| dc.description.abstract | The regionale helseforetaket Helse Midt-Norge (HMN) er tilbyr sykehustjenester fylkene i Trøndelag og Møre og Romsdal i Norge. St. Olav's Hospital er per i dag det største sykehuset. Prognoser viser at innen de to fylkene vil antallet innbyggere over 67 år øke med omtrent 42 % (Helse-midt.no, 2016) innen året 2030. Ettersom en stor andel av de som får helsehjelp i Norge er over 65 år, betyr det at etterspørselen etter sykehustjenester vil øke betraktelig.
St. Olavs Hospital er det største sykehuset i Midt-Norge, og vil være ansvarlig for å håndtere mye av den økende etterspørselen etter helsetjenester i løpet av det neste tiåret. Denne oppgaven tar for seg håndteringen av elektive pasienter ved den ortopediske poliklinikken og planlegging av kirurgi for disse pasientene ved St. Olavs Hospital. Den ortopediske avdelingen er ansvarlig for behandling av ortopediske pasienter som kommer inn på avdelingen, både elektive og akuttpasienter. Strømmen av elektive pasienter og akuttpasienter skilles fra hverandre, og denne oppgaven tar for seg de elektive pasientene.
De elektive pasientene kommer inn på avdelingen gjennom poliklinikken etter å ha blitt henvist av en allmennlege (GP) der de blir undersøkt av en spesialisert lege på avdelingen. Legene ved den ortopediske gruppen er samlet i spesialiteter etter sitt fagfelt. Den legen som er best egnet til å bestemme pasientens diagnose i henhold til pasientens symptomer, er ansvarlig for å undersøke pasientene og bestemme om pasienten trenger kirurgi eller alternativ behandling. Hvis pasienten trenger kirurgi, er det satt en frist for intervensjonen. Pasienten forlater sykehuset til hun kommer tilbake på operasjonsdagen. Det er åtte undersøkelsesrom (ERs) ved ortopaedisk poliklinikk dedikert til de ortopediske pasientene. Noen av pasientene kan trenge en time for oppfølning i etterkant av operasjonen eller den alternative behandlingen. Alternative behandlinger blirt utført på poliklinikken og oppfølgingsavtalene er planlagt i de samme undersøkelsesrommene.
Pasientene som skal opereres, karakteriseres enten som innlagte pasienter (inpatients) eller som dagspasienter (outpatients). Innlagte pasienter krever litt tid å komme seg etter operasjonen og blir derfor lagt inn på sykehuset i minst én dag. Dagspasienter derimot forlater sykehuset på operasjonsdagen. Det er syv operasjonsrom (OR) som er dedikert for elektive pasienter. Det er fem sengeavdelinger tilgjengelig, som kan være vert for både elektive pasienter og akuttmedisinske pasienter. Avdelingene er vert for forskjellige pasientkategorier avhengig av avdelingens beliggenhet. Problemet angående operasjonsstuen og kirurgisk planlegging kalles MSSP (Master Surgery Scheduling Problem). Master SurgerySchedule (MSS) som syklisk tidsplan som knytter de forskjellige kirurgiske spesialitetene til de forskjellige OR gjennom syklusen. Syklusen er vanligvis satt til en uke, og dette gjentar seg for en periode på seks til tolv måneder. MSSP er godt beskrevet i litteraturen om sykehusplanlegging, og det er gitt flere modeller for å løse problemet. For tidsplanlegging på poliklinikken blir problemet ofte referert til som Appointment Scheduling Problem (ASP) eller designe Outpatient Appointment Systems (OAS). Fokuset med denne oppgaven er å kombinere poliklinikken og operasjonstuene for å utvikle en masterplan som integrerer de to enhetene. Vi betegner problemet MSP (Master Scheduling Problem). Litteraturen om planlegging av kirurgi og MSSP er omfattende. Forskningene inkluderer ofte nedstrømsenheter i forskningen, eksempelsvis intensivavdelingen (ICU). Vi kunne imidlertid ikke identifisere noen artikler som inneholder oppstrømsenheter, som for eksempel poliklinikken ved utviklingen av MSS.
Aktiviteten og ressursplanleggingen av de to enhetene ved den ortopediske klinikk gjøres i dag separat. I praksis er enhetene nært beslektet. Legene på det ortopediske klinikken betjener både poliklinikken og operasjonsstuen. En høy andel søknader om kirurgi gjøres i forbindelse med et poliklinisk besøk i forkant. Å integrere begge enheter når man planlegger planene for hver enhet kan gjøre det lettere for mer effektiv planlegging og bedre fordeling av ressurser mellom enhetene. Med effektiv mener vi å fylle surgerykapasiteten i operasjonssalen, og samtidig takle køer med nye henvisninger ved poliklinikken. Begge enhetene må være tilstrekkelig bemannet for å takle ventelistene på poliklinikken, samt pasientene som trenger kirurgi, alternativ behandling og en oppfølgingsavtale. I tillegg må de også sette av tid til utskrivning av pasienter fra avdelingene etter operasjonen. Med andre ord, legene er en viktig ressurs på begge avdelinger.
Hovedhensikten med denne oppgaven er å utvikle en matematisk modell som prøver å finne en optimal fordeling av ressurser mellom de to enhetene. Ressursene som vurderes her er legekapasitet, undersøkelsesrom, operasjonsrom og sykehusavdelinger. Målet er å maksimere antall innledende konsultasjoner som er planlagt ved poliklinikken. Vår modell inkluderer kun elektive pasienter, siden det er svært få akuttpasienter på poliklinikken.
Tema for videre forskning vil være å videreutvikle modellen med fokus på mer effektive formuleringer, og ta hensyn til usikkerhet i modellen. En videreutvikling vil også være å ta hensyn til de akutte pasientene ettersom de utgjør et stort volum av pasienter som behandlges ved klinikken. | |
| dc.description.abstract | The regional health authority Central Norway is responsible for providing health services to the two counties Trøndelag and Møre og Romsdal in Norway. St Olav's Hospital Hospital Trust is the larges health care provider within the authority. Recent forecasts have shown that there will be an increase in the number of inhabitants within the two counties over 67 years within year 2030 of approximately 42% (Helse-midt.no, 2016). Since the majority of the population who receive health care services are over 65 years old, the demand for such services will increase significantly. Hospitals must treat more patients per full time equivalent.
St. Olav’s Hospital is the largest hospital in Central Norway, and will be responsible for handling much of the increasing demand for health care services over the next decade. This thesis considers the handling of elective patients at the orthopaedic outpatient clinic and the surgery scheduling of those patients at St. Olav's Hospital. The orthopaedic department is responsible for treating orthopaedic patients entering the department, both elective and emergency patients. The flow of elective patients and emergency patients are separated, and this thesis deals with the elective patients explicitly. The elective patients enter the department through the outpatient clinic after being referred by a general practitioner (GP) where they are examined by a specialised physician. The physicians at the orthopaedic are grouped into specialties according to their field of expertise. The physician that is best suited to determine the patient's diagnosis according to the patient's symptoms, is responsible for deciding whether or not the patient needs surgery or alternative treatment. If the patient needs surgery, a deadline is set for the intervention. The patient leaves the hospital until he or she returns on the day of surgery. There are eight examination rooms (ERs) at the outpatient clinic dedicated to the orthopaedic patients. Some of the patients might need a follow-up appointment some time after the surgery or the alternative treatment. The alternative treatments are performed and the follow-up appointments are scheduled at the outpatient clinic, in the same eight examination rooms.
The patients that are to receive surgery, are either characterised as inpatients or as outpatients. The inpatients require some time to recover after surgery and are admitted to the hospital for at least one day. The outpatients, on the other hand, leave the hospital on the day of surgery. There are seven operating rooms (ORs) dedicated for elective patients. There are five wards available for at the orthopaedic department, that may host both elective inpatients and emergency inpatients. The wards host different patient categories depending on the location of the ward.
The problem concerning the operating theatre and surgery scheduling is called the Master Surgery Scheduling Problem (MSSP). The Master Surgery Schedule (MSS) as cyclic schedule that links the different surgical specialties to the different ORs through the cycle. The cycle is typically set to one week, and this repeats itself for a period of typically six to twelve months. The MSSP is well described in the literature on hospital planning, and several models have been provided for solving the problem. For the appointment scheduling at the outpatient clinic, the problem is often referred to as the Appointment Scheduling Problem (ASP) or designing Outpatient Appointment Systems (OAS). The focus of this thesis is to combine the outpatient clinic unit and the operating theatre unit in order to develop a master schedule that integrates the two. We denote the problem the Master Scheduling Problem (MSP). The literature on surgery scheduling and the MSSP is extensive. The researches often include downstream units in their research, such as Intensive Care Units (ICU) and the wards in their models. However, we could not identify any papers that incorporate upstream units, such as the outpatient clinic, when developing the MSS.
The activity and resource planning of the two units at the orthopaedic department is today done separately. In practice, the units are closely related. The physicians of the orthopaedic department serve both the outpatient clinic and the operating theatre. A high proportion of applications for surgery are made in connection with an outpatient visit. Integrating both units when constructing the schedules for each unit can facilitate to more efficient planning and better allocation of resources between the units. By efficient, we mean filling the surgery capacity in the operating theatre, and at the same time coping with queues of new referrals at the outpatient clinic. Both units must be adequately staffed in order to cope with the waiting lists at the outpatient clinic, as well as the patients requiring surgery, alternative treatment and a follow-up appointment. In addition, they must also allocate time to discharge patients from the wards after surgery. In other words, the physicians are an important resource in both departments.
The main purpose of this thesis is to develop a mathematical model that attempts to find an optimal allocation of resources between the two units. The resources considered here are the physician capacity, the examination rooms, the operating rooms and the hospital wards. The objective is to maximise the number of initial consultations scheduled at the outpatient clinic. Our model includes elective patients only, as there are very few emergency patients at the outpatient clinic.
Topics for further research will be to further develop the model with a focus on more effective formulations, and to take into account the uncertainty in the model. A further development will also be a consideration for the emergency patients as they make up a large volume of patients who are treated at the clinic. | |