Exact Branch-Price-and-Cut for a Hospital Therapist Scheduling Problem with Flexible Service Locations and Time-Dependent Location Capacity
Notice bibliographique
Résumé
We study a new variant of the vehicle routing problem, which arises in hospital-wide scheduling of physical therapists. Multiple service locations exist for patients, and resource synchronization for the location capacities is required as only a limited number of patients can be treated at one location at a time. Additionally, operations synchronization between treatments is required as precedence relations exist. We develop an innovative exact branch-price-and-cut algorithm including two approaches targeting the synchronization constraints (1) based on branching on time windows and (2) based on adding combinatorial Benders cuts. We optimally solve realistic hospital instances with up to 120 treatments and find that branching on time windows performs better than adding cutting planes. Summary of Contribution: We present an exact branch-price-and-cut (BPC) algorithm for the therapist scheduling and routing problem (ThSRP), a daily planning problem arising at almost every hospital. The difficulty of this problem stems from its inherent structure that features routing and scheduling while considering multiple possible service locations with time-dependent location capacities. We model the ThSRP as a vehicle routing problem with time windows and flexible delivery locations and synchronization constraints, which are properties relevant to other vehicle routing problem variants as well. In our computational study, we show that the proposed exact BPC algorithm is capable of solving realistic hospital instances and can, thus, be used by hospital planners to derive better schedules with less manual work. Moreover, we show that time window branching can be a valid alternative to cutting planes when addressing synchronization constraints in a BPC algorithm.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,008 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».