医院护士是医院日常运营的基础,人员的高效率和有效管理在医院环境中至关重要,护士的配置及排班问题是研究者一直关注的问题。科学合理的护士配置及排班方案对医院护理管理有着重要意义,也是医院组织进行有效管理的保证。本文通过合理的护士配置及排班来满足医院医疗服务需求和护士的自身需求,提高护士工作满意度和医院运营效率,缓解护士短缺带来的问题。本文主要研究内容如下:(1)考虑到护士配置是和医院的卫生服务需求直接相关的,基于卫生服务需求的预测得到的护士配置能够真正满足医院一段时间内的医疗服务需求,实现护士的高效利用。通过对住院病人每天的入院人数和出院人数进行加权马尔可夫预测,得到未来一段时间内每天的实际占用床日数。然后结合医疗人力资源配置及护士结构的合理配置等相关理论,完成护士配置研究。(2)在建立护士排班模型前,需要先确定合适的排班模式。考虑劳动法规约束和护士级别等因素,以最小化医院护士工资成本为目标,建立三班制和两班制排班模式下的护士排班模型。采用基于相同护理工作量的设计算例,从交接班次数、人力资源成本、工作负荷和调度公平性、“倒班”情况等方面对两个排班方案进行对比。从医院成本、调度公平性等角度出发,选择两班制排班模式。基于两班制排班模式,从医院和护士的角度出发,综合考虑护士工资成本、护士工作班次偏好和周末工作班次分配的公平性,建立护士排班优化模型。(3)建立的护士排班的优化模型包括三个目标函数,求解该问题属于多目标优化范畴。考虑到事先不能确定决策者对三个目标的偏好程度,不能采用加权求和的方法将多目标问题转为单目标问题进行求解。因此,本文采用基于Pareto支配与拥挤距离排序的多目标粒子群算法(MPSO)对护士排班模型求解,最终得到一组非劣解,即多个可行的护士排班方案。(4)以新疆某二级甲等医院的多个内科病区为案例研究,收集病人、护士等相关数据。采用本文提出的护士配置及排班研究方法,得到多个内科病区未来一周的护士配置及排班方案。然后从算法性能和求解结果效果角度分别与其他方法和基本模型对比,验证了本文采用算法和求解结果的有效性。最后,本文结合决策者对不同目标的偏好程度,对最终求得的多个可行的护士排班方案进行分析,为医院决策者提出如何从非劣解集中选择合适的排班方案的建议。