Homem-De-Mello，铁托;孔庆霞;罗德里戈，戈多伊·巴尔巴 一种决策相关不确定性预约调度问题的仿真优化方法。 （英语） Zbl 1502.90075号 信息J.计算。 34，第5号，2845-2865（2022）. 摘要：预约调度问题（ASP）研究如何管理到达医疗系统的患者，以提高系统性能。当一些患者可能无法赴约时，就会出现一个重要的挑战。尽管文献中对ASP进行了深入研究，但现有的绝大多数工作都没有考虑到预约时间（ASP中常见的决策变量）对患者无症状的影响这一观察良好的现象。本文研究了具有随机服务时间（外生不确定性）、已知分布和患者决策依赖的无显示行为（内生不确定）的ASP。该问题属于决策相关不确定性随机优化问题。众所周知，这些问题非常困难，因为它们通常是非凸的。我们提出了一种随机投影梯度路径（SPGP）方法来解决该问题，这需要开发目标函数的梯度估计，这是一项非常重要的任务，因为针对决策相关不确定性问题的基于梯度的优化算法的文献非常少，不适合我们的模型。我们的方法可以解决任意光滑显示概率函数下的ASP问题。我们提出了不同无显示行为模式下的解决方案，并证明打破恒定显示概率的假设会显著改变调度解决方案。我们在各种设置下进行了数值实验，以将我们的结果与文献中开发的分布稳健优化方法所得结果进行比较。通过我们的方法获得的成本降低，我们称之为分配信息的价值，可以解释为与不知道服务时间的分配相比，通过了解服务时间的分布可以提高多少系统性能。我们观察到，分配信息的值高达基准成本的31%，并且当系统拥挤或/和等待时间成本相对较高时，该值更高。贡献摘要：本文研究了一个与时间相关的患者无显示行为下的预约调度问题，这是一种在实践中常见的情况。该问题属于运筹学文献中具有决策相关不确定性的随机优化问题。众所周知，由于缺乏凸性，这些问题很难解决，而且由于服务时间存在连续分布，本案例需要不同的技术。为了解决这个问题，提出了一种随机投影梯度路径法，其中包括发展专门的技术来估计目标函数的梯度。对于结构相似的问题，只要得到目标函数的梯度估计，就可以应用该算法。通过大量的数值研究，证明了解的质量、建模与时间相关的无显示在预约调度中的重要性以及使用服务时间分布信息的价值。 MSC公司： 90B35型 运筹学中的确定性调度理论 90立方厘米 随机规划 关键词：随机优化;决策相关不确定性;预约时间表;无显示;医疗保健管理 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{T.Homem-De-Mello}等人，《信息与计算》。34，第5号，2845--2865（2022；Zbl 1502.90075） 全文： 内政部 参考文献： [1] Ahmadi-Javid Z、Jalali A、Klassen KJ（2017）《医疗保健门诊预约系统：优化研究综述》。欧洲药典。物件。258（1）:3-34.Crossref，谷歌学者·Zbl 1380.90106号 ·doi:10.1016/j.ejor.2016.06.064 [2] Basciftci B、Ahmed S、Gebraeel N（2020）《决策相关不确定性下电力系统的数据驱动维护和运行调度》。IISE事务。52（6）:589-602.Crossref，谷歌学者·doi:10.1080/24725854.2019.1660831 [3] Basciftci B，Ahmed S，Shen S（2021）决策相关随机需求下的分布鲁棒设施选址问题。欧洲药典。物件。292（2）：548-561.Crossref，谷歌学者·Zbl 1487.90429号 ·doi:10.1016/j.ejor.2020.11.002 [4] Cayirli T，Veral E（2003）《医疗保健中的门诊安排：文献综述》。生产运营。管理12（4）：519-549.Crossref，谷歌学者·doi:10.1111/j.1937-5956.2003.tb00218.x [5] Chang K-H，Hong LJ，Wan H（2013）随机信任区域响应面方法（STRONG）-一种新的模拟优化响应面框架。信息J.计算。25（2）：230-243.Link，谷歌学者 [6] Conn AR，Gould NI，Toint PL（2000年）信任域方法（费城工业和应用数学学会）。Crossref，谷歌学者·兹比尔0958.65071 ·数字对象标识代码：10.1137/1.9780898719857 [7] Daggy J、Lawley M、Willis D、Thayer D、Suelzer C、DeLaurentis P-C、Turkcan A、Chakraborty S、Sands L（2010）《使用无显示建模提高临床绩效》。健康信息学杂志。16（4）：246-259.Crossref，谷歌学者·doi:10.1177/1460458210380521 [8] Dantas L、Fleck J、Cyrino Oliveira F、Hamacher S（2018）《不显示预约时间表——一项系统的文献综述》。健康政策122（4）：412-421.Crossref，谷歌学者·doi:10.1016/j.healthpol.2018.02.002 [9] Dantas L、Hamacher S、Cyrino Oliveira F、Barbosa S、Viegas F（2019）《预测患者无行为：减肥诊所的研究》。肥胖手术29（2）:40-47.Crossref，谷歌学者·doi:10.1007/s11695-018-3480-9 [10] Denton B，Gupta D（2003）最优预约安排的顺序边界法。IIE事务处理。35（11）：1003-1016.谷歌学者交叉引用·doi:10.1080/07408170304395 [11] Erdogan SA，Denton B（2013），需求不确定的随机服务器的动态预约调度。信息J.计算。25（1）：116-132.链接，谷歌学者 [12] Erdogan SA、Gose A、Denton BT（2015）《在线预约排序和安排》。IIE事务处理。47（11）：1267-1286.Crossref，谷歌学者·doi:10.1080/0740817X.2015.1011355 [13] Fu M（2015）随机梯度估计。Fu MC编辑。模拟优化手册，运筹学与管理科学国际系列第216卷（Springer，纽约），105-147，Crossref，谷歌学者·Zbl 1303.90004号 ·doi:10.1007/978-1-4939-1384-85 [14] 傅敏，胡J-Q（1997）条件蒙特卡罗：梯度估计和优化应用（纽约州施普林格）。Crossref，谷歌学者·Zbl 0874.62093号 ·doi:10.1007/978-1-4615-6293-1 [15] Gallucci G、Swartz W、Hackerman F（2005），等待首次预约对心理健康中心保持预约率的影响。心理服务56（3）:344-346.Crossref，谷歌学者·doi:10.1176/appi.ps.56.3.344 [16] Geraghty M、Glynn F、Amin M、Kinsella J（2008）《患者手机“短信”提醒：减少耳鼻喉科门诊不就诊的新方法》。咽喉耳科学杂志122（3）：296-298.Crossref，谷歌学者·doi:10.1017/S0022215107007906 [17] Glasserman P（1991）基于扰动分析的梯度估计（Kluwer Academic Publishers，马萨诸塞州诺维尔）。谷歌学者·Zbl 0746.90024号 [18] Goel V，Grossmann IE（2004）储量不确定性下海上气田开发规划的随机规划方法。计算。化学工程。28（8）：1409-1429。Crossref，谷歌学者·doi:10.1016/j.compchemeng.2003.10.05 [19] Goel V，Grossmann IE（2006）一类具有决策相关不确定性的随机程序。数学。编程108（2-3）：355-394.Crossref，谷歌学者·兹比尔1130.90375 ·doi:10.1007/s10107-006-0715-7 [20] Gupta D，Denton B（2008），《医疗保健预约安排：挑战与机遇》。IIE事务处理。40（9）:1800-1809.Crossref，谷歌学者·doi:10.1080/07408170802165880 [21] Hassin R，Mendel S（2008）《队列到达调度：无显示的单服务器模型》。管理科学。54（3）：565-572.链接，谷歌学者·Zbl 1142.90400号 [22] Hellemo L，Barton PI，Tomasgard A（2018），具有追索权的随机规划中的决策相关概率。计算。管理科学。15（3-4）:369-395.Crossref，谷歌学者·Zbl 1483.90095号 ·doi:10.1007/s10287-018-0330-0 [23] Homem-de-Mello T，Shapiro A，Spearman ML（1999），使用基于模拟的优化方法寻找最佳材料释放时间。管理科学。45（1）：86-102.链接，谷歌学者·Zbl 1231.91275号 [24] Huang Z，Ashraf M，Gordis-Dressman H，Mudd P（2017）《儿科耳鼻喉科学术实践中临床不显示率的财务影响》。阿默尔。耳鼻喉科杂志38（2）：127-129。Crossref，谷歌学者·doi:10.1016/j.amjoto.2011.10.004 [25] Jiang R，Shen S，Zhang Y（2017）具有随机无显示和服务持续时间的分布稳健预约调度。操作。物件。65（6）：1638-1656.链接，谷歌学者·Zbl 1382.90042号 [26] Jonsbråten TW，Wets RJ-B，Woodruff DL（1998）一类具有决策相关随机元素的随机规划。安·Oper。物件。82:83-106.Crossref，谷歌学者·Zbl 0911.90268号 ·doi:10.1023/A:1018943626786 [27] Kong Q，Lee CY，Teo C-P，Zheng ZC（2013）使用共正锥将到达时间安排到随机服务交付系统。操作。研究61（3）：711-726.谷歌学者·Zbl 1273.90090号 [28] 孔Q，李S，刘恩，特C-P，闫Z（2020）计划依赖患者无行为下的预约安排。管理科学。66（8）：3480-3500.Link，谷歌学者 [29] Lacy NL、Paulman A、Reuter MD、Lovejoy B（2004）《为什么我们不来：患者对无演出的看法》。安.家庭医学2（6）：541-545.Crossref，谷歌学者·doi:10.1370/上午123 [30] LaGanga LR（2011）《精益服务运营：门诊诊所产能扩张的反思和新方向》。《运营杂志》。管理29（5）：422-433.Crossref，谷歌学者·doi:10.1016/j.jom.2010.12.005 [31] LaGanga LR，Lawrence SR（2012）《医疗诊所预约超额预订以改善患者服务和诊所绩效》。生产运营。管理21（5）：874-888.Crossref，谷歌学者·数字对象标识代码：10.1111/j.1937-5956.2011.01308.x [32] Moore CG、Wilson-Witherspoon P、Probst JC（2001）《时间与金钱：家庭实习住院诊所不显示的影响》。家庭医学33（7）:522-527.谷歌学者 [33] Parizi MS，Ghate A（2016）多等级、多资源提前调度，无显示、取消和超售。计算。操作。物件。67（3月）：90-101.Crossref，谷歌学者·Zbl 1349.90394号 ·doi:10.1016/j.cor.2015.09.004 [34] Pflug G（1990）模拟马尔科夫过程的在线优化。数学。操作。物件。15（3）：381-395链接，谷歌学者·Zbl 0726.90088号 [35] Robinson LW，Chen RR（2003）《安排医生预约：最优和基于经验的启发式策略》。IIE事务处理。35（3）：295-307.Crossref，谷歌学者·网址：10.1080/07408170304367 [36] Rubinstein RY，Shapiro A（1993）离散事件系统：灵敏度分析和得分函数法的随机优化（英国奇切斯特John Wiley&Sons）。谷歌学者·Zbl 0805.93002号 [37] Samorani M，LaGanga LR（2015）《门诊预约安排》，给出了独立的无显示预测。欧洲药典。物件。240（1）：245-257.Crossref，谷歌学者·Zbl 1339.90358号 ·doi:10.1016/j.ejor.2014.06.034 [38] Shapiro A、Dentcheva D、Ruszczynski A（2009）随机规划讲座：建模与理论（费城工业和应用数学学会）。Crossref，谷歌学者·邮编：1183.90005 ·数字对象标识代码：10.1137/1.9780898718751 [39] Truong V-A（2015）最优提前调度。管理科学。61（7）：1584-1597.链接，谷歌学者 [40] Zacharias C，Pinedo M（2014）《无显示和超额预订的预约安排》。生产运营。管理23（5）：788-801.谷歌学者Crossref·doi:10.1111/poms.12065 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。