Planification de personnels hospitaliers avec dimensionnement des équipes et prise en compte des jours de remplacement

Hospital staff planning with team sizing and taking into account replacement days

• Auteur / Autrice : David Baez Diaz
• Direction : Christelle Guéret, Odile Bellenguez-Morineau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 04/07/2022
• Etablissement(s) : Angers
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques et sciences et technologies de l'information et de la communication (Rennes)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Angevin de Recherche en Ingénierie des Systèmes / LARIS
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Yannick Kergosien, David Rivreau
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Vincent Augusto, Nathalie Sauer

Mots clés

Mots clés contrôlés

Main-d'oeuvre -- Planification

Hôpitaux -- Planification

Modèles mathématiques

Programmation linéaire

Mots clés libres

Planification d’infirmiers

Remplacements

Dimensionnement d’équipes

Programmation linéaire en nombres entiers

Nurse rostering

Replacements

Staff problem

Integer programming

Résumé

La planification hospitalière est un processus complexe, généralement traité en différentes phases de décision intégrant progressivement les informations. Dans cette étude, le processus de planification du CHU de Nantes est considéré en trois phases : stratégique (long terme), tactique (moyen terme)et opérationnelle (court terme). La phase stratégique correspond au dimensionnement des équipes, alors que la phase tactique est dédiée à la création de plannings de personnel. Ces plannings sont non nominatifs mais doivent intégrer des mesures d’équité et des jours de remplacement entre agents qui permettront la gestion ultérieure des congés. Enfin, la phase opérationnelle est relative à la gestion mensuelle des plannings de service mis en œuvre.Dans la littérature, de nombreux travaux traitent chacune de ces phases séparément.Or, nous montrons que cela peut conduire à des situations de blocage. C’est pourquoi nous proposons un processus qui peut couvrir les phases stratégique et tactique. Au cours de cette étude, chaque problème de décision identifié a fait l’objet d’une formalisation mathématique, puis d’expérimentations. Cela a permis de mettre en évidence différentes contraintes de la création tactique des plannings, qui pouvaient être anticipées lors de la phase stratégique. Cette démarche globale permet tout d’abord de mieux anticiper la faisabilité des plannings du point de vue des contraintes légales, mais aussi des congés qui seront pris. Les expérimentations globales montrent que cela devrait réduire les ajustements chronophages lors de la phase opérationnelle, ainsi que les inéquités.

Hospital planning is a complex process, generally addressed in different decision phases progressively integrating data. In this study, the planning process at the University Hospital of Nantes is considered in three phases: strategic (long term), tactical (medium term) and operational (short term). The strategic phase corresponds to the dimensioning of the teams, while the tactical phase is dedicated to the creation of rosters. These rostersare not nominative but must integrate some equity measures and replacement days, that will allow the subsequent management of annual leaves. Finally, the operational phase is related to the management of monthly planning to implement. In the state of the art, many works treat each of these phases separately. However, we show that this can lead to blocking situations. Therefore, we propose a process that can cover both the strategic and tactical phases. During this study, each identified decision problem has been mathematically formalized and then experimented. This allowed to highlight different constraints in the tactical creation of the schedules, which can be anticipated during the strategic phase. This global approach allows first of all to better anticipate the feasibility of the planning from the point of view of the legal constraints, but also of the annual leaves that will be taken. The global experiments show that this should reduce time-consuming adjustments during the operational phase, as well as inequities.