VERANDERING OK-PLANNING LEIDT TOT MINDER BEDDEN Dr. ir. Theresia van Essen # Het begint met een idee
SITUATIE HAGAZIEKENHUIS Aantal benodigde bedden verminderen: Minder opnames Verkorting ligduur Hogere bedbezetting 2 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
INVLOED OK-PLANNING Patiënt Ligduur Optie 1 Optie 2 1 3 Maandag Dinsdag 2 3 Dinsdag Woensdag 3 2 Donderdag Woensdag 3 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
INVLOED OK-PLANNING Patiënt Ligduur Optie 1 Optie 2 1 3 Maandag Dinsdag 2 3 Dinsdag Woensdag 3 2 Donderdag Woensdag 3 2 1 0 Optie 1 4 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
INVLOED OK-PLANNING Patiënt Ligduur Optie 1 Optie 2 1 3 Maandag Dinsdag 2 3 Dinsdag Woensdag 3 2 Donderdag Woensdag 3 2 1 0 Optie 1 5 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
INVLOED OK-PLANNING Patiënt Ligduur Optie 1 Optie 2 1 3 Maandag Dinsdag 2 3 Dinsdag Woensdag 3 2 Donderdag Woensdag 3 2 1 0 Optie 1 6 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
INVLOED OK-PLANNING Patiënt Ligduur Optie 1 Optie 2 1 3 Maandag Dinsdag 2 3 Dinsdag Woensdag 3 2 Donderdag Woensdag 3 2 1 0 Optie 1 Optie 2 7 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Aantal bedden SITUATIE HAGAZIEKENHUIS 50 45 40 35 30 25 20 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 Dag in planningshorizon Huidig 8 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Aantal bedden SITUATIE HAGAZIEKENHUIS 50 45 40 35 30 25 20 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 Dag in planningshorizon Huidig Doel 9 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
BENODIGDE GEGEVENS OK-blokken Aantal operaties per operatietype Benodigd instrumentarium Toegewezen chirurg & OK Kansverdeling ligduur per operatietype 10 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
BENODIGDE GEGEVENS OK-blokken Aantal operaties per operatietype Benodigd instrumentarium Toegewezen chirurg & OK Kansverdeling ligduur per operatietype Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0,10 0,30 0,40 0,15 0,05 11 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
BENODIGDE GEGEVENS OK-blokken Aantal operaties per operatietype Benodigd instrumentarium Toegewezen chirurg & OK Kansverdeling ligduur per operatietype Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0,10 0,30 0,40 0,15 0,05 Planningshorizon Beschikbaarheid per dag van OK en chirurg 12 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
RESULTAAT MODEL Het model moet een oplossing geven die: OK-blokken toewijst aan OK-dagen 13 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
RESULTAAT MODEL Het model moet een oplossing geven die: OK-blokken toewijst aan OK-dagen Voldoet aan de beschikbaarheid van de OK, chirurgen en instrumenten 14 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
RESULTAAT MODEL Het model moet een oplossing geven die: OK-blokken toewijst aan OK-dagen Voldoet aan de beschikbaarheid van de OK, chirurgen en instrumenten Het aantal benodigde bedden minimaliseert 15 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok P. T. Vanberkel et al. An exact approach for relating recovering surgical patient workload to the master surgical schedule. Journal of the Operational Research Society, 62(10):1851 1860, 2011 16 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok 2. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk OK-blok P. T. Vanberkel et al. An exact approach for relating recovering surgical patient workload to the master surgical schedule. Journal of the Operational Research Society, 62(10):1851 1860, 2011 17 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok 2. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk OK-blok 3. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk OK-blok rekening houdend met planningshorizon P. T. Vanberkel et al. An exact approach for relating recovering surgical patient workload to the master surgical schedule. Journal of the Operational Research Society, 62(10):1851 1860, 2011 18 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok 2. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk OK-blok 3. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk OK-blok rekening houdend met planningshorizon Periode 1 Periode 2 Periode 3 19 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok 2. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk OK-blok 3. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk OK-blok rekening houdend met planningshorizon 4. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor de hele OK planning P. T. Vanberkel et al. An exact approach for relating recovering surgical patient workload to the master surgical schedule. Journal of the Operational Research Society, 62(10):1851 1860, 2011 20 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Kans AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 100 80 60 40 20 0 23 26 29 32 35 38 41 44 47 50 53 Aantal bedden Aantal benodigde bedden per dag wordt gegeven door het 95-percentiel. 21 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Kans AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 100 80 60 40 20 0 23 26 29 32 35 38 41 44 47 50 53 Aantal bedden Aantal benodigde bedden per dag wordt gegeven door het 95-percentiel. Maximum over alle dagen geeft het totaal aantal benodigde bedden. 22 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
TWEE HEURISTISCHE OPLOSMETHODES 1. Simulated annealing Gebruik exacte berekening doelfunctie Beperk de oplossingsruimte 2. Integer linear program Benader doelfunctie gebruik kansverdeling ligduur om verwachte aantal benodigde bedden te bepalen Bekijk de hele oplossingsruimte 23 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
DATA ORTHOPEDIE HAGAZIEKENHUIS Planningshorizon van 28 dagen 3 operatiekamers en 9 chirurgen 49 OK-blokken 43 operatietypen Ligduur variërend van 1 tot 59 dagen Gemiddelde ligduur is 3,7 dagen 24 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
VERGELIJKING OPLOSMETHODES Genereer 100 random instanties 201 tot 236 operaties in 28 dagen Gemiddelde ligduur varieert van 3,75 tot 4,11 dagen 25 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
VERGELIJKING OPLOSMETHODES Genereer 100 random instanties 201 tot 236 operaties in 28 dagen Gemiddelde ligduur varieert van 3,75 tot 4,11 dagen Instellingen Rekentijd SA varieert tussen 32 en 74 seconden ILP solver wordt gestopt na 10 minuten max. gap van 1,4% 26 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Aantal bedden VERGELIJKING OPLOSMETHODES 50 45 40 35 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Random instanties Simulated annealing Integer linear program 27 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Aantal bedden VERGELIJKING OPLOSMETHODES 50 45 40 35 30 25 20 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 Simulated annealing Dag in planningshorizon Integer linear program 28 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Aantal bedden RESULTATEN HAGAZIEKENHUIS 50 45 40 35 30 25 20 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 Dag in planningshorizon Huidig 29 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Aantal bedden RESULTATEN HAGAZIEKENHUIS 50 45 40 35 30 25 20 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 Dag in planningshorizon Huidig ILP 30 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Aantal bedden RESULTATEN HAGAZIEKENHUIS 50 45 40 35 30 25 20 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 Dag in planningshorizon Huidig ILP Best haalbaar 31 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
CONCLUSIES & TOEPASSINGEN Conclusie Doelfunctie benaderen geeft betere oplossingen dan oplossingsruimte beperken Aantal bedden kan met bijna 20% worden verminderd 32 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
CONCLUSIES & TOEPASSINGEN Conclusie Doelfunctie benaderen geeft betere oplossingen dan oplossingsruimte beperken Aantal bedden kan met bijna 20% worden verminderd Toepassingen Ook toepasbaar voor beschouwende afdelingen > Geen OK-blokken, maar individuele patiënten Spoedpatiënten kunnen ook worden meegenomen > Voeg kansverdeling aantal spoedpatiënten per dag toe 33 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
VRAGEN? Dr. ir. Theresia van Essen # Het begint met een idee
Kans AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0.10 0.30 0.40 0.15 0.05 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 1 Aantal bedden Dag 1 Dag 2 Dag 3 Dag 4 Dag 5 35 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Kans AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0.10 0.30 0.40 0.15 0.05 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 1 Aantal bedden Dag 1 Dag 2 Dag 3 Dag 4 Dag 5 36 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Kans AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0.10 0.30 0.40 0.15 0.05 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 1 Aantal bedden Dag 1 Dag 2 Dag 3 Dag 4 Dag 5 37 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Kans AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0.10 0.30 0.40 0.15 0.05 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 1 Aantal bedden Dag 1 Dag 2 Dag 3 Dag 4 Dag 5 38 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Aantal bedden AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0.10 0.30 0.40 0.15 0.05 2 1 0 1 2 3 4 5 Dag in planningshorizon 39 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok 2. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk OK-blok 3. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk OK-blok rekening houdend met planningshorizon 4. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor de hele OK planning P. T. Vanberkel et al. An exact approach for relating recovering surgical patient workload to the master surgical schedule. Journal of the Operational Research Society, 62(10):1851 1860, 2011 40 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0,10 0,30 0,40 0,15 0,05 41 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Kans AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0,10 0,30 0,40 0,15 0,05 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 1 2 Aantal bedden Dag 1 Dag 2 Dag 3 Dag 4 Dag 5 42 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Kans AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0,10 0,30 0,40 0,15 0,05 0 bedden 0,1 x 0,1 = 0,01 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 1 2 Aantal bedden Dag 1 Dag 2 Dag 3 Dag 4 Dag 5 43 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Kans AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0,10 0,30 0,40 0,15 0,05 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 1 bed 0,1 x 0,9 + 0,9 x 0,1 = 0,18 0 1 2 Aantal bedden Dag 1 Dag 2 Dag 3 Dag 4 Dag 5 44 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Kans AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0,10 0,30 0,40 0,15 0,05 2 bedden 0,9 x 0,9 = 0,81 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 1 2 Aantal bedden Dag 1 Dag 2 Dag 3 Dag 4 Dag 5 45 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Kans AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0,10 0,30 0,40 0,15 0,05 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 1 2 Aantal bedden Dag 1 Dag 2 Dag 3 Dag 4 Dag 5 46 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden
Aantal bedden AANTAL BENODIGDE BEDDEN BEPALEN 1. Bepaal kansverdeling bedbezetting voor elk operatietype in een OK-blok Ligduur 1 2 3 4 5 Kans 0,10 0,30 0,40 0,15 0,05 3 2 1 0 1 2 3 4 5 Dag in planningshorizon 47 Verandering OK-planning leidt tot minder bedden