運用指派模型優化兒科護理人力資源調配的研究

尹莉娜，李妍峰

在整個醫院管理中護士作為涉及領域最廣、最具專業代表性的工作團隊，護理人力資源則是整個醫院人力資源管理最關鍵的內容[1-3]。隨著醫學模式的改變，病人以及社會對護理人員的需求越來越大，要求越來越高，對護理人員素質和護理工作質量提出的要求也越來越高。我國大部分醫院的床護比平均為1∶0.33[4-5]。截至2017年底，四川省醫療機構床護比為1∶0.4，距國家衛生和計劃生育委員會的要求還存在著差距，兒科的“護士荒”更是全國面臨的問題[6]。兒科護士的培養周期長、專業性強、壓力高，收入低導致了兒科護士的高離職率和年輕化。如何在現有人力資源配置的狀況下充分有效地利用護理人力，使人盡其才，顯得尤為重要[7-8]。科學合理地進行人員調配能降低人力資源的運營成本及護士離職率[9]。護士崗位勝任力是指護士為病人提供安全護理服務所需具備的綜合知識、技能、判斷能力及個性特征，與護理質量密切相關，直接影響病人的生命安全。因此，如何在有限的人力資源下對護士進行合理調配是護理管理者應具備的素質。護士人力資源調配作為復雜的組合優化問題，受到護理學、管理學、運籌學和計算機科學等相關學科研究者的關注[10-12]，但是目前大多研究集中在配置人員數量上的研究，缺少如何動態調配的過程管理，優化人力配置、實施護士分層管理方面的研究。目前指派模型在多個領域進行應用，較多應用在經濟民生領域，如工業生產、交通出行、物流運輸等，并取得較好的效果。在醫療衛生的人力資源分配中也有一定的應用，陳冬梅等[13]應用線性規劃和指派模型優化急診科的護士人力資源配置，取得較好的效果。張雷等[14]將指派模型應用在災害的應急救援派送中，提高了救援效率，取得較好的效果。基于此，本研究旨在采取統計學中的指派模型原理，借助計算機軟件建立人力資源調配指派模型，解決分派何人去何區域工作使得總效率最高的問題，提高護理人員的工作效率，保障患兒的安全。

1 對象與方法

1.1 研究對象 2020年選取在某三級甲等醫院兒科工作的護理人員為研究對象。納入標準：①通過護士資格考試并注冊的執業護士；②從事兒科護理工作不少于1年；③未參加過兒科相關專科護士培訓；④經過兒科層面的崗前培訓并合格；⑤學歷為專科及以上；⑥從事兒科臨床護理崗位。排除標準：①實習、進修、輪轉護士、護士長和其他管理層護士；②年度外出學習、休假等不在崗時間超過90 d。

1.2 研究方法

1.2.1 指派問題 在實際任務分配過程中經常存在著多項任務指派給多個人以求得利益最優化的問題。指派問題是運籌學中一類經典的線性規劃問題，廣泛應用于實際生產管理中，例如項目選擇、工作分配、飛機班次安排等領域[14]。

1.2.2 指派問題的數學模型 其數學模型包含決策變量、目標函數、非負限制、約束條件4個組成部分[15]。①決策變量：是指系統中有待確定的未知因素，也是決策系統中的可控因素，常用帶有不同下標的英文字母表示不同的變量，如以X1、X2…Xn表示不同班次人員數量。②目標函數：即求系統目標的極值，如極大值或極小值。③非負限制：即線性規劃的變量應為正值。④約束條件：是指實現目標函數的限制因素。通常有工作量的約束、人員數量的約束等。

該醫院兒科共有85名護理人員，需對其在不同的病區內進行人力資源調配：每個護士同一時間段只能在一個病區工作，每個病區根據床護比有護士數量的需求。根據護理人員在不同區域的崗位勝任力值，基于崗位勝任力建立指派問題數學模型將不同護士分派到不同病區，找到一個最佳調配方案使崗位勝任力達最大值。

決策變量：χij:0-1變量，若護士i被安排到病區j為1，否則為0。

已知參數：Cij:護士i在病區的勝任力分值。

αj:病區j的護士人數要求。該科室核定床位124張，普兒編制床位數77張，床護比1∶0.43，故1=33；新生兒重癥監護室(NICU)編制床位數16張，床護比1∶1.5；新生兒普通病房編制床位數24張，床護比1∶0.5，新生兒病區包括NICU和普通病房，故α2=36；PICU編制床位數7張，床護比1∶1.14，故α3=8；臨時觀察病區為非住院病區，可根據病人情況適當增減，根據6人倒班情況保障每日病房2名護士，α4=8。

數學模型：

(4-1)

變量約束：

(4-2)

(4-3)

Xij=0 or 1

(4-4)

目標函數(4-1)最大化崗位勝任力總值。第一部分表示護理人員總數，第二部分表示病區數量，目標函數表示將85名護理人員根據崗位勝任力分值分配到最適合的病區，得到崗位勝任力最大值。

約束條件(4-2)確保該科室85名護士只能去4個病區中的一個區域工作。約束條件(4-3)確保該科室4個病區分配的護士人數滿足床護比要求。約束條件(4-4)確保一個護士只能到一個病區工作。

規劃求解：

運用cplex軟件編程求解，如下：

a=[33,36,8,8];

c=[71,78,84,93],…[70,77,89,85];

求解得：目標函數值為7 170。

1.2.3 崗位勝任力 崗位勝任力是指在一個特定的組織中促使員工能夠勝任本崗位工作并且在該崗位上產生優秀工作績效的知識、技能、特質的總和[16]。

1.2.4 實施的具體步驟 兒科不同時間段、不同區域會存在病人數量增加或減少的情況，因此需要彈性對人力資源進行調配，以確保患兒的安全及各病區的正常運行。兒科包括普兒病區、兒科重癥監護室(PICU)、新生兒病區、臨時觀察病區，不同病區、不同時間段收治病人數量有所差異，因此護理管理者需根據以上情況對護理人員進行動態調整。護理管理者(兒科科護士長、各病區護士長)實時根據不同病區病人數量結合該病區的床護比算出需要調配的護理人員數量，再根據每個護士在不同病區的崗位勝任力進行賦值，將分值帶入構建的指派模型運算公式中進行計算，得出最佳的人力資源調配方案。本研究將應用傳統的排班法和以上基于崗位勝任力的指派模型對兒科的護理人力資源進行調配，并對兩種方法的實施前后效果進行對比。具體指派模型的構建及應用根據各病區的床護比進行調配，具體見以上數學模型及變量約束的內容。

崗位勝任力+指派模型法(數學模型運用前)：運用崗位勝任力評價表對兒科護理人員的崗位勝任力賦值，得出每位護理人員在每個病人的勝任力值，再構建指派模型求解不同病區人力資源配置最優解，從而達到護理工時最小化和人員分層使用最優化。

傳統排班法：傳統排班法是護理管理人員根據床護比、各病區的病人數量經驗性進行調配。傳統排班法是以回顧2019年度的數據為準。

1.3 評價指標

1.3.1 崗位勝任力評價 參考蔣偉紅等[17]編制的兒科危重癥專科護士崗位勝任力量表編制而成，由9個維度、29個條目組成，維度分別為職業道德、勞動紀律、溝通協調及團隊精神、業務能力、安全意識、優質服務、健康教育等。等級評分： 90～100分為優秀，80～89分為良好；70～79分為中等，70分以下為差等。崗位勝任力評價由護理管理者根據護士的情況，應用崗位勝任力評價表對護士進行評價并得出相應的評分等級。評價成員包括兒科科護士長及各病區護士長，護士長均參加了四川省護理學會舉辦的護理管理人員崗位培訓，受過統一培訓，取得合格證書。崗位勝任力評價量表由護理部組織科護士長、各病區護士長對全科所有護理人員進行評價，在正式評價前由護理部組織評價者對評價指標進行統一的解讀與培訓，以達到評價時的標準一致。前后評價者一致且受過統一的培訓。

1.3.2 護士滿意度 本研究采用明尼蘇達滿意度問卷(Minnesota Satisfaction Questionnaire,MSQ)短式量表對護士的工作滿意度進行評估。該量表包括內在滿意度(12個條目)、外在滿意度(6個條目)、一般滿意度(2個條目)3個維度，共20個條目。采用Likert 5級評分法，從“非常不滿意”到“非常滿意”依次計1～5分，得分越高則工作滿意度越高。該量表Cronbach′s α系數為0.849[18]。 在使用指派模型前后由護士長將護士滿意度制成問卷星，將問卷星二維碼發放至科室微信群，邀請全科護士匿名進行問卷填寫，問卷調查過程中采用規范化用語指導護士進行問卷調查。

1.3.3 患兒家屬滿意度 病人滿意度是病人對于醫療行為過程環節綜合體會表象的直接表達，能夠較真實和客觀地反映某個問題或過程環節的滿意程度。滿意度調查邀請第三方調查機構，選擇具有資質、較強能力和影響力的調研機構，按照科學系統的方法進行滿意度調查，調查方式具有客觀性、公正性，調研結果具有真實性和指導意義。調查指標主要包含基礎指標測評、醫療行為過程環節、醫療內涵品質管理等內容。家屬滿意度由醫院邀請第三方調查機構(重慶至道科技股份有限公司)在使用指派模型前后對患兒家屬滿意度進行測評，測評人員均經過培訓，專人負責相應科室。

1.3.4 護理質量控制結果 由醫院護理不良事件上報信息系統提取相關的不良事件發生例數。在使用指派模型前后發生的不良事件均由護理部質量管理委員會根據不良事件管理制度判定是否因人力資源的問題導致不良事件發生(前后評價者一樣)。

2 結果

2.1 不同護士的崗位勝任力得分情況 根據崗位勝任力評分量表不同護士的得分情況見表1。

2.2 基于崗位勝任力的基礎上運用數學模型對護士進行人力資源調配 運用構建的數學模型對護士的人力資源調配進行計算，由求解可以看出護士編號為1、4、38、39、48、49、59、77安排在PICU病區工作，護士編號為2、22、23、57、71、73、78、85安排在臨時觀察病區工作，其他護士根據目標函數規劃求解分別安排在新生兒和普兒病區，可以實現最佳的人崗匹配，充分合理利用人力資源，使崗位勝任力達最大值。見表2。

表1 兒科護士不同病區崗位勝任力分值 單位：分

表2 兒科人力資源最優調配方案

2.3 運用數學模型前后護士、家屬滿意度情況 數學模型人力資源配置前后護士及家屬的滿意度及不良事件發生率比較差異有統計學意義(P<0.05)。見表3、表4。

表3 數學模型運用前后護士滿意度比較 單位：分

表4 數學模型運用前后家屬滿意度與不良事件發生率比較 單位：%

3 討論

3.1 指派數學模型的運用可提高護士及家屬的滿意度 本研究結果顯示，運用指派數學模型可提高護士及家屬的滿意度(P<0.05)。通過指派數學模型的使用，科學合理地對護士進行調配，明確崗位相關因素及約束條件[19]，最快最合理地對護士進行排班，使護士的崗位適應時間縮短。本研究通過結合專科的崗位勝任力，將運籌學和護理學相融合，綜合考慮護理質量、病人需求、調配原則，以降低服務成本、提高護患滿意度為目標，對護理人員進行調度安排。將抽象的管理問題轉化為可求解的數學問題，該數學模型結合問題特性，融入了個性化的管理方式及評價，保證在較短時間內獲得高質量的調配方案，能夠更好地為患兒服務，從而提高了患兒家屬的滿意度。在臨床工作中當人力資源充足時，科室護士長根據基于崗位勝任力指派模型對護理人員進行實時調配，科學合理。當人力資源不充足時，片區護士長或護理部也可使用崗位勝任力評價表對支援護士進行評分，根據指派模型求解調配的最佳方案，方便有效，不僅縮短了調配時間，也提高了護士滿意度。

3.2 指派數學模型的運用可減少護理不良事件 本研究結果顯示，通過運用指派數學模型可降低不良事件的發生率(P<0.05)。指派數學模型較好地解決了具有特殊要求的指派問題，在本研究中對護理人力資源進行彈性、合理的調配與安排，保證在不同病區區域內調配最合適的人，保證患兒的安全，從而減少護理不良事件的發生率。基于崗位勝任力構建的指派模型不僅可以有效避免傳統的人力調配隨意性，根據經驗和對護理人員的主觀印象來進行調配的問題，也可以避免調配時間過長，手動對人力進行調配的問題。通過科學調配使人力資源處于均衡狀態，充分合理利用人力，避免了人力資源浪費，保障護理質量安全，降低不良事件發生率。除此之外，實施基于數學模型的排班，將資源進行合理安排以對應相應醫護服務區域，也是確保護理服務品質提升的重要方面，既能最大化地降低資源成本，又能從科學性角度轉變當下的護理現狀，以提升護士對病人病情及護理情況的掌握來深化“以病人為中心”的服務宗旨，最終達成具備人性化、專業化、全程化以及全面化的護理服務目標。

3.3 指派數學模型運用可合理配置人力資源 本研究結果顯示，運用指派數學模型可根據不同時間段、不同季節對不同區域的兒科護理人力資源進行調配，可提高護理人員的工作效率，同時也可提高管理者對護理人力資源的調配效率。在護理人員資源緊缺的兒科，可最大限度地利用護理人力資源，節約人力成本。

4 小結

運用指派模型進行人力資源調配能夠從人力資源調配模型這一新場景出發，綜合考慮床護比、崗位勝任力、動靜態3個方面，既豐富了運籌學的理論和方法，又將其應用于護理人力資源的實際服務管理中，對提高人力資源管理水平和效益具有重要的理論意義和現實意義。

5 本研究的局限性

本研究的指派模型主要在我院的兒科護士人力資源調配中進行運用，該模型并未開展大樣本、多中心的研究，因此具有一定的局限性。此外人力資源調配受多種因素的影響，指派模型在人力資源調配過程中給護理管理者提供一定的思路，但不能完全依賴該模型。在今后的研究中可與其他綜合醫院兒科進行合作，開展多中心、大樣本的研究，進一步驗證該模型的有效性，為今后護理管理者對人力資源進行調配提供科學、可靠的依據。