混合时间窗下携带医疗物资的家庭医护人员调度问题

摘要

以家庭医护人员调度问题为研究对象，在模型中考虑混合时间窗与携带医疗物资等约束，设计分支定价算法求解，在算法中对分支过程与标签算法进行改进。在数值实验部分将本文提出的分支定价算法与自适应大邻域搜索算法和CPLEX作性能比较，80%以上的算例运用分支定价算法能求得最优解，而运用CPLEX算法仅有不到20%的算例能求得最优解，大规模的算例中分支定价算法相对于自适应大邻域算法的改进效果可达15%以上。最后对模型中的关键参数进行灵敏度分析。实验结果表明，不同参数的医患匹配与违反时间窗的惩罚都将影响运营成本；考虑混合时间窗要优于软时间窗和硬时间窗，混合时间窗下的总成本相较于硬时间窗节省了约2%，且避免了极端情形的出现；携带医疗物资的约束对总成本的影响最高可达40%，因此在模型中考虑携带医疗物资是必要的。

关键词

家庭医护 / 同步服务 / 混合时间窗 / 医疗物资 / 分支定价

基金资助

国家自然科学基金资助项目(72071161,71801181);; 四川省自然科学基金资助项目(2022NSFSC0467,2022NSFSC0477);; 四川省科技厅应用基础研究资助项目(2020YJ0220);; 西南交通大学智慧物流与供应链管理研究生导师团队资助项目(YJSY-DSTD201918)