Ús d'algoritmes genètics per a la gestió de la ubicació i assignació de pacients d'una unitat d'hospitalització

Abstract

La gestió dels pacients de les unitats d'hospitalització és una de les tasques de la gestió hospitalària que, avui en dia, podria beneficiar-se de l'ús d'algoritmes d'intel·ligència artificial amb l'objectiu de millorar la seva eficiència. Aquest TFG explora la implementació i ús d'un algoritme genètic que, donada una distribució física dels pacients en una unitat i la determinació de la seva càrrega de cures, suggereix canvis d'ubicació per intentar millorar l'assignació dels pacients als professionals de la Unitat. Per dur-ho a terme, es basa en l'assignació suggerida per un altre algoritme genètic, el qual proporciona assignacions de pacients per als diferents professionals de manera que les càrregues queden equilibrades, intentat que les distàncies a recórrer per atendre a tots els pacients siguin les més reduïdes possibles. Els resultats de l'aplicació dels algoritmes mostren que l'algoritme d'assignació demostra un comportament correcte a l'hora d'assignar pacients. No obstant això, a l'hora de realitzar canvis d'ubicació l'algoritme no respon de forma favorable i, per tant, no és factible el seu ús. En conclusió, els algoritmes genètics poden ser una eina útil a l'hora de gestionar certes qüestions relacionades amb la gestió hospitalària, però cal avaluar altres opcions per trobar eines específiques a l'hora de tractar amb altres tasques.

La gestión de los pacientes de las unidades de hospitalización es una de las tareas de la gestión hospitalaria que, hoy en día, podría beneficiarse del uso de algoritmos de inteligencia artificial con el objetivo de mejorar su eficiencia. Este TFG explora la implementación y uso de un algoritmo genético que, dada una distribución física de los pacientes en una unidad y la determinación de su carga de curas, sugiere cambios de ubicación para intentar mejorar la asignación de los pacientes a los profesionales de la Unidad. Para llevarlo a cabo, se basa en la asignación sugerida por otro algoritmo genético, el cual proporciona asignaciones de pacientes para los diferentes profesionales de forma que las cargas quedan equilibradas, intentado que las distancias a recorrer para atender a todos los pacientes sean las más reducidas posibles. Los resultados de la aplicación de los algoritmos muestran que el algoritmo de asignación demuestra un comportamiento correcto a la hora de asignar pacientes. Sin embargo, a la hora de realizar cambios de ubicación el algoritmo no responde de forma favorable y, por lo tanto, no es factible su uso. En conclusión, los algoritmos genéticos pueden ser una herramienta útil a la hora de gestionar ciertas cuestiones relacionadas con la gestión hospitalaria, pero hay que evaluar otras opciones para encontrar aperos específicos en la hora de tratar con otras tareas.

The management of patients in hospitalization units is one of the tasks of hospital management that, nowadays, could benefit from the use of artificial intelligence algorithms with the aim of improving their efficiency. This TFG explores the implementation and use of a genetic algorithm that, given a physical distribution of patients in a unit and the determination of their load of care tasks, suggests changes of location trying to improve patient allocation to the unit professionals. For that, it is based on the allocation suggested by another genetic algorithm, which provides patient assignments for the different professionals so that care tasks charges are balanced, trying that distances to cover to attend all the patients are as reduced as they can possibly be. The results of the application of the algorithms show that the allocation algorithm demonstrates a correct behavior when assigning patients. However, when making location changes the algorithm does not respond favorably and, therefore, its use is not feasible. In conclusion, genetic algorithms can be an useful tool when managing certain issues related to hospital management, but other options must be evaluated to find specific tools when it comes to manage certain tasks.