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Nomadisme chirurgical et ordonnancement de blocs opératoires
5ème Conférence GISEH 2010
Auteurs : Alain GUINET(LIESP) Nour El Houda SAADANI (LIP2)
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Plan de l’exposé
Un problème d'ordonnancement open-shop
Approche de résolution proposée Exemple Borne inférieure des solutions Conditions d’expérimentation Cas de trois salles d'opération Cas de cinq salles d'opération Conclusion et perspectives
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Open-shop
Ordonnancement
Travail =
N opérations
Chirurgien =
N interventions
Choix ordre
M Salles d’opération
Choix des salles
M Machines parallèles
1 opération par machine
Borne
Inférieure
Exemple
Expérimen-
-tation
3 salles
5 salles
Conclusion
perspectives
Approche
Open-Shop
Pas d’ordre imposé
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Approche
Choix d’une règle d’ordonnancement de l’ensemble des interventions :
SPT, LPT, Nawaz Enscore et Ham (énumération partielle), …
Ordre de précédence des interventions des chirurgiens définit à partir de l’ordonnancement précédent,
Choix d’une règle d’affectation : FAM, LBM, Herrman (heuristique gloutonne), Brasel
(méthode exacte de couplage)
Borne
Inférieure
Exemple
Expérimen-
-tation
3 salles
5 salles
Conclusion
perspectives
Approche
Open-Shop
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Exemple 1/2
OP1 OP2 OP3 OP4 OP5 OP6Duré
e3 3 4 1 2 3
Chir. 1 2 2 1 1 3 Borne
Inférieure
Exemple
Expérimen-
-tation
3 salles
5 salles
Conclusion
perspectives
Approche
Open-Shop
Règle LPT (longest processing time), Ordre : Op3, Op1, Op2, Op6, Op5,
Op4, Contraintes de précédences :
Travail 1 : OP1 << OP5 << OP4, Travail 2 : OP3 << OP2, Travail 3 : OP6.
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Exemple 2/2
1 2 3 4 5 6 7 8 9Salle
1OP3 OP3 OP3 OP3 OP2 OP2 OP2
Salle 2
OP1 OP1 OP1 OP6 OP6 OP6 OP5 OP5 OP4 Borne
Inférieure
Exemple
Expérimen-
-tation
3 salles
5 salles
Conclusion
perspectives
Approche
Open-Shop
Règle d’affectation LBM, Date de fermeture du bloc = 9, Valeur minimale non forcément
réalisable = 8.
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Borne inférieure
Maximum : • Charge moyenne par salle
d’opération
• Plus grande charge d’un chirurgien
Borne inférieure :
P
j
P
ijsjNi
jpMaximumMjpMaximumhLB1 )(/1
..1)(;/)()(
Borne
Inférieure
Exemple
Expérimen-
-tation
3 salles
5 salles
Conclusion
perspectives
Approche
Open-Shop
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Expérimentation
Nombre d’interventions : 5, 10, 15, 20, 25 et 30 Temps opératoires générés avec une distribution log-
normal, moyenne de 120 minutes, écart type de 60 minutes,
Durée d’ouverture du bloc de 12 heures, 3 salles d’opérations :
activité chirurgicale varie de 1 journée à 5 jours. 5 salles d’opérations :
activité chirurgicale varie de ½ journée à 3 jours.
Borne
Inférieure
Exemple
Expérimen-
-tation
3 salles
5 salles
Conclusion
perspectives
Approche
Open-Shop
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Cas à 3 salles d’opération
Pour chaque taille de problème, 32 tests sont générés,
Calcul de la distance minimale, moyenne et maximale entre le couple de règles ordonnancement/affectation et la borne inférieure
Résultats : (NEH+,FAM) et (NEH+,LBM) moyenne proche de 0%, (LPT,LBM) moyenne de 1%, (LPT,FAM) moyenne de 2%, (NEH+,FAM) et (NEH+,LBM) maximum inférieur à 15%, (LPT,LBM) maximum inférieur à 30%, (LPT,FAM) maximum inférieur à 25%, …
Borne
Inférieure
Exemple
Expérimen-
-tation
3 salles
5 salles
Conclusion
perspectives
Approche
Open-Shop
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Cas à 5 salles d’opération
Pour chaque taille de problème, 32 tests sont générés,
Calcul de la distance minimale, moyenne et maximale entre le couple de règles ordonnancement/affectation et la borne inférieure
Résultats : (NEH+,LBM) (LPT,LBM) et (LPT,FAM) moyenne proche de 0%, (NEH+,BRA) et (NEH+,FAM) moyenne de 1%, (LPT,MAT) moyenne de 2%, (NEH+,LBM) maximum inférieur à 3%, (LPT,LBM) maximum inférieur à 11%, (LPT,FAM) maximum inférieur à 17%, …
Borne
Inférieure
Exemple
Expérimen-
-tation
3 salles
5 salles
Conclusion
perspectives
Approche
Open-Shop
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Conclusion et perspectives
Problème d'ordonnancement de N groupes d'interventions de chirurgiens nomades dans un bloc opératoire comportant des salles d'opération identiques.
Heuristique d'ordonnancement inspirée de NEH a le meilleur comportement quelle que soit l'heuristique d'affectation utilisée.
Complexité de la meilleure combinaison est en O(n2). Problème étudié est résolu de manière quasi optimale
avec un écart proche de 0% de la borne inférieure.
Borne
Inférieure
Exemple
Expérimen-
-tation
3 salles
5 salles
Conclusion
perspectives
Approche
Open-Shop
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Conclusion et perspectives
Approche peut considérer des salles d’opération différentes,
Approche peut être aussi facilement étendue à des situations plus contraintes :
considération d’un temps de préparation du patient pour la chirurgie (temps de montage d’outils),
considération d’un temps de nettoyage de la salle d’opération (temps de démontage d’outils),
…
Borne
Inférieure
Exemple
Expérimen-
-tation
3 salles
5 salles
Conclusion
perspectives
Approche
Open-Shop
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Merci pour votre attention
Ce travail a été financé par le programme CMCU franco-tunisien 09G1112 : Réingénierie d'organisations et
développement d'outils pour le pilotage des systèmes d'activité
Questions
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