运用指派模型优化儿科护理人力资源调配的研究

尹莉娜，李妍峰

在整个医院管理中护士作为涉及领域最广、最具专业代表性的工作团队，护理人力资源则是整个医院人力资源管理最关键的内容[1-3]。随着医学模式的改变，病人以及社会对护理人员的需求越来越大，要求越来越高，对护理人员素质和护理工作质量提出的要求也越来越高。我国大部分医院的床护比平均为1∶0.33[4-5]。截至2017年底，四川省医疗机构床护比为1∶0.4，距国家卫生和计划生育委员会的要求还存在着差距，儿科的“护士荒”更是全国面临的问题[6]。儿科护士的培养周期长、专业性强、压力高，收入低导致了儿科护士的高离职率和年轻化。如何在现有人力资源配置的状况下充分有效地利用护理人力，使人尽其才，显得尤为重要[7-8]。科学合理地进行人员调配能降低人力资源的运营成本及护士离职率[9]。护士岗位胜任力是指护士为病人提供安全护理服务所需具备的综合知识、技能、判断能力及个性特征，与护理质量密切相关，直接影响病人的生命安全。因此，如何在有限的人力资源下对护士进行合理调配是护理管理者应具备的素质。护士人力资源调配作为复杂的组合优化问题，受到护理学、管理学、运筹学和计算机科学等相关学科研究者的关注[10-12]，但是目前大多研究集中在配置人员数量上的研究，缺少如何动态调配的过程管理，优化人力配置、实施护士分层管理方面的研究。目前指派模型在多个领域进行应用，较多应用在经济民生领域，如工业生产、交通出行、物流运输等，并取得较好的效果。在医疗卫生的人力资源分配中也有一定的应用，陈冬梅等[13]应用线性规划和指派模型优化急诊科的护士人力资源配置，取得较好的效果。张雷等[14]将指派模型应用在灾害的应急救援派送中，提高了救援效率，取得较好的效果。基于此，本研究旨在采取统计学中的指派模型原理，借助计算机软件建立人力资源调配指派模型，解决分派何人去何区域工作使得总效率最高的问题，提高护理人员的工作效率，保障患儿的安全。

1 对象与方法

1.1 研究对象 2020年选取在某三级甲等医院儿科工作的护理人员为研究对象。纳入标准：①通过护士资格考试并注册的执业护士；②从事儿科护理工作不少于1年；③未参加过儿科相关专科护士培训；④经过儿科层面的岗前培训并合格；⑤学历为专科及以上；⑥从事儿科临床护理岗位。排除标准：①实习、进修、轮转护士、护士长和其他管理层护士；②年度外出学习、休假等不在岗时间超过90 d。

1.2 研究方法

1.2.1 指派问题 在实际任务分配过程中经常存在着多项任务指派给多个人以求得利益最优化的问题。指派问题是运筹学中一类经典的线性规划问题，广泛应用于实际生产管理中，例如项目选择、工作分配、飞机班次安排等领域[14]。

1.2.2 指派问题的数学模型 其数学模型包含决策变量、目标函数、非负限制、约束条件4个组成部分[15]。①决策变量：是指系统中有待确定的未知因素，也是决策系统中的可控因素，常用带有不同下标的英文字母表示不同的变量，如以X1、X2…Xn表示不同班次人员数量。②目标函数：即求系统目标的极值，如极大值或极小值。③非负限制：即线性规划的变量应为正值。④约束条件：是指实现目标函数的限制因素。通常有工作量的约束、人员数量的约束等。

该医院儿科共有85名护理人员，需对其在不同的病区内进行人力资源调配：每个护士同一时间段只能在一个病区工作，每个病区根据床护比有护士数量的需求。根据护理人员在不同区域的岗位胜任力值，基于岗位胜任力建立指派问题数学模型将不同护士分派到不同病区，找到一个最佳调配方案使岗位胜任力达最大值。

决策变量：χij:0-1变量，若护士i被安排到病区j为1，否则为0。

已知参数：Cij:护士i在病区的胜任力分值。

αj:病区j的护士人数要求。该科室核定床位124张，普儿编制床位数77张，床护比1∶0.43，故1=33；新生儿重症监护室(NICU)编制床位数16张，床护比1∶1.5；新生儿普通病房编制床位数24张，床护比1∶0.5，新生儿病区包括NICU和普通病房，故α2=36；PICU编制床位数7张，床护比1∶1.14，故α3=8；临时观察病区为非住院病区，可根据病人情况适当增减，根据6人倒班情况保障每日病房2名护士，α4=8。

数学模型：

(4-1)

变量约束：

(4-2)

(4-3)

Xij=0 or 1

(4-4)

目标函数(4-1)最大化岗位胜任力总值。第一部分表示护理人员总数，第二部分表示病区数量，目标函数表示将85名护理人员根据岗位胜任力分值分配到最适合的病区，得到岗位胜任力最大值。

约束条件(4-2)确保该科室85名护士只能去4个病区中的一个区域工作。约束条件(4-3)确保该科室4个病区分配的护士人数满足床护比要求。约束条件(4-4)确保一个护士只能到一个病区工作。

规划求解：

运用cplex软件编程求解，如下：

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

c=[71,78,84,93],…[70,77,89,85];

求解得：目标函数值为7 170。

1.2.3 岗位胜任力 岗位胜任力是指在一个特定的组织中促使员工能够胜任本岗位工作并且在该岗位上产生优秀工作绩效的知识、技能、特质的总和[16]。

1.2.4 实施的具体步骤 儿科不同时间段、不同区域会存在病人数量增加或减少的情况，因此需要弹性对人力资源进行调配，以确保患儿的安全及各病区的正常运行。儿科包括普儿病区、儿科重症监护室(PICU)、新生儿病区、临时观察病区，不同病区、不同时间段收治病人数量有所差异，因此护理管理者需根据以上情况对护理人员进行动态调整。护理管理者(儿科科护士长、各病区护士长)实时根据不同病区病人数量结合该病区的床护比算出需要调配的护理人员数量，再根据每个护士在不同病区的岗位胜任力进行赋值，将分值带入构建的指派模型运算公式中进行计算，得出最佳的人力资源调配方案。本研究将应用传统的排班法和以上基于岗位胜任力的指派模型对儿科的护理人力资源进行调配，并对两种方法的实施前后效果进行对比。具体指派模型的构建及应用根据各病区的床护比进行调配，具体见以上数学模型及变量约束的内容。

岗位胜任力+指派模型法(数学模型运用前)：运用岗位胜任力评价表对儿科护理人员的岗位胜任力赋值，得出每位护理人员在每个病人的胜任力值，再构建指派模型求解不同病区人力资源配置最优解，从而达到护理工时最小化和人员分层使用最优化。

传统排班法：传统排班法是护理管理人员根据床护比、各病区的病人数量经验性进行调配。传统排班法是以回顾2019年度的数据为准。

1.3 评价指标

1.3.1 岗位胜任力评价 参考蒋伟红等[17]编制的儿科危重症专科护士岗位胜任力量表编制而成，由9个维度、29个条目组成，维度分别为职业道德、劳动纪律、沟通协调及团队精神、业务能力、安全意识、优质服务、健康教育等。等级评分： 90～100分为优秀，80～89分为良好；70～79分为中等，70分以下为差等。岗位胜任力评价由护理管理者根据护士的情况，应用岗位胜任力评价表对护士进行评价并得出相应的评分等级。评价成员包括儿科科护士长及各病区护士长，护士长均参加了四川省护理学会举办的护理管理人员岗位培训，受过统一培训，取得合格证书。岗位胜任力评价量表由护理部组织科护士长、各病区护士长对全科所有护理人员进行评价，在正式评价前由护理部组织评价者对评价指标进行统一的解读与培训，以达到评价时的标准一致。前后评价者一致且受过统一的培训。

1.3.2 护士满意度 本研究采用明尼苏达满意度问卷(Minnesota Satisfaction Questionnaire,MSQ)短式量表对护士的工作满意度进行评估。该量表包括内在满意度(12个条目)、外在满意度(6个条目)、一般满意度(2个条目)3个维度，共20个条目。采用Likert 5级评分法，从“非常不满意”到“非常满意”依次计1～5分，得分越高则工作满意度越高。该量表Cronbach′s α系数为0.849[18]。 在使用指派模型前后由护士长将护士满意度制成问卷星，将问卷星二维码发放至科室微信群，邀请全科护士匿名进行问卷填写，问卷调查过程中采用规范化用语指导护士进行问卷调查。

1.3.3 患儿家属满意度 病人满意度是病人对于医疗行为过程环节综合体会表象的直接表达，能够较真实和客观地反映某个问题或过程环节的满意程度。满意度调查邀请第三方调查机构，选择具有资质、较强能力和影响力的调研机构，按照科学系统的方法进行满意度调查，调查方式具有客观性、公正性，调研结果具有真实性和指导意义。调查指标主要包含基础指标测评、医疗行为过程环节、医疗内涵品质管理等内容。家属满意度由医院邀请第三方调查机构(重庆至道科技股份有限公司)在使用指派模型前后对患儿家属满意度进行测评，测评人员均经过培训，专人负责相应科室。

1.3.4 护理质量控制结果 由医院护理不良事件上报信息系统提取相关的不良事件发生例数。在使用指派模型前后发生的不良事件均由护理部质量管理委员会根据不良事件管理制度判定是否因人力资源的问题导致不良事件发生(前后评价者一样)。

2 结果

2.1 不同护士的岗位胜任力得分情况 根据岗位胜任力评分量表不同护士的得分情况见表1。

2.2 基于岗位胜任力的基础上运用数学模型对护士进行人力资源调配 运用构建的数学模型对护士的人力资源调配进行计算，由求解可以看出护士编号为1、4、38、39、48、49、59、77安排在PICU病区工作，护士编号为2、22、23、57、71、73、78、85安排在临时观察病区工作，其他护士根据目标函数规划求解分别安排在新生儿和普儿病区，可以实现最佳的人岗匹配，充分合理利用人力资源，使岗位胜任力达最大值。见表2。

表1 儿科护士不同病区岗位胜任力分值 单位：分

表2 儿科人力资源最优调配方案

2.3 运用数学模型前后护士、家属满意度情况 数学模型人力资源配置前后护士及家属的满意度及不良事件发生率比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表3、表4。

表3 数学模型运用前后护士满意度比较 单位：分

表4 数学模型运用前后家属满意度与不良事件发生率比较 单位：%

3 讨论

3.1 指派数学模型的运用可提高护士及家属的满意度 本研究结果显示，运用指派数学模型可提高护士及家属的满意度(P<0.05)。通过指派数学模型的使用，科学合理地对护士进行调配，明确岗位相关因素及约束条件[19]，最快最合理地对护士进行排班，使护士的岗位适应时间缩短。本研究通过结合专科的岗位胜任力，将运筹学和护理学相融合，综合考虑护理质量、病人需求、调配原则，以降低服务成本、提高护患满意度为目标，对护理人员进行调度安排。将抽象的管理问题转化为可求解的数学问题，该数学模型结合问题特性，融入了个性化的管理方式及评价，保证在较短时间内获得高质量的调配方案，能够更好地为患儿服务，从而提高了患儿家属的满意度。在临床工作中当人力资源充足时，科室护士长根据基于岗位胜任力指派模型对护理人员进行实时调配，科学合理。当人力资源不充足时，片区护士长或护理部也可使用岗位胜任力评价表对支援护士进行评分，根据指派模型求解调配的最佳方案，方便有效，不仅缩短了调配时间，也提高了护士满意度。

3.2 指派数学模型的运用可减少护理不良事件 本研究结果显示，通过运用指派数学模型可降低不良事件的发生率(P<0.05)。指派数学模型较好地解决了具有特殊要求的指派问题，在本研究中对护理人力资源进行弹性、合理的调配与安排，保证在不同病区区域内调配最合适的人，保证患儿的安全，从而减少护理不良事件的发生率。基于岗位胜任力构建的指派模型不仅可以有效避免传统的人力调配随意性，根据经验和对护理人员的主观印象来进行调配的问题，也可以避免调配时间过长，手动对人力进行调配的问题。通过科学调配使人力资源处于均衡状态，充分合理利用人力，避免了人力资源浪费，保障护理质量安全，降低不良事件发生率。除此之外，实施基于数学模型的排班，将资源进行合理安排以对应相应医护服务区域，也是确保护理服务品质提升的重要方面，既能最大化地降低资源成本，又能从科学性角度转变当下的护理现状，以提升护士对病人病情及护理情况的掌握来深化“以病人为中心”的服务宗旨，最终达成具备人性化、专业化、全程化以及全面化的护理服务目标。

3.3 指派数学模型运用可合理配置人力资源 本研究结果显示，运用指派数学模型可根据不同时间段、不同季节对不同区域的儿科护理人力资源进行调配，可提高护理人员的工作效率，同时也可提高管理者对护理人力资源的调配效率。在护理人员资源紧缺的儿科，可最大限度地利用护理人力资源，节约人力成本。

4 小结

运用指派模型进行人力资源调配能够从人力资源调配模型这一新场景出发，综合考虑床护比、岗位胜任力、动静态3个方面，既丰富了运筹学的理论和方法，又将其应用于护理人力资源的实际服务管理中，对提高人力资源管理水平和效益具有重要的理论意义和现实意义。

5 本研究的局限性

本研究的指派模型主要在我院的儿科护士人力资源调配中进行运用，该模型并未开展大样本、多中心的研究，因此具有一定的局限性。此外人力资源调配受多种因素的影响，指派模型在人力资源调配过程中给护理管理者提供一定的思路，但不能完全依赖该模型。在今后的研究中可与其他综合医院儿科进行合作，开展多中心、大样本的研究，进一步验证该模型的有效性，为今后护理管理者对人力资源进行调配提供科学、可靠的依据。