Dissertação

{en_GB=Home Hospitalization: A Bi-objective problem considering Travel Time and Continuity of Care, and accounting for Workload Balance. The case study of Hospital Garcia de Orta} {} EVALUATED

{pt=O aumento da esperança média de vida tem resultado numa população mais envelhecida e com maior necessidade de cuidados hospitalares. Por conseguinte, os hospitais têm sofrido uma maior pressão, tanto ao nível de recursos como de custos. Estes fatores incentivaram o aparecimento de alternativas ao internamento convencional, como é o caso da Hospitalização Domiciliária. Um modelo de optimização bi-objectivo é desenvolvido, com o objectivo de minimizar os Tempos de Deslocação e maximizar a Continuidade dos Cuidados, assegurando ao mesmo tempo o Equilíbrio da Carga de Trabalho. O objectivo é considerar os interesses das três partes interessadas envolvidas - gestores, pacientes e profissionais de saúde. No modelo proposto, enfermeiros e médicos são distribuídos por equipas que viajam de carro para um conjunto de locais, que representam as casas dos pacientes, respeitando algumas restrições. O método epsilon-constraint é utilizado para encontrar a fronteira de Pareto aproximada dos dois objectivos em conflito. Depois, são discutidos dois métodos diferentes para ajudar na decisão da melhor solução da fronteira de Pareto: Crowding distance e TOPSIS. Com base em instâncias reais fornecidas pelo hospital em estudo, o método proposto é capaz de proporcionar, em média, uma redução de Tempos de Deslocação de 7,09%, um aumento da Continuidade dos Cuidados de 35,18% e um melhoramento de 65,73% no Balanço da Carga de Trabalho, simultaneamente. Assim, as perspectivas das três partes interessadas podem ser significativamente melhoradas com a utilização do modelo. Experiências computacionais foram também conduzidas em instâncias da literatura., en=The increase in life expectancy has resulted in an aging population with more need for hospital care. Therefore, hospitals have noticed higher pressure on capacity and costs. These factors have encouraged the emergence of new alternatives to conventional hospitalization, which is the case of Home Hospitalization. In Portugal, this alternative emerged in 2015 and has shown promising results regarding patient satisfaction, mortality rate, and direct costs. Even so, this service implies the consideration of complex logistical aspects that are currently solved manually. A bi-objective optimization problem is developed, aiming to minimize Travel Times and maximize Continuity of Care while ensuring Workload Balance. The purpose is to account for the three stakeholders' perspectives: managers, patients, and care workers. In the proposed model, nurses and physicians are assigned to teams that travel by car to locations representing the patients' homes, respecting some constraints. The epsilon-constraint method is used to find the approximate Pareto front of the two conflicting objectives. The trade-off between the objectives is analyzed through the computational results. Two different approaches are discussed to help decide on the Pareto front's best solution: Crowding distance and TOPSIS. Based on the real-world instances provided by the hospital under study, the proposed method can provide, on average, a reduction in Travel Time by 7.09%, an increase in Continuity of Care of 35.18% and an increase of 65.73% on Workload Balance. Thus, the three stakeholders' perspectives can be improved significantly with the use of the model. Numerical experiments are also conducted in literature instances.}
{pt=Cuidados de Saúde em casa, Hospitalização Domiciliária, Roteamento; Fronteira de Pareto, Optimização Multi-Objectivo, en=Home Health Care, Home Hospitalization, Staff Scheduling, Staff Routing, Pareto front, Multi-Objective Optimization}

Janeiro 19, 2021, 14:0

Orientação

ORIENTADOR

Daniel Rebelo dos Santos

Centro de Estudos de Gestão do IST (CEG-IST)

Investigador

ORIENTADOR

Inês Marques Proença

Departamento de Engenharia e Gestão (DEG)

Professor Auxiliar