CN112084409A - 一种基于多目标优化的血液透析资源管理及服务系统与方法 - Google Patents

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肖湘成
王成志
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Abstract

本申请公开了一种基于多目标优化的血液透析资源管理及服务系统与方法，包括：信息采集与传送设备、数据处理中心、中控主机设备和客户端。所述中控主机设备将数据储存备份，并预测设备再次可被使用的时间，综合患者周围的所有血液透析机构，采用多目标优化的方式，对时间、距离以及设备利用率三者按权重优化，生成三种资源最优的透析安排发送至客户端；客户端接收透析安排表，并收集患者信息传输至数据中心。本专利提供了一种基于多目标优化的血液透析资源管理及服务系统与方法，使患者不用在医院等候时浪费时间与精力，同时也在一定程度上缓解了医院透析压力大的窘迫。

Description

一种基于多目标优化的血液透析资源管理及服务系统与方法
技术领域
本专利属于公共卫生医疗领域，尤其涉及一种应对血液透析资源优化的解决方法。
背景技术
中国每一百万人中平均有100人需要血液透析，并且逐年增加，造成的结果是血液透析设备需远过于供，很多医院的血液透析设备从早到晚一直运转也无法满足所有血液透析患者的透析需求。
国内患者往往采用就近治疗或就好医院治疗的方式，使部分医院血液透析设备供不应求，部分医院血液透析设备闲置摆放，大大造成了医疗资源的浪费，急需一种客观、科学、规范、合理的血液透析资源管理系统。
发明内容
本申请为解决上述问题，充分利用大数据时代计算机和互联网高度发达的契机，提供了一种客观、科学、合理和简便、易于操作的医疗机构血液透析时间与地点预约系统100，节约了患者大量等待时间以及缓解了医院血液透析的巨大压力。
为实现上述目的，本专利采用的技术方案为：一种基于多目标优化的血液透析资源管理及服务系统与方法，包括：信息采集与传输设备102、客户端108、数据处理设备104、中控主机设备106以及可选择推荐方案：
所述信息采集与传输设备用于采集设备使用状态与预计透析时间；
所述客户端用于采集患者的位置信息以及意愿透析时间；
所述数据处理设备用于接受客户端与采集与传输设备的信息，并加以融合与分类；
所述中控主机设备用于通过计算已透析患者结束时间与未透析患者的位置信息，计算出未透析患者可选择的透析医疗机构，从而生成患者时间安排表；
所述可选择推荐方案包括设备利用率最高的推荐方案、患者最省时推荐方案以及患者最省距离的推荐方案。
作为优选实列，所述设备利用率最高的推荐方案即采用多目标优化技术，在利用率、时间与距离三个目标中采用权重法来突出设备利用率最高这一目标。
作为优选实列，所述患者最省时推荐方案即采用多目标优化技术，在利用率、时间与距离三个目标中采用权重法来突出最省时这一目标。
]作为优选实列，所述患者最省距离的推荐方案即采用多目标优化技术，在利用率、时间与距离三个目标中采用权重法来突出最省距这一目标。
作为优选实列，所述推荐方案的影响因素包括已透析患者结束时间、未透析患者的位置以及未透析患者周围的血液透析医疗机构的位置。
可供选择的方案推荐，包括以下步骤：S1.所述中控主机设备储存地区所有透析医疗机构的位置信息集合Pi、各个透析医疗机构当前的透析患者状态集合Ri以及各个透析医疗机构透析患者完成透析的时间集合Ti，其中，i为大于1的整数；系统通过客户端获取未透析患者的位置信息L。
S2.通过中控主机获取未透析患者周围X公里范围内的透析医疗机构Pj和未透析患者到各个透析医疗机构的距离集合Cj，并计算未透析患者到各个透析机构的时间，其中j<i；
S3.比较未透析患者到各个透析机构的时间与对应时间集合Ti，得到患者最省时的推荐方案；
S4.比较距离集合Cj，得到患者最省距的推荐方案；
S5.综合周围所有未透析患者的距离与时间集合与Ti，使设备等待时间最短，得到设备使用率最高的推荐方案。
S6.将三种方案发送至客户端，供客户端选择。
本发明的有益效果是：本发明基于距离与时间最优，结合未透析患者的位置信息，以及透析患者的结束时间与透析机构的位置信息，排除未透析患者到透析机构的干扰因素，综合分析这些影响因素，为透析患者提供可选择时间与地点的方案，便于患者做出选择，在保证血液透析安全的情况下，提高透析效率，减少等待时间。
附图说明
图1为网联系统的整体结构图；图2为三种方案的计算流程图；图3为硬件设备的联系图。
具体实施方式
为了对本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图2所示，一种基于多目标优化的血液透析资源管理及服务系统与方法，包括信息采集与传送设备、数据处理中心、中控主机设备和客户端；
信息采集与传送设备用于采集透析设备运行状况；
数据处理中心用于整合设备信息与客户信息，并储存各个医疗透析机构的位置信息、未透析患者位置信息以及正在透析的患者状态集合；
中控主机设备用于获取未透析患者x公里范围内的透析机构位置集合和未透析患者的位置集合，计算患者到透析机构所用的时间集合，其中x值为患者开车半小时所行驶的距离；
客户端用于接受中控主机设备的推荐方案，并获取患者位置信息集合与预约信息。
中控主机设备比较等待时间与患者到达时间来生成等待时间最短的推荐方案。
中控主机设备比较距离集合来生成距离最短方案。
中控主机设备计算设备等待时间来得到使设备等待时间最短的设备利用率最高的推荐方案。
客户端推荐包括三种推荐方案信息以及患者行驶轨迹导航信息。
客户端采用微信小程序开发技术，中控主机设备采用C++实现功能，数据处理中心采用java技术实现功能，数据采集与传输设备采用物联网技术。
可供选择的方案推荐，包括以下步骤：S1.所述中控主机设备储存地区所有透析医疗机构的位置信息集合Pi、各个透析医疗机构当前的透析患者状态集合Ri以及各个透析医疗机构透析患者完成透析的时间集合Ti 124，其中，i为大于1的整数；系统通过客户端获取未透析患者的位置信息L 122。
S2.通过中控主机获取未透析患者周围X公里范围内的透析医疗机构Pj 126和未透析患者到各个透析医疗机构的距离集合Cj 128，并计算未透析患者到各个透析机构的时间130，其中j<i；
S3.比较未透析患者到各个透析机构的时间与对应时间集合Ti 132，得到患者最省时的推荐方案134；
S4.比较距离集合Cj 136，得到患者最省距的推荐方案138；
S5.综合周围所有未透析患者的距离与时间集合与Ti 140，使设备等待时间最短，得到设备使用率最高的推荐方案142。
S6.将三种方案发送至客户端144，供客户端选择。
工作原理：通过手机获取患者当前位置，通过中控主机获取患者周围可选择的透析机构，根据当前位置到透析机构的路径情况和当前透析患者的预测结束时间进行分析，将中控主机设备生成的三种方案推荐到客户端，达到推荐可供选择的目的，有利于节约患者时间以及最大化利用透析资源。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种基于多目标优化的血液透析资源管理及服务系统与方法，系统其特征在于，包括：信息采集与传送设备、数据处理中心、中控主机设备以及客户端；
所述信息采集与传送设备采集医疗设备运行信息传送至数据处理中心；
所述数据处理中心将信息分类与汇总将数据传送至医院中控主机设备；
所述中控主机设备将数据储存备份，并根据设备使用时间预测设备再次被使用的时间点，安排透析患者血透时间，综合患者周围的所有血液透析机构，生成可供选择的透析安排表发送至客户端；
所述客户端将血液透析安排报告，呈现给患者，并采集患者透析意愿。
2.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的血液透析资源管理及服务系统与方法，其特征在于，所述信息采集与传送设备，包括血液透析仪运行状况采集设备，干体重仪运行状况采集设备，电力设备运行状况采集设备与血气分析仪运行状况采集设备，用于采集血液透析相关设备的运行时间与运行状况并发送至云端数据处理设备。
3.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的血液透析资源管理及服务系统与方法，其特征在于，所述数据处理中心具有数据融合功能，将设备采集信息与患者预约信息合并并发送给总控中心。
4.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的血液透析资源管理及服务系统与方法，其特征在于，所述中控主机设备具有基于多目标优化的血液透析方案的安排功能，并发送至客户端。
5.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的血液透析资源管理及服务系统与方法，其特征在于，所述客户端具有患者信息采集功能与接收数据功能，通过所述信息采集功能将患者相关信息传送至数据处理中心，包括位置信息、患者志愿透析时间以及患者最终的选择时间，通过所述数据接收功能将中控中心生成的时间报告接收至客户端并展示给患者。
6.根据权利要求4所述的血液透析方案安排功能，其特征在于，所述安排采用多目标优化的方式，对时间、距离以及设备利用率三者按权重优化，生成三种资源最优的透析安排。
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