等[2]主要分析了患者準(zhǔn)時(shí)就診、延誤就診及爽約就診3種情況下對單預(yù)約和多時(shí)段預(yù)約模式產(chǎn)生的影響。Liu L等[3]采用仿真技術(shù)論證了多時(shí)段預(yù)約模式下各個(gè)時(shí)段就診患者的最優(yōu)數(shù)量值。Erodgan SA等[4]基于提前預(yù)約模式下對其最優(yōu)預(yù)約間隔進(jìn)行研究。國外主要基于醫(yī)院實(shí)際情況對醫(yī)療就診參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化研究，而國內(nèi)對預(yù)約模式的研究尚處于起步階段。金文忠等[5]對比分析了門診排隊(duì)和分時(shí)段預(yù)約掛號(hào)兩種情形下患者的候診時(shí)間及滿意度，通過實(shí)例得出分時(shí)段預(yù)約可以大大縮短患者候診時(shí)間的結(jié)論。蔡瑩[6]經(jīng)過調(diào)研挖掘門診預(yù)約過程中存在的問題且提出對應(yīng)的優(yōu)化辦法，發(fā)現(xiàn)經(jīng)優(yōu)化后的門診就診效率有顯著性提高。林雅萱等[7]主要研究不同就醫(yī)模式下患者的滿意度水平，經(jīng)實(shí)地調(diào)研及統(tǒng)計(jì)分析得出多元預(yù)約就醫(yī)模式實(shí)現(xiàn)了縮短患者候診時(shí)間、提高醫(yī)院就診系統(tǒng)服務(wù)水平的結(jié)論。

1.2 多時(shí)段預(yù)約模式分類

預(yù)約就診模式主要特征在于明晰候診信息、分散患者就診時(shí)段，患者通過網(wǎng)絡(luò)掛號(hào)實(shí)現(xiàn)“先約先得、分時(shí)段有序到達(dá)”的基本就診秩序，可化解停車資源供需矛盾。當(dāng)前預(yù)約模式主要分為單時(shí)段預(yù)約與多時(shí)段預(yù)約兩種類型。

單時(shí)段預(yù)約模式即“先到先得”模式，多時(shí)段預(yù)約模式是根據(jù)不同門診的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)確定就診時(shí)長，為每位患者推薦合理的到達(dá)時(shí)段。依據(jù)不同到達(dá)規(guī)則，可劃分為單時(shí)段、固定單人間隔首段多位、固定單人間隔、單人可變間隔、固定多人間隔、首段多位固定多人間隔及固定間隔可變?nèi)藬?shù)共7種策略模式[8]。其中多批次固定間隔模式安排多位患者于每個(gè)時(shí)段間隔內(nèi)，有利于均衡使用醫(yī)療資源、提高就診系統(tǒng)穩(wěn)定性、減少患者候診時(shí)間，是適用于現(xiàn)階段推廣的醫(yī)療模式，是本次研究的關(guān)注對象。

國內(nèi)對于預(yù)約就診模式的研究相對分散，當(dāng)前研究缺少預(yù)約模式對醫(yī)療系統(tǒng)內(nèi)部關(guān)聯(lián)部分的影響研究，然而就診模式對醫(yī)療系統(tǒng)的影響是一種連續(xù)的、復(fù)雜的、多結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性動(dòng)態(tài)反饋過程，因此本文將系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型應(yīng)用于醫(yī)院停車就診系統(tǒng)研究，在分析當(dāng)前預(yù)約就醫(yī)模式的基礎(chǔ)上，建立了醫(yī)院就診模式、醫(yī)療設(shè)施服務(wù)能力及停車設(shè)施能力之間相互影響和作用的反饋關(guān)系圖，并通過仿真模擬對預(yù)約就診模式實(shí)施前后的效果進(jìn)行量化分析，最后提出結(jié)論。

2 多時(shí)段預(yù)約模式停車動(dòng)力學(xué)模型

傳統(tǒng)回歸建模方法基于歷史數(shù)值并以擬合（甚至過擬合）方式對停車供需時(shí)變關(guān)系及趨勢進(jìn)行預(yù)測，卻忽視了系統(tǒng)內(nèi)部間的相互作用及隱藏關(guān)系。系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論是通過建立要素之間的功能分析圖并以解決復(fù)雜動(dòng)態(tài)反饋性系統(tǒng)問題的研究方法，可細(xì)化并連接系統(tǒng)內(nèi)外影響因素，能跟蹤系統(tǒng)的短期和長期行為特性及深入觀察系統(tǒng)內(nèi)各部分的動(dòng)態(tài)變化情況。本次研究選取系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型研究多時(shí)段預(yù)約就診模式（簡稱預(yù)約就診模式）實(shí)施后對醫(yī)院停車供需產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)反饋?zhàn)饔谩?/p>

2.1 預(yù)約就診模擬流程

預(yù)約就診模式下的就診流程為患者到達(dá)醫(yī)院停車、預(yù)約取號(hào)、候診、就診及離開5個(gè)環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)均視為一個(gè)子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)具有不同服務(wù)能力且前一子系統(tǒng)的輸出是后一子系統(tǒng)的輸入，因此將到達(dá)停車、預(yù)約取號(hào)、候診、診療等服務(wù)作為系統(tǒng)邊界，以此為依據(jù)構(gòu)建系統(tǒng)內(nèi)各要素反饋關(guān)系，見圖1，其中正號(hào)（+）表示正反饋，負(fù)號(hào)（-）表示負(fù)反饋。

圖1 醫(yī)院停車就診系統(tǒng)因果反饋關(guān)系圖

通常情形下醫(yī)院所需的停車需求由門診量、駕車就診患者比例及停車周轉(zhuǎn)率所決定，但泊位實(shí)際配建數(shù)量少、停車需求多，會(huì)造成停車泊位處于高負(fù)荷使用的狀態(tài)，停車泊位負(fù)荷高會(huì)使患者因缺少泊位而產(chǎn)生排隊(duì)等位現(xiàn)象，加劇了醫(yī)院內(nèi)外交通擁堵問題。按照圖1所列的系統(tǒng)因果關(guān)系反饋圖，使用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)軟件Vensim建立醫(yī)院停車就診系統(tǒng)的存量流量圖（見第32頁圖2）。

圖2 醫(yī)院停車就診流程系統(tǒng)流圖

2.2 參數(shù)設(shè)定及有效性檢驗(yàn)

對北京某三甲醫(yī)院進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，可得現(xiàn)有停車泊位數(shù)量為440個(gè)，患者平均就診時(shí)間為105 min，取號(hào)機(jī)數(shù)量為30個(gè)，平均取號(hào)時(shí)間為60 s，開放診室數(shù)量為80個(gè)，每個(gè)診室候診區(qū)平均服務(wù)7人（不含陪同家屬），平均診療用時(shí)為6 min。設(shè)定狀態(tài)變量初始值為：汽車初始停放量為30輛，取號(hào)機(jī)服務(wù)患者數(shù)量、候診患者數(shù)量和門診患者數(shù)量均為0[8]。基于因果關(guān)系分析系統(tǒng)流圖，為準(zhǔn)確反映多時(shí)段預(yù)約模式下就診設(shè)施使用狀態(tài)的變化情況，確定子要素為小汽車、停車、取號(hào)、候診和診療，主要參數(shù)變量及結(jié)構(gòu)方程式見第32頁表1。

表1 參與志愿服務(wù)的途徑

以實(shí)際停車調(diào)研數(shù)據(jù)與仿真模型停車泊位負(fù)荷度輸出結(jié)果進(jìn)行比較，各仿真時(shí)段相對誤差均在5%以內(nèi)，滿足模型檢驗(yàn)要求，因此認(rèn)為醫(yī)院停車就診系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型具有可信度。

2.3 仿真結(jié)果與分析

模型中預(yù)約就診模式為多批次固定間隔模式，非預(yù)約就診模式即為傳統(tǒng)就診模式。選取仿真時(shí)段為06：00—18：00，仿真時(shí)間間隔為30 min，小汽車停放量和泊位負(fù)荷度分別表示就診停車需求量及停車泊位占用情況。

1）小汽車停放量。兩種模式下小汽車停放量仿真結(jié)果見圖3，非預(yù)約就診模式下小汽車停放量存在兩個(gè)高峰時(shí)段，最大停放量約505輛，預(yù)約就診模式下小汽車停放量表現(xiàn)為多個(gè)小高峰起伏變化，最大停放量僅為340輛。這是由于醫(yī)院小汽車停放量取決于小汽車輸入及輸出速率，當(dāng)小汽車輸出速率低于輸入速率時(shí)，表明停車泊位接近飽和狀態(tài)，輸入速率將會(huì)逐漸趨于0，此時(shí)出現(xiàn)車輛排隊(duì)入院的現(xiàn)象。預(yù)約就診模式可通過分散患者到達(dá)時(shí)間從而管控小汽車的輸入速率，結(jié)果顯示預(yù)約模式下的小汽車停放最大值僅為非預(yù)約模式停放最大值的77%，這表明控制小汽車的輸入速率能對減少小汽車停放量產(chǎn)生積極有效的作用。

圖3 兩種模式下停放量變化仿真結(jié)果

2）停車泊位負(fù)荷度。停車泊位負(fù)荷度與小汽車停放量呈現(xiàn)相同變化趨勢，非預(yù)約模式下泊位負(fù)荷度可高達(dá)1.19，而預(yù)約模式下最大負(fù)荷度為0.8，預(yù)約模式相較于非預(yù)約模式降低了32.77%的停車泊位負(fù)荷度，仿真結(jié)果表明預(yù)約模式能夠通過控制小汽車到達(dá)率實(shí)現(xiàn)均衡分配醫(yī)院停車資源的目的。

3）公交優(yōu)先政策實(shí)施下對醫(yī)院小汽車停放量的影響。北京市現(xiàn)行的治堵措施包括：機(jī)動(dòng)車搖號(hào)政策、機(jī)動(dòng)車尾號(hào)限行政策、公交優(yōu)先政策等，為了對比兩種模式情形下政策因素對醫(yī)院小汽車停放量的影響，本文對大力實(shí)施公交優(yōu)先政策進(jìn)行仿真，結(jié)果見圖4。由于公交優(yōu)先政策會(huì)影響患者的出行方式，因此預(yù)約和非預(yù)約模式下實(shí)行公交優(yōu)先政策均可減少醫(yī)院就診時(shí)段的小汽車停放量，但患者出行方式的選擇概率不僅僅由政策因素決定，更多的是在綜合考慮出行成本后進(jìn)行方式的選擇，由此可得出預(yù)約就診模式是緩解停車難問題的最直接、最快速、最有利的手段。

圖4 實(shí)行公交優(yōu)先政策下小汽車停放量變化仿真結(jié)果

3 結(jié)論

通過對預(yù)約與無預(yù)約兩種模式進(jìn)行模型仿真，得到無預(yù)約模式下泊位需求數(shù)量為505個(gè)，預(yù)約模式下泊位需求數(shù)量為340個(gè)。仿真結(jié)果驗(yàn)證了預(yù)約模式下可以大幅度減少醫(yī)院停車需求配比量，該模式通過控制患者的到達(dá)時(shí)間來減少患者在院無效等候時(shí)間，從而提高了停車周轉(zhuǎn)率，實(shí)現(xiàn)了對停車設(shè)施使用時(shí)間的“削峰補(bǔ)谷”。

預(yù)約模式的優(yōu)勢在于可以在時(shí)間上分流就診患者，使患者到達(dá)醫(yī)院更均衡，醫(yī)院停車泊位利用效率更高，車輛進(jìn)出醫(yī)院更有序；患者候診時(shí)間縮短、人均活動(dòng)空間增加、就醫(yī)滿意度更高，傳統(tǒng)就診模式下的醫(yī)院停車?yán)щy、候診排隊(duì)時(shí)間長等問題均得到相對緩解，患者“來即診、診即回”，提高了患者的就診效率。