1. 案例定位

分析實務案例 8.5。以 University of Tennessee Medical Center 的新生兒科醫師排班,說明混合整數規劃與偏好平衡。

2. 學習目標

理解工作量公平、班別偏好、人力覆蓋與休息限制如何共同形成排班模型。

3. 案例情境

Regional Neonatal Associates 有 9 位醫師,過去由一位醫師人工排班;隨著負責排班的醫師接近退休,需要建立可自動化且更公平的排班方式。

4. 開始資料

原書設定 內容/數值
醫師人數 9 位
排班期間 9 週
平日值班需求 2 位醫師
夜間/週末值班需求 1 位醫師
當地醫院覆蓋 1 位醫師專責 24 小時、每週 7 天的值班
偏好分組 6 位要求日/夜班工作量公平;3 位偏好個別班別安排

5. 分析方法

先以二元混合整數模型平衡工作量,再發展混合偏好排班模型(Hybrid Preference Scheduling Model, HPSM):6 位醫師依公平原則分配,3 位依個別偏好分配,同時滿足人力覆蓋、班次順序與休息限制。

6. 計算結果

原書未提供目標函數值或逐班排程表;結果指出 HPSM 能同時滿足工作量公平與個別偏好,並提供比人工排班更好的休息時間,也能納入休假需求。

7. 結果分析與管理解讀

「公平」不必然代表每個人接受完全相同的班型。案例顯示,模型可以同時處理群體公平與個人偏好,而不必二選一。

8. AI 提問詞

根據 9 位醫師、9 週、值班需求與 6/3 偏好分組,整理 HPSM 的二元決策變數、必要限制條件與偏好目標;不得生成原書未提供的排班表。

9. 思考/假設情境

問題: 若所有醫師都改成要求個別偏好,原模型是否可以直接沿用?

參考解答: 需要重新設計偏好與公平機制並重新求解;人力覆蓋等必要限制仍須保留。

10. 資料說明