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基于深度学习的登机患者计数预测以应对急诊室过拥堵

机器学习 2025-07-14 v2 人工智能

摘要

本研究提出了一种基于深度学习的框架,用于预测急诊室(ED)登机患者计数,提前六小时预测,仅使用运营和情境数据,不使用患者级别信息。来自急诊室跟踪系统、床位人口、天气、假日和当地事件的数据按小时聚合,并进行全面的特征工程处理。ED 登机计数的平均值为 28.7(标准差 = 11.2)。训练和优化了多种深度学习模型,包括 ResNetPlus、TSTPlus 和 TSiTPlus,其中 TSTPlus 取得最佳结果(平均绝对误差 = 4.30,均方误差 = 29.47,R2 = 0.79)。该框架准确预测了登机计数,包括在极端期间,并证明了更广泛的输入特征可提高预测精度。该方法支持主动医院管理,提供了缓解急诊室拥堵的实用方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.14765,
  title  = {Deep Learning-Based Forecasting of Boarding Patient Counts to Address ED Overcrowding},
  author = {Orhun Vural and Bunyamin Ozaydin and James Booth and Brittany F. Lindsey and Abdulaziz Ahmed},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.14765},
  year   = {2025}
}

备注

Feature engineering, results, and model explainability have been updated. NBEATSx algorithm was removed due to overfitting during training