基于协同过滤算法的医院财务工作轮岗流程智能控制模型

王建琴

(河北北方学院附属第二医院， 河北,张家口 075100)

0 引言

为了改进医院财务管理现状，多数医院进行人员轮岗、培训、异地交流、短期进修等举措来提升财务人员专业素养。诸多举措中，轮岗拥有效率高、花费少等优势而受到财务人员的欢迎[1-2]。轮岗有助于强化医院财务工作的内在管控机制。

国内学者对轮岗制度的重要性与详细举措鲜有关注与研究。其中，杜琼等[3]设计了一种基于神经网络补偿和多模型切换的自适应控制方法，运用带死区的递推最小二乘算法在线辨识控制器参数，但该方法计算参数过多，容易导致控制结果误差过大。徐建军等[4]基于广义随机Petri网理论，构建全过程质量控制LQC模型，并检验模型的有效性，该方法在计算效率方面略微不足。

本文设计基于协同过滤算法的医院财务工作轮岗流程智能控制模型。运用协同过滤算法给每位财务人员挑选最为恰当的岗位，最大限度发挥自身工作应有作用，使用轮岗对象分类、轮岗目标挑选、了解轮岗定位、规划轮岗方案及轮岗效果评估五个流程，完成轮岗流程智能控制模型构建任务。

1 基于协同过滤算法的财务工作岗位最优选择

协同过滤算法被分为两种类型：一是基于用户的协同过滤算法；二是基于项目内容的协同过滤算法。不管是前者还是后者，其实质都是优化行为选择。在本文中使用基于用户的协同过滤算法，主要有以下四个步骤：财务人员分类、岗位评分、财务人员相似性及最优岗位推荐[5-7]。

首先明确某些类别构成的训练集，经过分析训练集成分，挖掘分类规则，运用分类规则评判检验集合的类型，将其流程表示为图1。

图1 财务人员分类流程示意图

将历史财务工作记录表示为

U=(A1,A2,…,AK)

(1)

式中，U代表财务人员，Ak代表人员的第k个属性。

挑选性别、年龄与工作时间三个属性对财务人员进行分类，为了保障各个财务人员均能被有效识别，增设用户编码。在进行财务人员属性取值时，为降低类型个数，增强算法效率并确保岗位选择精度。例如在年龄属性方面，把25～29岁设置为年龄段1，30岁及以上设置为年龄段2。将财务人员属性取值记作表1。

表1 财务人员属性表格

人工分类构成训练集时，首先将年龄段作为首要关键属性，其次是性别与工作时间，获得如图2所示的分类决策树模型。

图2 用户分类决策树模型

组成训练集之后，就要分析训练集并获取其分类规则。利用“if…then”规则对记录进行分类[8]，最终生成规则集R：

R=(r1∨r2∨…∨ri∨…∨rk)

(2)

式中，ri表示分类规则。各个分类规则均能描述为以下模式：

ri:(A1opv1)∧(A2opv2)∧…∧(Aiopvi)→yi

(3)

式中，(Ai,vi)是一个属性-值对，op为对比计算符号。若财务人员U1的第i条属性和规则相互匹配，就会触发规则，财务人员会被定义成类别yi。

财务人员分类后，描述各类财务人员和财务人员对岗位适应度的评分[9-10]。运用Rm×n矩阵代表财务人员-岗位评分，假设拥有m个财务人员，n个岗位，行矢量表示某财务人员对每个岗位的评分数据，列矢量表示不同财务人员对某一岗位的评分数据，将财务人员-岗位评分矩阵记作：

(4)

式中，Rmn是财务人员m对岗位i的评分。评分被分成显示评分和隐示评分。显示评分代表财务人员积极完成岗位评分任务，分数在0～5分是对岗位的喜欢水准，0表示没有采取岗位评分，分数越高就越喜欢。隐示评分是财务人员在岗次数和轮岗流程之间交互构成的分数值[11]。

财务人员相似度是协同过滤算法的中心问题。相似度计算根本原理是探寻两名财务人员u、v相同标注的岗位矢量Du和Dv，再算出该矢量间的相似度wuv当作财务人员间的相似度。同理，首先要寻找出相同标注岗位i、j的财务人员矢量Ei、Ej，然后算出2个矢量间的相似度当作岗位i、j的相似度[12-13]。本文采用皮尔森相关系数方法完成相似度计算过程。

皮尔森相关系数具体算法见式(5)，

(5)

同样，将岗位之间的相似度描述成：

(6)

图3和图4依次展现了财务人员相似度计算过程与岗位相似度计算过程，评价矩阵内的行表示财务人员矢量，列表示岗位矢量，推算财务人员间的相似度即为算出评价矩阵内行矢量的相似度，岗位间的相似度本质即为推导出评价矩阵内列矢量间的相似度[14-15]。

图3 财务人员相似度计算过程

图4 岗位相似度计算过程

将财务人员u对没有评分的岗位i的预测评分计算式记作：

(7)

式中，Pu,i是预测评分数值。

利用式(7)就能推算出财务人员对每个未评分岗位的评分，根据分数多少对未评分岗位实时排序，完成医院财务工作轮岗流程智能控制。

2 仿真实验

为了证明所建模型的有效性，以某个大型医院作为实验对象，设计仿真比较实验，实验对象为本文方法、文献[3]和文献[4]方法。模拟环境时，对30名财务人员数据进行样本采集，为确保样本数据可靠性，要对参数进行具体设定。设定流程数据系数是64.58，初始数据差系数是5.9。

图5是三种方法控制稳定性仿真实验对比结果。从图5可知，本文方法随着实验次数的增多依旧保持优秀的稳定性。两种文献方法均存在不同程度的起伏，证明控制过程容易受到外部因素干扰，而本文方法可以准确划分流程控制内容，确保方法时刻处于平稳状态，维护模型适用性。

图5 轮岗流程控制稳定性对比

设置初始岗位绩效为0，图6是三种方法轮岗流程控制策略下的岗位绩效对比。

从图6中可以看到，文献[3]与文献[4]方法在多次轮岗调度中，岗位绩效并未明显增加，部分情况下还会出现绩效降低情况，方法流程控制效果不佳，无法胜任实际的医院财务工作中。反观本文方法，虽然绩效在不同实验组中存在波动，但整体曲线为正数，证明方法能够通过轮岗流程控制得到绩效提升，这是因为协同过滤能获得最优选择结果，确保了岗位安排合理性。

图6 轮岗流程控制岗位绩效对比

3 总结

实施医院财务岗位轮岗，能开阔会计人员视野，增长阅历与才能，防止长时间在相同岗位任职形成的思想固化，让其不断面临新的挑战，熟悉新的业务范围，促进财务人员对工作的新鲜感，加强竞争意识。

为了有效提升医院财务管理水平，适当采取岗位轮换机制，本文创建基于协同过滤算法的医院财务工作轮岗流程智能控制模型。所建模型稳定性极强，能准确评估财务人员工作水平，给每个会计人员安排合理的财务岗位工作，增强医院经济效益。但在进行财务人员分类时，考虑的分类属性较少，很可能造成分类结果不完整，接下来会对此问题进行具体研究。