本發(fā)明涉及一種基于門診大數(shù)據(jù)分析的就醫(yī)路線優(yōu)化方法。
背景技術(shù)：
：病患在醫(yī)療機(jī)構(gòu)中看病的過程較長，分析表明大多數(shù)患者花費(fèi)大量的時(shí)間在各門診、收費(fèi)窗口、化驗(yàn)檢查科室之間走動(dòng)和排隊(duì)等待?？s短走動(dòng)和排隊(duì)時(shí)間，可以有效縮短患者的看病過程，提升患者的醫(yī)療服務(wù)體驗(yàn)，同時(shí)提高醫(yī)療機(jī)構(gòu)的效率。通過安裝在智能手機(jī)軟件上的導(dǎo)醫(yī)軟件，可以按照最高效、合理的次序和路線對(duì)患者進(jìn)行全程引導(dǎo)。經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)影響患者就醫(yī)效率的三個(gè)主要因素如下：醫(yī)療機(jī)構(gòu)的內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)。導(dǎo)醫(yī)軟件需要對(duì)這種空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行抽象和簡化，能夠表現(xiàn)各科室的相對(duì)位置和通行條件，通行條件包括距離和難度級(jí)別。每個(gè)科室的平均等待時(shí)間和每個(gè)通道的通行狀況?？梢愿鶕?jù)每個(gè)科室周、月份和季節(jié)的流行病癥和處理時(shí)間來估算需要的患者在每個(gè)科室所需要的等待時(shí)間，根據(jù)基于智能手機(jī)wifi被動(dòng)定位技術(shù)獲取每天不同時(shí)間通道上的人流量。病患的身體行動(dòng)能力。例如腿部骨折病例的行動(dòng)能力為最低級(jí)，而皮膚病患者的行動(dòng)能力則較高。對(duì)患者的行動(dòng)能力分級(jí)量化后可以根據(jù)通行條件對(duì)路線進(jìn)行選擇。綜上所述，導(dǎo)醫(yī)路線優(yōu)化是導(dǎo)醫(yī)軟件所需要解決的關(guān)鍵問題。為此需要一種新的優(yōu)化方法，其目標(biāo)是根據(jù)醫(yī)療機(jī)構(gòu)的內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)、門診大數(shù)據(jù)和當(dāng)前病患的行動(dòng)能力評(píng)估三方面因素計(jì)算就醫(yī)的近似最優(yōu)路線，使得病患的就醫(yī)時(shí)間盡可能短。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于門診大數(shù)據(jù)分析的就醫(yī)路線優(yōu)化方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案包括如下步驟步驟1、生成內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)的無向圖：1-1、初始化無向圖G(V，E)＝φ，其中V是頂點(diǎn)集合，E是邊的集合。初始化i＝0；i為科室編號(hào)。1-2、對(duì)醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)部的每一個(gè)科室創(chuàng)建頂點(diǎn)vi，vi.name設(shè)置為科室名，并將vi加入到集合V中；所述的科室指預(yù)診臺(tái)、門診各科室、收費(fèi)窗口、藥房、化驗(yàn)窗口、放射科；1-3、獲取集合V中任意兩個(gè)頂點(diǎn)vi和頂點(diǎn)vj所代表的科室之間的一條路徑，如果這條路徑上兩個(gè)科室之間沒有其他科室存在，則創(chuàng)建邊eij＝<vivj>并將eij加入到集合E中。表1步驟2、預(yù)測(cè)基于大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的人流速度和科室平均等待時(shí)間2-1、獲得當(dāng)天的月份x和星期號(hào)y2-2、在數(shù)據(jù)庫中提取月份等于x，星期等于y的記錄項(xiàng)，并生成列表Z。所述的數(shù)據(jù)庫為醫(yī)院人流統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫。2-3、初始化每個(gè)科室的門診人數(shù)，即sumi＝0，初始化每個(gè)科室的門診持續(xù)時(shí)間timei＝0；其中i為科室編號(hào)。2-4、計(jì)算提取的列表Z中每個(gè)科室的門診總?cè)藬?shù)和每個(gè)科室的門診持續(xù)時(shí)間；2-5、計(jì)算單位時(shí)間到達(dá)人數(shù)r，即所有科室的門診總?cè)藬?shù)除以所有科室的門診持續(xù)時(shí)間；具體公式如下：r＝(sum1+sum2+sum3...+sumi)/time1+time2+time3+...+timei)2-6、獲得醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)部所有通道的面積s；2-7、根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算人流密度f＝r*7/s2-8、根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，計(jì)算人流速度u，u＝v*(1-a*f-b*Ln(f))該經(jīng)驗(yàn)公式在u＞0的區(qū)域有效表2：患者行動(dòng)能力分級(jí)表3：通行條件分級(jí)通行條件電梯平地斜坡樓梯權(quán)值q1110100步驟3、計(jì)算加權(quán)無向圖中邊的權(quán)重3-1、按照當(dāng)前患者的身體條件，根據(jù)表2得到患者的行動(dòng)能力權(quán)值p；3-2、取無向圖G(V，E)中的任意一條沒有被處理的邊eij，根據(jù)表3獲取eij對(duì)應(yīng)的通道上最大的通行條件值q；3-3、測(cè)量eij所表示的通道的長度l；3-4、計(jì)算eij的權(quán)值w(eij)＝max(l/v，(1+p*w)*l/v)+t；3-5、將eij標(biāo)記為已處理，如果G(V，E)中所有的邊均已被處理，直接結(jié)束，否則返回步驟3-2.步驟4、搜索帶約束條件的最短路徑4-1、初始化加權(quán)有向圖G′(V′，E′)＝φ4-2、將該患者需要看病的門診科室(允許多個(gè))作為頂點(diǎn)加入頂點(diǎn)集合V′，4-3、取頂點(diǎn)集合V′中任意兩個(gè)沒有公共邊的頂點(diǎn)v′i，v′i，并添加e′ij到E′；4-4、在無向圖G(V，E)中找到與v′i，v′j相同科室的頂點(diǎn)vi，vj，使用djkstra算法在G(V，E)找到vi，vj之間的最短路徑，并將該最短路徑對(duì)應(yīng)的權(quán)重賦值給e′ij的權(quán)重w(e′ij)；4-5、如果V′中所有頂點(diǎn)之間都存在邊，直接執(zhí)行步驟4-6，否則跳轉(zhuǎn)到步驟4-3；4-6、使用郵遞員算法計(jì)算G′(V′，E′)中所有頂點(diǎn)的最短遍歷路徑L；4-7、如果L的長度為0，直接結(jié)束。否則導(dǎo)航到L的第一個(gè)頂點(diǎn)v’，從G’(V’，E’)中去掉v’和所有與v’相關(guān)聯(lián)的邊，從L中去掉v’。4-8、在v’所代表的科室就診時(shí)，如果醫(yī)生要求病患去指定的科室，則將新科室添加到頂點(diǎn)集合V’，并跳轉(zhuǎn)到步驟4-3；如果沒有新的科室添加則跳轉(zhuǎn)到步驟4-7。例如門診科室醫(yī)生要求去做體液化驗(yàn)或者B超等科室檢查。本發(fā)明有益效果如下：本發(fā)明方法針對(duì)醫(yī)療機(jī)構(gòu)導(dǎo)醫(yī)軟件中的導(dǎo)醫(yī)路徑優(yōu)化問題，提出一種基于大數(shù)據(jù)分析和加權(quán)有向圖最短路徑搜索的優(yōu)化方法，綜合考慮了科室間的通行條件、人流密度、科室的平均等待時(shí)間和患者的行動(dòng)能力4個(gè)因素，降低患者的平均就醫(yī)時(shí)間，提高醫(yī)院的門診服務(wù)效率。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。本發(fā)明的核心思想，是將醫(yī)療機(jī)構(gòu)的內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)抽象成一個(gè)無向圖，并將科室間的通行條件、人流密度、科室的平均等待時(shí)間和患者的行動(dòng)能力這4個(gè)因素量化為無向圖中的邊的權(quán)重值，再按照就醫(yī)順序的約束條件對(duì)DJ算法進(jìn)行改進(jìn)。一種基于門診大數(shù)據(jù)分析的就醫(yī)路線優(yōu)化方法，具體實(shí)現(xiàn)步驟如下：步驟1、生成內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)的無向圖：1-1、初始化無向圖G(V，E)＝φ，其中V是頂點(diǎn)集合，E是邊的集合。初始化i＝0；i為科室編號(hào)。1-2、對(duì)醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)部的每一個(gè)科室創(chuàng)建頂點(diǎn)vi，vi.name設(shè)置為科室名，并將vi加入到集合V中；所述的科室指預(yù)診臺(tái)、門診各科室、收費(fèi)窗口、藥房、化驗(yàn)窗口、放射科；1-3、獲取集合V中任意兩個(gè)頂點(diǎn)vi和頂點(diǎn)vj所代表的科室之間的一條路徑，如果這條路徑上兩個(gè)科室之間沒有其他科室存在，則創(chuàng)建邊eij＝<vivj>并將eij加入到集合E中。表1步驟2、預(yù)測(cè)基于大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的人流速度和科室平均等待時(shí)間2-1、獲得當(dāng)天的月份x和星期號(hào)y2-2、在數(shù)據(jù)庫中提取月份等于x，星期等于y的記錄項(xiàng)，并生成列表Z。所述的數(shù)據(jù)庫為醫(yī)院人流統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫。2-3、初始化每個(gè)科室的門診人數(shù)，即sumi＝0，初始化每個(gè)科室的門診持續(xù)時(shí)間timei＝0；其中i為科室編號(hào)。2-4、計(jì)算提取的列表Z中每個(gè)科室的門診總?cè)藬?shù)和每個(gè)科室的門診持續(xù)時(shí)間；2-5、計(jì)算單位時(shí)間到達(dá)人數(shù)r，即所有科室的門診總?cè)藬?shù)除以所有科室的門診持續(xù)時(shí)間；具體公式如下：r＝(sum1+Sum2+sum3...+sumi)/time1+time2+time3+...+timei)2-6、獲得醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)部所有通道的面積s；2-7、根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算人流密度f＝r*7/s2-8、根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，計(jì)算人流速度u，u＝v*(1-a*f-b*Ln(f))該經(jīng)驗(yàn)公式在u＞0的區(qū)域有效表2：患者行動(dòng)能力分級(jí)表3：通行條件分級(jí)通行條件電梯平地斜坡樓梯權(quán)值q1110100步驟3、計(jì)算加權(quán)無向圖中邊的權(quán)重3-1、按照當(dāng)前患者的身體條件，根據(jù)表2得到患者的行動(dòng)能力權(quán)值p；3-2、取無向圖G(V，E)中的任意一條沒有被處理的邊eij，根據(jù)表3獲取eij對(duì)應(yīng)的通道上最大的通行條件值q；3-3、測(cè)量eij所表示的通道的長度l；3-4、計(jì)算eij的權(quán)值w(eij)＝max(l/v，(1+p*w)*l/v)+t；3-5、將eij標(biāo)記為已處理，如果G(V，E)中所有的邊均已被處理，直接結(jié)束，否則返回步驟3-2.步驟4、搜索帶約束條件的最短路徑4-1、初始化加權(quán)有向圖G’(V’，E’)＝φ4-2、將該患者需要看病的門診科室(允許多個(gè))作為頂點(diǎn)加入頂點(diǎn)集合V’，4-3、取頂點(diǎn)集合V’中任意兩個(gè)沒有公共邊的頂點(diǎn)v’i，v’j，并添加e’ij到E’；4-4、在無向圖G(V，E)中找到與v’i，v’j相同科室的頂點(diǎn)vi，vj，使用djkstra算法在G(V，E)找到vi，vj之間的最短路徑，并將該最短路徑對(duì)應(yīng)的權(quán)重賦值給e’ij的權(quán)重w(e’ij)；4-5、如果V’中所有頂點(diǎn)之間都存在邊，直接執(zhí)行步驟4-6，否則跳轉(zhuǎn)到步驟4-3；4-6、使用郵遞員算法計(jì)算G’(V’，E’)中所有頂點(diǎn)的最短遍歷路徑L；4-7、如果L的長度為0，直接結(jié)束。否則導(dǎo)航到L的第一個(gè)頂點(diǎn)v’，從G’(V’，E’)中去掉v’和所有與v’相關(guān)聯(lián)的邊，從L中去掉v’。4-8、在v’所代表的科室就診時(shí)，如果醫(yī)生要求病患去指定的科室，則將新科室添加到頂點(diǎn)集合V’，并跳轉(zhuǎn)到步驟4-3；如果沒有新的科室添加則跳轉(zhuǎn)到步驟4-7。例如門診科室醫(yī)生要求去做體液化驗(yàn)或者B超等科室檢查。當(dāng)前第1頁1 2 3