一种应急血液调度方法技术

本发明专利技术涉及血液运输技术领域，具体涉及一种应急血液调度方法；包括以下步骤：获取区域内每个医院血液产品的需求数量和血液紧缺程度，根据血液紧缺程度，利用模糊聚类算法进行聚类，得出聚类分组，对所述聚类分组中的每组医院进行需求优先度的计算，得出每组医院血液需求优先度；通过血液制品供应量与血液制品调度成本之比构建期望效益函数，得出医院的期望效益；通过最大化区域内所有医院期望效益构建目标函数，设置约束条件下，建立应急血液调度模型；根据构建的应急血液调度模型，得出区域内血液中心对所有医院的血液调度方案。本发明专利技术的目的是解决现有的血液应急调度与分配过程效率低，导致医院血液短缺和血液的使用效益低的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种应急血液调度方法


[0001]本专利技术涉及血液运输
，具体涉及一种应急血液调度方法。

技术介绍

[0002]血液是临床治疗不可缺少的资源，近年来，血液供应已成为全球性的医疗资源保障难题。血液的供应不足，严重威胁公众的生命健康安全。因此，纾解血液紧缺现状，提升血液使用效益，对提高血液供应链绩效和国家应急血液保障能力，具有重大现实意义。
[0003]血液是一种特殊的医疗物资，临床供血需满足重症优先与急症优先的原则。血液产品的供应链通常是一对多的关系。在血液产品的应急调度与分配过程中，不仅要考虑应急资源调度的社会公平性，也须考虑不同需求点对血液资源的竞争关系。
[0004]因此，当血液中心出现库存告急，现有的血液调度方案的供应效益低，会导致各医院血液产品的供应紧张，医院血液短缺，使得医院医疗的救治效率降低的情况。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术提出一种应急血液调度方法，以解决现有的血液应急调度与分配的过程效率低，导致医院血液短缺和血液的使用效益低的问题。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种应急血液调度方法，包括以下步骤：
[0007]获取区域内每个医院血液产品的需求数量和资源紧缺评价指标，把所述资源紧缺评价指标量化描述为血液需求紧缺程度；
[0008]根据所述血液需求紧缺程度，利用模糊聚类算法对每个医院的所述血液产品的需求数量进行聚类，得出聚类分组，对所述聚类分组中的每组医院进行需求优先度函数的计算，得出每组医院的血液需求优先度；
[0009]获取调度规则集和血液产品供应量，每个医院根据血液产品的需求数量在所述调度规则集中选择调度规则，通过所述调度规则，利用调度成本函数计算每个医院获取血液产品的需求数量的调度成本；
[0010]通过所述血液产品供应量与所述调度成本之比构建期望效益函数，根据所述期望效益函数得出每个医院的期望效益，根据区域内所有医院的期望效益和血液需求优先度构建总期望效益函数，根据总期望效益函数得出区域内所有医院的总期望效益；
[0011]以最大化所述区域内所有医院的总期望效益为目标函数，设置库存限制约束、医院血液产品获得量约束和变量取值约束，构建非线性的应急血液调度模型，通过线性化技术将应急血液调度模型转化为线性化的应急血液调度模型，根据线性化的应急血液调度模型，得出区域内血液中心对所有医院的血液调度方案。
[0012]优选的，所述血液需求紧缺程度的具体量化描述步骤为：
[0013]所述血液资源紧缺评价指标包括用血需求量、重症患者用血需求量、其他常规用血需求量和医疗资源的紧缺程度四个属性，d
i
表示血液资源紧缺评价指标，具体描述为：
[0014]d
i
＝(d
i1
，d
i2
，d
i3
，d
i4
)(i＝1，2，3，4)；
[0015]所述血液资源紧缺评价指标d
i
的数值通过统一度量语言进行转换，得到定性语言描述，具体的转换规则如下：
[0016][0017](i＝1，2，
…
，n；j＝1，2，3)
[0018]其中，是对d
ij
的语言描述；VS表示非常紧缺，S表示紧缺，N表示正常、P表示充足，VP表示非常充足；为区域内所有医院的第j(j＝1，2，3)个指标的最大值；
[0019]将所述定性语言描述转换为定量的四位二进制数值描述；
[0020]则医院的第j个属性的血液需求紧缺程度被量化描述为：
[0021][0022]优选的，所述需求优先度的具体计算步骤为：
[0023]通过模糊聚类算法对区域内所有的医院进行聚类处理，并采用专家群决策法确定最佳的聚类阈值；
[0024]利用所述最佳的聚类阈值对所有医院聚类成血液紧缺程度的Z组，得到第z 组医院血液紧缺程度的描述向量，δ
z
表示第z组内所含医院的数量，所述描述向量具体为：
[0025][0026]对第z组医院进行血液需求优先度的计算，表示第j个属性的权重，得出优先度η
z
，具体的需求优先度函数为：
[0027][0028]优选的，所述调度规则集包括如下的调度规则：
[0029]若则区域内血液中心按照每个医院的用血申请，分配m型血液产品；此时
[0030]若则区域内血液中心除将m型血液产品全部投入分配外，还从邻域血液中心转运库存，以满足医院用血需求；此时，外，还从邻域血液中心转运库存，以满足医院用血需求；此时，
[0031]若则区域内血液中心除将区域内库存和邻域血液中心库存中的m型血液产品全部投入分配外，还利用区域内库存的p型血液产品对m型进行替代，以满足医院用血需求；此时，型进行替代，以满足医院用血需求；此时，
[0032]若则区域内与邻域血液中心分别库存的m型、p型血液产品均投入分配，以满足医院用血需求；此时，品均投入分配，以满足医院用血需求；此时，
[0033]其中，所述血液产品的血型设定为M＝{A+，A
‑
，B+，B
‑
，AB+，AB
‑
，O+，O
‑
}；
[0034]i∈N＝(1，2，
…
，n)：参与血液调度的医院；
[0035]a1，a2：其中a1表示区域内血液中心，a2表示邻域血液中心；
[0036]Q：表示区域内所有医院m型血液产品的总需求量；
[0037]m∈M，p∈M：表示医院需求的m型血液产品和可替代m型的p型血液产品；
[0038]分别表示区域内和邻域血液中心m型血液产品的现有库存量；
[0039]分别表示区域内和邻域血液中心可替代m型的p型血液产品的现有库存量；
[0040]表示医院i获取区域内血液中心的m型血液产品的数量；
[0041]表示医院i获取区域内血液中心的可替代m型血液产品的p型血液产品的数量；
[0042]表示医院i获取邻域血液中心的m型血液产品的数量；
[0043]表示医院i获取邻域血液中心的可替代m型血液产品的p型血液产品的数量。
[0044]优选的，所述每个医院i的第f个的调度规则具体为：
[0045][0046]即所述每个医院i通过调度成本函数得出调度成本具体的所述调度成本函数为：
[0047][0048]其中，表示医院从区域内血液中心获取1单位m型血液产品的调度成本；
[0049]表示m型血液产品的单位替代成本；
[0050]表示医院从邻域血液中心获取1单位m型血液产品的转运成本；
[0051]L
p
→
m
：表示血液产品替代权重。
[0052]优选的，所述每个医院i的期望效益函数为：
[0053][0054]优选的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应急血液调度方法，其特征在于，包括以下步骤：获取区域内每个医院血液产品的需求数量和血液资源紧缺评价指标，把所述血液资源紧缺评价指标量化描述为血液需求紧缺程度；根据所述血液需求紧缺程度，利用模糊聚类算法对每个医院的所述血液产品的需求数量进行聚类，得出聚类分组，对所述聚类分组中的每组医院进行需求优先度函数的计算，得出每组医院的血液需求优先度；获取调度规则集和血液产品供应量，每个医院根据血液产品的需求数量在所述调度规则集中选择调度规则，通过所述调度规则，利用调度成本函数计算每个医院获取血液产品的需求数量的调度成本；通过所述血液产品供应量与所述调度成本之比构建期望效益函数，根据所述期望效益函数得出每个医院的期望效益，根据区域内所有医院的期望效益和血液需求优先度构建总期望效益函数，根据总期望效益函数得出区域内所有医院的总期望效益；以最大化所述区域内所有医院的总期望效益为目标函数，设置库存限制约束、医院血液产品获得量约束和变量取值约束，构建非线性的应急血液调度模型，通过线性化技术将应急血液调度模型转化为线性化的应急血液调度模型，根据线性化的应急血液调度模型，得出区域内血液中心对所有医院的血液调度方案。2.根据权利要求1所述的应急血液调度方法，其特征在于，所述血液需求紧缺程度的具体量化描述步骤为：所述血液资源紧缺评价指标包括急症患者的用血需求量、重症患者用血需求量、其他常规用血需求量和医疗资源的紧缺程度四个属性，d
i
表示血液资源紧缺评价指标，具体描述为：d
i
＝(d
i1
,d
i2
,d
i3
,d
i4
)(i＝1,2,3,4)；所述血液资源紧缺评价指标d
i
的数值通过统一度量语言进行转换，得到定性语言描述，具体的转换规则如下：其中，是对d
ij
的语言描述；VS表示非常紧缺，S表示紧缺，N表示正常、P表示充足，VP表示非常充足；为区域内所有医院的第j(j＝1,2,3)个指标的最大值；将所述定性语言描述转换为定量的四位二进制数值描述；则医院的第j个属性的血液需求紧缺程度被量化描述为：3.根据权利要求1所述的应急血液调度方法，其特征在于，所述需求优先度的具体计算
步骤为：通过模糊聚类算法对区域内所有的医院进行聚类处理，并采用专家群决策法确定最佳的聚类阈值；利用所述最佳的聚类阈值对所有医院聚类成血液紧缺程度的Z组，得到第z组医院血液紧缺程度的描述向量，δ
z
表示第z组内所含医院的数量，所述描述向量具体为：对第z组医院进行血液需求优先度的计算，表示第j个属性的权重，得出优先度η
z
，具体的需求优先度函数为：4.根据权利要求1所述的应急血液调度方法，其特征在于，所述调度规则集包括如下的调度规则：若则区域内血液中心按照每个医院的用血申请，分配m型血液产品；此时若则区域内血液中心除将m型血液产品全部投入分配外，还从邻域血液中心转运库存，以满足医院用血需求；此时，域血液中心转运库存，以满足医院用血需求；此时，若则区域内血液中心除将区域内库存和邻域血液中心库存中的m型血液产品全部投入分配外，还利用区域内库存的p型血液产品对m型进行替代，以满足医院用血需求；此时，行替代，以满足医院用血需求；此时，若则区域内与邻域血液中心分别库存的m型、p型血液产品均投入分配，以满足医院用血需求；此时，入分配，以满足医院用血需求；此时，其中，所述血液产品的血型设定为M＝{A...

【专利技术属性】
技术研发人员：周愉峰，徐庆，
申请(专利权)人：重庆工商大学，
类型：发明
国别省市：