用于临床实验室布局设计的系统和方法技术方案

一种用于使用启发式方法解决设施布局问题的方法，即使在应对中型环境和大型环境时，该方法也允许自动生成多个高效解决方案。该方法的输入包括均具有学科和尺寸的许多设施，这些设施必须被放置在具有尺寸和入口的实验室区域中。该方法进行排序并开始放置设施以生成多个部分解决方案，并且每个部分解决方案可以被扩展，直到达到最终解决方案或满足终止标准为止。使用不同估量将达到最终解决方案的扩展解决方案缩减为一组不同解决方案。然后，可以通过使用对效率关注较少的优化算法来改进缩减的该组不同解决方案。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于临床实验室布局设计的系统和方法
所公开的技术涉及用于启发式地生成实验室的布局的系统和方法。
技术介绍
独立的临床实验室可以包括许多设施(在本文中用于指代工作站、机器、仪器、工作台和其他设备)，例如工作站、机器、仪器、工作台和计算机控制台。在独立的临床实验室中对此类设施的有效物理放置可以例如通过减少操作员的步行时间和距离来提高实验室的效率和生产率。该构思通常被称为设施布局问题(“FLP”)。FLP的一个困难是：这是一个NP难题(NP-hard)的复杂问题；这意味着：对于具有各种各样设施的中型和大型布局，试图系统地评估或求解每种可能的布局以找到一个真正最佳的布局的精确算法或静态方法，即使不是完全不可能，但效率也极低。例如，在仅有十个不同的大小相等的设施以及十个不同的大小相等的设施安装位置的简单的假设实验室中，可能的布置的数量接近四百万。大型设施可能具有50个或更多个不同形状和大小的设施以及数百个用于每个设施的可能的安装位置。用蛮力计算法(bruteforceapproach)来解决这种可变性很快变得不切实际。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种在装置上实现的方法，所述方法包括：/na)获得与一组设施和实验室区域有关的一组约束；/nb)获得描述来自所述一组设施中的设施之间的一个或更多个对象流的流集合；以及/nd)基于一组部分布局、所述流集合和所述一组约束，生成所述实验室区域内的所述设施的一组初始布局。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180420 US 62/660,4611.一种在装置上实现的方法，所述方法包括：
a)获得与一组设施和实验室区域有关的一组约束；
b)获得描述来自所述一组设施中的设施之间的一个或更多个对象流的流集合；以及
d)基于一组部分布局、所述流集合和所述一组约束，生成所述实验室区域内的所述设施的一组初始布局。


2.根据权利要求1所述的方法，其中：
a)对于每个设施，所述一组约束包括：
i)所述设施的尺寸；以及
ii)学科；
b)所述实验室区域包括：
i)尺寸；
ii)一组自由区域；以及
iii)入口。


3.根据权利要求2所述的方法，还包括使用不同测量算法来识别所述一组初始布局中的一组不同布局，其中：
a)所述一组初始布局中的每个布局均包括一组学科群；
b)将所述一组初始布局中的最佳初始布局立即添加至所述一组不同布局；以及
c)所述不同测量算法包括：对于所述一组初始布局中的每个布局，确定所述多组学科群中的每一组在该布局中的重心之间的距离之和，并且在该布局的距离之和与所述一组不同布局中的每个不同布局的距离之和基本上不同的情况下，将该布局添加至所述一组不同布局。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述一组不同布局中的每个不同布局包括一组设施放置，所述方法还包括通过以下操作来改进所述一组不同布局的步骤：
a)构建所述一组不同布局中的每个不同布局的邻接图；
b)对于每个不同布局的所述一组设施放置中的每个设施放置，使该设施放置与相同尺寸的另一个设施放置进行交换以创建测试布局；
c)修改所述测试布局的邻接图；
d)使用所述邻接图来验证学科邻接约束对于所述测试布局是否有效；以及
e)仅在所述测试布局的得分相对于该不同布局有所提高并且所述邻接约束对于所述测试布局有效的情况下，才用所述测试布局代替该不同布局。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述一组初始布局的步骤包括通过以下操作将所述一组设施排序到经排序的设施列表中：
a)在所述经排序的设施列表的第一位置处添加所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃里克·瓦尔莱，苏赫拉布·法拉马齐奥哈尼，埃尔·加扎利·塔勒比，马丁·比埃，
申请(专利权)人：拜克门寇尔特公司，
类型：发明
国别省市：美国;US