IKT Turnusplanlegging – fra et matematisk perspektiv Workshop i turnusplanlegging Voksenåsen, 2009-09-15 1 Martin Stølevik

Presentasjon om: "IKT Turnusplanlegging – fra et matematisk perspektiv Workshop i turnusplanlegging Voksenåsen, 2009-09-15 1 Martin Stølevik"— Utskrift av presentasjonen:

1 IKT Turnusplanlegging – fra et matematisk perspektiv Workshop i turnusplanlegging Voksenåsen, 2009-09-15 1 Martin Stølevik martin.stolevik@sintef.no

2 IKT Turnusplanlegging – er det noe problem? Enkelt!  Tilordne vakter/skift til ansatte på dagene i planleggingsperioden Vanskelig!  Tilordne vaktkoder til ansatte på dagene i planleggingsperioden slik at: alle føringer (krav) er oppfylt og at planen blir god å jobbe for de ansatte. 2

3 IKT Et optimeringsproblem Et antall variabler modellerer beslutninger (dager, ansatte, skifttyper) En tilstand der alle variable har fått en verdi gir en løsning (plan). Føringer begrenser mulige kombinasjoner Et objektiv (målfunksjon) brukes til å sammenligne de lovlige løsningene for å finne den beste. 3 Dag 1Dag 2Dag 3… Ansatt 1 X 11 X 12 Ansatt 2X 21 …X ij

4 IKT Selv med bare føringer er det ille…. 4

5 IKT Kompleksitet Anta at vi har 3 ansatte og en planleggingsperiode på en uke. Bemanningsplan: 2 dagvakter pr dag. Hvor mange mulige ulike turnusplaner gir dette? … 2187 (!) Hva med å innføre en begrensning: max. 5 vakter pr. ansatt? Fortsatt 1611 lovlige kombinasjoner ! 5 Ansatt 1D D DD Ansatt 2 DDD DD Ansatt 3DD D DD Ansatt 1 Ansatt 2 Ansatt 3

6 IKT Mer kompleksitet 6 Bruk en superdatamaskin som kan sjekke en milliard turnusplaner pr sek. Planleggingsprobem Antall mulige turnusplaner Tid for å sjekke alle løsninger 3 ansatte, 1 uke. Bemanningsplan; 2D 2187 = 2,187 * 10 3 0,0000 sek 5 ansatte, 1 uke. Bemanningsplan; 2D 10.000.000 = 1,0 * 10 7 0,001 sek 6 ansatte, 1 uke. Bemanningsplan; 2D, 2A 48.000.000.000.000 = 4,8 * 10 13 1,3 timer 10 ansatte, 1 måned. Bm.plan: 5D, 2A, 1N 3,9 * 10 108 1,3 * 10 91 år...

7 IKT Motivasjon for automatisering Svært komplekst problem med mange krav og ønsker. Høyt utdannet personell må gjøre turnusplanlegging fremfor pasientrettet arbeid. Turnusplanlegging tar mye tid, kan være frustrerende og stressende. Stadig re-planlegging for å håndtere fravær. Et planleggingsproblem som fins i hele verden, i mange sektorer. Dårlige planer kan føre til overarbeid, slapphet og dårligere tilbud til pasientene.

8 IKT Fordeler ved automatisering Kan automatisk sikre lovlige turnusplaner. Datamaskiner anses som upartiske. Kan forbedrede eksisterende planer. En turnusgenerator kan løse planleggingsproblemet mye raskere enn å gjøre det manuelt.

9 IKT Fordeler ved automatisering (2) Ved å tilfredsstille flere personlige krav og ønsker kan de ansatte lettere planlegge og bruke fritiden mer effektivt. Fleksibel turnusplanlegging er en fordel ved rekruttering og for å beholde personell. Redusert fravær. Lavere kostnader forbundet med innleie.

10 IKT Metoder Man trenger en løsningsmetode (algoritme) som beskriver for datamaskinen hvordan den skal regne. Kan dele metodene i to hovedgrupper: Eksakte metoder Garanterer optimal løsning, men kan kreve enormt med tid… Ikke-eksakte metoder Kan hurtig finne en god løsning, men garanterer ikke optimal løsning. 10

11 IKT En ikke-eksakt metode: Lokalsøk Relativt enkel metode konseptuelt 1. Finn en hvilken som helst lovlig turnusplan. Kan kreve litt jobb… 2. Gjør en liten endring i planen og se om den nye planen du får er bedre. 11

12 IKT Eksempel: lokal endring 12 D A NN A NND AA D N D DAD N D AAD NNA AA NN DD D DA NN A NND AA D N D DAD N AAD NNA AA NN DD

13 IKT Lokalsøk Relativt enkel metode konseptuelt 1. Finn en hvilken som helst lovlig turnusplan. Kan kreve litt jobb… 2. Gjør en liten endring i planen og se om den nye planen du får er bedre. 3. Dersom endringen er bedre gjør den, hvis ikke gjenta pkt. 2 med en annen endring. 4. Fortsett med pkt 2 - 3 til det stopper opp eller du har holdt på en gitt tid. 13

14 IKT Eksempel: Bytte vakter 14 D DA NN A NND AA D N D DAD N AAD NNA AA NN DD D DA NN A NND AA D N D AAD N ADD NNA AA NN DD

15 IKT Eksempel: Mer komplekst lokalt flytt 15 D DA NN A NND AA D N D AAD N ADD NNA AA NN DD D DA NN A NND AA D D AA NN N N ADD DA AA NN DD