محمدرضا حسنی

تاریخ انتشار : Publish : نسخه قابل چاپ Print


 

 

دانشكده مهندسی

گروه مهندسی صنایع

 

پایان نامه برای دریافت درجه‌ کارشناسی ارشد در رشته مهندسی صنایع گرایش بهینه سازی سیستم ها

 

عنوان:

 

ارایه رویکردی استوار برای مساله زمانبندی شیفت های کاری پرستاران در شرایط عدم قطعیت

 

استاد راهنما:

دکتر جواد بهنامیان

اساتید داور:

 دکتر امیر سامان خیرخواه

دکتر حمیدرضا دزفولیان

 

نگارش:

محمدرضا حسنی

 

 

زمان: یکشنبه 26/06/ 1396 ساعت 15

مکان: آمفی تئاتر دانشکده مهندسی

 

Bu-Ali Sina University

 

Faculty of Engineering

Department of Industrial Engineering

 

 

Thesis submitted for Master of Science Degree in Industrial Engineering

 

 

Title

 

A Robust Approach for Nurse Rostering Problem under Uncertainty Condition

  

Supervisor:

J. Behnamian (Ph. D)


 

By:

M. R. Hassani

 

 

 

1396/06/26

 

 

چكیده:

مساله زمانبندی شیفت های کاری پرستاران زیرمجموعه مسائل زمانبندی کارکنان است و اهمیت این مساله در بهبود کیفیت خدمت دهی، سلامت و رضایت کارکنان و کاهش هزینه های بیمارستان است. خروجی این مساله، ارایه یک برنامه زمانبندی است که تعداد پرستار مورد نیاز با مهارت های مختلف و زمان خدمت دهی آن­ها را در افق برنامه ریزی مشخص می نماید. این برنامه باید منطبق بر قانون کار، ترجیح پرستاران، حجم کاری و تقاضا، قراردادهای کاری، محدودیت های ارگونومیکی و فنی ­باشد. وجود عدم قطعیت و پیش بینی نادرست از میزان حجم کار، منجر به ارایه برنامه ای غیر بهینه و نشدنی می گردد. به دلیل اهمیت مدیریت منابع انسانی و مدیریت بحران در سیستم بهداشت و درمان، رویکردی پایدارکننده در مدل سازی با روش بهینه سازی استوار سناریو محور در این پژوهش ارایه گردید که بتواند حالات مختلف سیستم را مورد بررسی قرار دهد. پیچیدگی مساله زمانبندی شیفت های کاری پرستاران از نوع NP-complete است و جزء مسائل سخت دسته بندی می گردد. به دلیل پیچیدگی مساله در حالت قطعی و شرایط عدم قطعیت، حل آن در ابعاد متوسط و بزرگ با روش های دقیق در زمان و فضای محاسباتی معقول ناممکن بود. الگوریتم تفاضل تکاملی با توجه به ویژگی های ساختاری مناسب برای جستجو در فضای دودویی به عنوان روش حل مساله انتخاب گردید و عملکرد آن با الگوریتم ژنتیک به عنوان نماینده ای شناخته شده و معتبر از الگوریتم های مشابه مورد مقایسه قرار گرفت. در این پایان نامه پس از مرور ادبیات و مشخص نمودن اهمیت و اهداف پژوهش، به مدل سازی مساله زمانبندی شیفت های کاری پرستاران در شرایط قطعی و شرایط عدم قطعیت به کمک روش بهینه سازی استوار سناریو محور پرداخته شده است. حل مساله با الگوریتم تفاضل تکاملی میسر شد و نتایج حاصل از حل آن در ادامه تحلیل می گردد.

 

واژه های کلیدی: زمانبندی، مساله شیفت های کاری پرستاران، بهینه سازی استوار، الگوریتم تفاضل تکاملی.

 

Abstract:

 Nurse Rostering problem is a subset of work force scheduling problem. The importance of this problem is to improve service quality, nurse health and their satisfaction and reduction of hospital costs. The output of this problem is a table of shift and nurse list (roster), determines the required number of nurses with different skills in the planning horizon. The roster must comply with labor law, nurse preferences, availability of personnel, workload and demand, labor contracts, ergonomic and technical constraints. The existence of uncertainties and inaccurate estimates of the workload leads to a non-optimal and impossible solution. Due to the importance of human resource management and crisis management in the healthcare system, a sustainable approach was presented in this study to model with a robust scenario-based optimization. The complexity of the nurse rostering problem is NP-complete and it is classified as a hard problem. Due to the complexity of the problem in terms of certainty and uncertainty of conditions, it was impossible to solve it in medium and large dimensions with precise methods in reasonable time and space. A differential evolution algorithm was selected based on the appropriate structural features for searching in binary space as a solving method, and its performance was compared with the genetic algorithm as a representative of similar valid algorithms. In this thesis, after a literature review and identifying the importance and objectives of the research, the model of the nurse rostering problem in terms of certainty and uncertainty of conditions by robust scenario-based optimization method is considered. The problem was solved by the differential evolution algorithm and the results of its solution are analyzed further.

 

Key Words: Scheduling, Nurse Rostering Problem, Robust Optimization, Deferential Evolution Algorithm.

 

 

مشخصات فردی

نام و نام خانوادگی: محمدرضا حسنی

 

تاریخ تولد: 20/08/1371

محل تولد: همدان

وضعیت تاهل: مجرد

محل سکونت: تهران

اطلاعات تماس

 

 hassani_mrh@yahoo.com

 researchgate.net/profile/Mohammad_Reza_Hassani4

 ir.linkedin.com/in/mohammadrezahassani

                            

تحصیلات و سوابق آموزشی

معدل کل:17.66

ورودی: مهر1394

 

رتبه از نظر معدل: دوم

استاد راهنما: دکتر جواد بهنامیان

کارشناسی ارشد، مهندسی صنایع (بهینه سازی سیستم ها)- روزانه

(پذیرش بدون آزمون به عنوان استعدادهای درخشان)

دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

موضوع پایان نامه کارشناسی ارشد: ارایه رویکردی استوار برای مساله زمانبندی شیفت های کاری پرستاران در شرایط عدم قطعیت

معدل کل:18.06

نمره پایان نامه:20

رتبه از نظر معدل کل : دوم

ورودی: مهر1390/شهریور 1394

کارشناسی، مهندسی صنایع - روزانه

دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

موضوع پایان نامه کارشناسی: بررسی مساله بیشینه جریان و ارایه یک رویکرد ابتکاری برای کاهش پیچیدگی زمانی مساله

معدل کل: 19.26

آغاز: مهر1389

اتمام: خرداد1390

پیش­دانشگاهی (ریاضی- فیزیک)

دبیرستان اندیشمندان، همدان، ایران

معدل کل: 19.55

آغاز: مهر 1388

اتمام: خرداد 1389

دیپلم (ریاضی- فیزیک)

دبیرستان امام حسین (ع)، همدان، ایران

افتخارات و جوایز

1.        دانشجوی برگزیده آموزشی و پژوهشی در مقطع کارشناسی (1393)

2.        دانشجوی برگزیده پژوهشی در مقطع کارشناسی (1394)

3.        رتبه دوم از نظر معدل کل در مقطع کارشناسی (1394)

4.        پذیرش بدون آزمون در مقطع کارشناسی ارشد دانشگاه بوعلی سینا  (1394)

سوابق کاری

·         کارشناس تحلیلگر فنی و اقتصادی در شرکت فنی و مهندسی روهینا ویژن (Rovico) تهران از مهرماه 1395 تاکنون (شهریورماه 1396) و همکاری در زمینه­های تحلیل فنی و اقتصادی، کنترل پروژه و برنامه­ریزی استراتژیک در حوزه های:

1. نفت و گاز

2. صنعت و معدن

3. انرژی

·         کارآموزی در کارخانه کنترل گاز اکباتان (EGC) همدان و انجام پروژه به مدت 9 ماه در حوزه های:

1. زمان­سنجی و ارزیابی کار و زمان (PBS, OPC, FPC, Assembly line balancing & Location)

2. کنترل کیفیت آماری (Control Chart, Minitab)

·         انجام پروژه در حوزه مدیریت سیستم­های اطلاعات (MIS)

·         دستیار آموزشی و حل تمرین دروس آمار مهندسی و تحقیق در عملیات (1395)

·         تالیف کتاب در زمینه طراحی و ایجاد صنایع با همکاری یکی از اساتید گروه مهندسی صنایع. (کتاب هم اکنون مراحل پیش از داوری را می­گذراند.)

مهارت­ها و نرم افزارها

·         تسلط به زبان تخصصی رشته مهندسی صنایع

·         تسلط به نرم افزارهای مجموعه Office (Word, Excel, Power Point, Access)

·         تسلط به نرم افزار Comfar III

·         تسلط به نرم افزار Visio

·         آشنایی خوب با نرم افزار Minitab

·         کار با اینترنت و تحقیق

·         آشنایی خوب با نرم افزار Prezi

·         آشنایی خوب با نرم افزار Microsoft Project (MSP)

·         آشنایی خوب با نرم افزار تخصصی MATLAB

·         آشنایی خوب با نرم افزار تخصصی Cplex

·         آشنایی خوب با نرم افزار تخصصی Gams

·         آشنایی خوب با نرم افزار AVS Video Editor

·         آشنایی مناسب با نرم افزار Primavera (P6)

·         تولید محتوی سایت­های اینترنتی

سوابق پژوهشی

مقاله ژورنال علمی- پژوهشی:

1.        وحید خداکرمی، وحید حاجی­پور، محمدرضا حسنی. ارایه یک رویکرد ابتکاری نوین برای ساده سازی گراف اولیه مساله بیشینه جریان، نشریه پژوهش های مهندسی صنایع در سیستم های تولید، مقاله 9، دوره 3، شماره 5، تابستان و پاییز 1394، صفحه 107-119.

لینک مقاله: (http://ier.basu.ac.ir/article_1216_198.html )

مقالات کنفراسی:

2.        محمدرضا حسنی، جواد بهنامیان. ساده سازی شبکه مسئله بیشینه جریان برای کاهش ابعاد مسئله، هفتمین کنفرانس بین المللی انجمن ایرانی تحقیق در عملیات، سمنان، ایران، (24 اردیبهشتماه 1393).

3.        محمدرضا حسنی، آرش نوبری، امیرسامان خیرخواه. هوشمندسازی سیستم حمل و نقل در تعیین محدودیت سرعت مطمئن با استفاده از یک رویکرد ابتکاری، چهاردهمین کنفرانس بین المللی مهندسی حمل و نقل و ترافیک، تهران، ایران، (5 اسفندماه 1393).

دوره ها و گواهی­نامه­ها

·         ICDL، سازمان فنی و حرفه­ای کشور

·         برنامه­ریزی و کنترل پروژه با نرم­افزار MSP، موسسه آموزش عالی آزاد توسعه

·         دوره تدوین طرح کسب و کار (BP) و ارزیابی مالی طرح ها، موسسه آموزش عالی آزاد توسعه

 

 

 

Buali Sina University, Department of Industrial engineering

Iran, Hamadan

Marital status: Single

 hassani_mrh@yahoo.com 

 researchgate.net/profile/Mohammad_Reza_Hassani4

Date of birth:  Nov, 11, 1992

Residence: Iran, Tehran

 ir.linkedin.com/in/mohammadrezahassani

 

Mohammad Reza Hassani

M.Sc. of Industrial Engineering

Education

Sep 2015 – Sep 2017

Buali Sina University

Master of Science, [Total GPA: 17.66 of 20], Industrial Engineering

Hamadān, Hamadān, Iran

Sep 2011 – Sep 2015

Buali Sina University

Bachelor of Science [Total GPA: 18.06 of 20], Industrial Engineering

Hamadān, Hamadān, Iran

Sep 2009 – Sep 2010

Imam Hossein High School

Diploma [Total GPA: 18.60 of 20], Mathematics

Hamadān, Hamadān, Iran

Work & Research Experience

Oct 2016 – Present

(Sep  2017)

Techno-Economical Analyser

Rohina Vision Co., Department of Techno-Economic

Tehran, Tehran, Iran

Subjects: Business Plan, Feasibility Study, Control Project, Strategic Planning

Mar 2016 – Jun  2016

Teaching Assistant

Buali Sina University, Department of Industrial engineering

Hamadān, Hamadān, Iran

1. Operations Research

2. Engineering Statistics

Mar 2015 – Sep 2016

Writer

Buali Sina University, Department of Industrial engineering

Hamadān, Hamadān, Iran

Subject: Designing & Building Industries.(Professional Book)

Feb 2015 – May 2015

Intern

Telecommunication Company of Hamadan (TCH),

Hamadān, Hamadān, Iran

Subjects:
Management Information System (MIS)
(DFD, ERD)

 

Sep 2013 – May 2014

Intern

Ekbatan Gas Control Company (EGC),

Hamadān, Hamadān, Iran

Subjects:
1) Work study & Time Management on Domestic Gas Regulators
(PBS, OPC, FPC, Assembly line balancing & Location)
2) Quality Control
(Control Chart, Minitab)

Awards & Grants

Dec 2015

Award: Distinguished the Top Bachelor Student in Research in The Buali Sina University

Dec 2014

Award: Distinguished the Top Bachelor Student in Education and Research in The Buali Sina University

Dec 2013

Award: Distinguished the Top Bachelor Student in Education in The Buali Sina University

Jun 2010

Award: Distinguished the Top Student in Education in Imam Hossein High School

Skills & Activities

Organizations

Member of Talent Student of Buali Sina University

Skills

Microsoft Office(Word, Excel, Power Point, Access)

Internet

Matlab

Microsoft Project

Primavera

Minitab

Visio

Prezi

AVS Video Editor

Comfar III

Cplex

Gams

Languages

English (Professional working proficiency), Persian (Native)

Scientific Memberships

Member of Talent Student of Buali Sina University, Hamadan, Iran.
http://talent.basu.ac.ir/.

 Individual Features

public relations, Team Work, Team Leadership, Active, Creative.

Certifications

1.       ICDL, Iran Technical & Vocational Training Organization.

2.       MS-Project, Tose’e Open Higher Education Institute.

3.       Certification of Attended The 14th International Conference on Traffic & Transportation Engineering, At Iran, Tehran, February 2015.

Publication Highlights

Journal Publications

·         Vahid Hajipour, Vahid Khodakarami, Mohammad Reza Hassani: A Novel Heuristic Approach to Simplify Initial Graph of Maximum Flow Problem.

Conference Proceedings

·         Mohammad Reza Hassani, A. Nobari, A. S. Kheirkhah: Applying Intelligent Transportation System in Determining Safe Speed Limits Using a Heuristic Approach. The 14th International Conference on Traffic & Transportation Engineering, Iran, Tehran; 02/2015

·         M. R. Hassani, J. Behnamian: Simplification of Maximum Flow Problem’s Network to Reduce the Size of Problem. The 7th International Conference of Iranian Operations Research Society, Iran, Semnan; 05/2014