Logic-Based Benders Decomposition and Binary Decision Diagram Based Approaches for Stochastic Distributed Operating Room Scheduling
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Notice bibliographique
Résumé
The distributed operating room (OR) scheduling problem aims to find an assignment of surgeries to ORs across collaborating hospitals that share their waiting lists and ORs. We propose a stochastic extension of this problem where surgery durations are considered to be uncertain. In order to obtain solutions for the challenging stochastic model, we use sample average approximation and develop two enhanced decomposition frameworks that use logic-based Benders (LBBD) optimality cuts and binary decision diagram based Benders cuts. Specifically, to the best of our knowledge, deriving LBBD optimality cuts in a stochastic programming context is new to the literature. Our computational experiments on a hospital data set illustrate that the stochastic formulation generates robust schedules and that our algorithms improve the computational efficiency. Summary of Contribution: We propose a new model for an important problem in healthcare scheduling, namely, stochastic distributed operating room scheduling, which is inspired by a current practice in Toronto, Ontario, Canada. We develop two decomposition methods that are computationally faster than solving the model directly via a state-of-the-art solver. We present both some theoretical results for our algorithms and numerical results for the evaluation of the model and algorithms. Compared with its deterministic counterpart in the literature, our model shows improvement in relevant evaluation metrics for the underlying scheduling problem. In addition, our algorithms exploit the structure of the model and improve its solvability. Those algorithms also have the potential to be used to tackle other planning and scheduling problems with a similar structure.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,004 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 découle