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Tesis:

Forecasting and operation research applied to healthcare Management

  • Autor: BOUZON NAGEM ASSAD, Daniel

  • Título: Forecasting and operation research applied to healthcare Management

  • Fecha: 2023

  • Materia:

  • Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES

  • Departamentos: INGENIERIA DE ORGANIZACION, ADMINISTRACION DE EMPRESAS Y ESTADISTICA

  • Acceso electrónico: https://oa.upm.es/76537/

  • Director/a 1º: ORTEGA MIER, Miguel Ángel
  • Director/a 2º: CARA CAÑAS, Francisco Javier

  • Resumen: Planning and manage an efficient operation to provide emergency healthcare services is a great challenge. Patients with various clinical conditions appear with no appointment demanding quick medical operations any time while healthcare organization must work within limited financial budgets. In this context, the emergency department plays an important role in the whole health care system as an entrance door. Planning emergency department resources to find a adequately waiting time for attendance has been a huge problem over more than 50 decades. As long as patient just ”appear”, forecasting emergency department patient demands must be considered by their decision makers when to properly plan the capacity, resource allocation and workforce scheduling under the risk of suffering by overcrowding. Emergency patient arrival can be divided into regular and irregular demand. The regular demand can be evaluated by analyzing historical patient admission all over the past while The irregular demand can appear too when health systems are faced by epidemics or pandemics (infectious diseases outbreaks). Operation Management and Operation Research are the fields of knowledge who explore solutions to deals with this type of problem proposing new human resource configurations, providing tools to help decision-makers to take better choices, among others. In this research the literature current solutions of both knowledge areas are investigated. The aim is to provide a general overview of quantitative decision support methods to deals with resource planning under uncertainties of patient demand and requirements. Thus, to cover regular and irregular demand emergency patient arrival issue, this work is divided in two parts. In the first part, quantitative decision support methods applied to emergency departments are investigated, discussed and implemented using real data provided by a brazilian company. In the second part, forecast methods applied to human infectious disease outbreak are presented, evaluated implemented using real data from COVID-19 pandemic retrieved from public repositories. This research contributes to current literature by showing gaps in both subjects (i) emergency department management and (ii) human infectious disease outbreak quantitative decision methods. RESUMEN Planificar y gestionar una operación eficiente para prestar servicios sanitarios de urgencia es un gran desafío. Los pacientes con diversos trastornos clínicos aparecen sin cita previa y requieren presupuestos limitados. En este contexto, el servicio de urgencias desempeña un papel importante en todo el sistema sanitario como puerta de entrada. La planificación de los recursos de urgencias para tiempo de espera adecuado para la asistencia ha sido un gran problema durante más de 50 décadas. Mientras los pacientes ”aparezcan”, los responsables de los servicio de urgencias deben tener en cuenta la previsión de la demanda de pacientes para planificar adecuadamente la capacidad, la asignación de recursos y la programación del personal ante el riesgo de sufrir una saturación. La llegada de pacientes a urgencias puede dividirse en demanda regular e irregular. La demanda regular puede evaluarse analizando el historial de ingresos de pacientes en el pasado, mientras que la demanda irregular puede aparecer también cuando los sistemas sanitarios se enfrentan a epidemias o pandemias (brotes de enfermedades infecciosas). La gestión de operaciones y la investigación operativa son los campos del conocimiento que exploran soluciones para tratar este tipo de problemas proponiendo nuevas configuraciones de recursos humanos, proporcionando herramientas para ayudar a los tomadores de decisiones a tomar mejores decisiones, entre otros. En esta investigación se investiga la literatura actual de soluciones de ambas áreas de conocimiento. El objetivo es proporcionar una visión general de los métodos cuantitativos de apoyo a la tomada de decisiones para abordar planificación de recursos en condiciones de incertidumbre sobre la demanda y las necesidades de los pacientes. Así, para cubrir la cuestión de la llegada de pacientes de urgencias con demanda regular e irregular, este trabajo se divide en dos partes. En la primera, se investigan, discuten e implementan métodos cuantitativos de ayuda a la decisión aplicados a los servicios de urgencias se investigan, discuten e implementan utilizando datos reales proporcionados por una empresa brasileña. En la segunda parte, se presentan métodos de previsión aplicados a brotes de enfermedades infecciosas humanas evaluados y aplicados con datos reales de repositorios públicos sobre la pandemia COVID-19. Esta investigación contribuye a la literatura actual mostrando lagunas en ambos temas (i) ED y (ii) los métodos cuantitativos de decisión sobre brotes de enfermedades infecciosas humanas.