طراحی شبکه زنجیره تامین خون – بررسی مقاله

بررسی مدل برای بهینه سازی زنجیره تامین خون با هدف حداقل کردن هزینه

مقدمه:

   مدیریت زنجیره تأمین خون، یکی از چالش های مهم سیستم های بهداشت و سلامت است. خون انسان یک منبع کمیاب است که فقط به وسیله خود انسان تولید می شود و در حال حاضر هیچ محصول یا فرایند شیمیایی دیگری نیست که به عنوان جایگزین آن مورد استفاده  و در حال حاضر هیچ محصول یا فرایند شیمیایی دیگری نیست که به عنوان جایگزین آن مورد استفاده قرار گیرد. در زنجیره تامین فراورده های خونی، معمولا این محصول به پنج قسمت اصلی تجزیه می گردد: سلول های خون قرمز، پلاسما، سلول های خون سفید، سرم خون و پلاکت های خون. اجزاء مختلف طول عمرهای مختلف دارند و این تجزیه ما را قادر می سازد که هر محصول خون برای نیاز یک بیمار خاص استفاده شود. به عنوان مثال، پلاسما برای درمان سوختگی کاربرد دارد. لذا تمرکز این مقاله بر کاهش ضایعات و کمبود سلول‎های خون قرمز و اجزاء پلاکت‌ها در یک واحد خون به علت طول عمر کوتاه آن در بیمارستان‎ها می‌‌باشد.

    در شکل (1) خلاصه‎ای از مقاله مورد بررسی و ویژگی‌های آن بیان شده است.

                 شکل (1): خلاصه مسئله مورد بررسی

شرح مسئله:

   در این مقاله ما به مدل موجودی تک سطحی(توزیع) برای اقلام فاسد شدنی(خون) در بیمارستان می‎پردازیم؛ که مدل بهینه‎سازی مورد استفاده برای زنجیره تامین خون شامل اهداکنندگان، بانک خون، مراکز سیار و بیماران و همچنین با توجه به عوامل داخلی از قبیل ظرفیت، تقاضا و زمان تحویل برای به حداقل رساندن هزینه کل (هزینه خرید، هزینه نگهداری، هزینه اتلاف و هزینه انقضا) می‌باشد. نوآوری این مقاله نسبت به مقالات پیشین خود در آمیختن سن خون و همچنین تست آزمایش خون برای تعیین سازگاری بین اهداکننده خون و گیرنده آن قبل از انتقال خون (crossmatch-totransfusion) می‎باشد. در این مقاله مدل برنامه‌ریزی عدد صحیح تصادفی و قطعی با درنظر گرفتن سن خون در موجودی توسعه داده شده است که با روش شاخه و کران در نرم‌افزار CPLEX حل شده.

   شکل (2) نمایی از مسئله مورد بررسی را نشان می‎دهد.

مفروضات: 

1.      محدود بودن ظرفیت مرکز خون

2.      زمان تحویل برای تامین خون صفر

3.      سن واحد خون دریافت شده از مرکز خون مشخص و متغیر در طول زمان

4.      طول عمر پلاکت‎ها و سلول‎های قرمز خون محدود

5.      سیاست تحویل خون به بیمارستان‎ها براساس FIFO

6.       اگر تقاضا برآورده نشود با توجه به دردسترس نبودن واحد خون، متحمل هزینه کمبود

7.      اگر واحد خون منقضی شود، متحمل هزینه اتلاف

محدودیت‎های مدل:

محدودیت (2): محدودیت ظرفیت مرکز خون (تامین کننده).

محدودیت (3): تضمین اینکه بیمارستان هرگز واحد خونی که یک یا دو روز از عمرش گذشته را دریافت نمی‌کند(چون انجام آزمایش در بانک خون 2 روز طول می‌کشد).

محدودیت (4): اختصاص واحدهای خون به هر یک از گروه‎های سنی.

محدودیت (5): تضمین سیاست FIFO برای تحویل خون.

محدودیت (6): پاسخ‎گویی به تقاضا هنگامی که تامین خون بیش از تقاضا می‎باشد.

محدودیت (7): تضمین می‌کند که ارزش متغیر کمی (mi)، نباید از واحدهای خونی در دسترس در گروه سنی خودش تجاوز کند.

محدودیت (8): تضمین اینکه واحدهای خونی دو روزه نباید در بیمارستان مورد استفاده قرار گیرد.

محدویت (9): مهار تعدا کمبود خون.

محدودیت (10): به‌روزرسانی سطح موجودی پایان دوره خون برای هر گروه سنی.

محدودیت (11): تضمین می‎کند که خون دو روزه در موجودی در دسترس نیست.

محدودیت (12): در آغاز دوره تجزیه و تحلیل هیچ موجودی در دسترس نمی‎باشد.

محدودیت (13): شناسایی سطح اتلاف بیمارستان در پایان دوره.

محدودیت (14-18): نشان‎دهنده متغیرهای تصمیم غیرمنفی و متغیرهای تصمیم صفر و یک.

مروری بر نتایج:

نتایج به دست آمده در این مقاله برای کمک به مدیران بیمارستان مفید خواهد بود و در روند تعیین اندازه سفارش کافی برای به حداقل رساندن کمبود، ضایعات و هزینه های کل کمک خواهد کرد. این نتایج نشان از کاهش اتلاف خون به طور متوسط از 19.9% به 2.57% را نشان می‎دهد؛

و همچنین هزینه کمبود و کل با توجه به نمودار به ترتیب به 91.43% و 20.7% برای یک افزایش ظرفیت مشخص کاهش یافته است.

 

*لازم به ذکر است خوانندگان محترم، به منظور دسترسی آسان‌تر به این سلسله مطالب، می‌توانند به بخش طراحی شبکه زنجیره تأمین خون در وبلاگ مراجعه نمایند.