基于大语言模型的数据驱动、个人化及公平的临床医生排班方法:一种预测-优化方法
最优化与控制
2025-10-03 v1 计算工程、金融与科学
系统与控制
系统与控制
摘要
临床医生排班因临床资源有限且需求波动而持续存在挑战。这种复杂性在大型解剖学科学部门尤为突出,因为医生需在多个临床场所之间平衡职责且优先级冲突。进一步地,排班必须考虑个体临床和生活方式偏好,以确保工作满意度和福祉。传统方法通常基于统计或基于规则的优化模型,依赖结构化数据和明确的领域知识。然而,这些方法常常忽略非结构化信息,例如来自例行 administering 临床福祉调查和排班平台的自由文本注释。这些注释可能揭示隐式且未被充分利用的临床资源。忽略此类信息可能导致排班不一致、增加倦怠感、忽视人力资源灵活性以及 suboptimal 利用可用资源。为解决这一问题,我们提出一种 predict-then-optimize 框架,将基于分类的临床可用性预测与混合整数规划排班优化模型相结合。大语言模型 (LLM) 用于从非结构化排班注释中提取可操作的偏好和隐式约束,从而增强可用性预测的可靠性。这些预测随后用于考虑四个目标:首先,确保临床全职等效合规;其次,通过强制平等的班次比例来减少工作负载不平衡;第三,最大化临床医生为分配班次的可用性;第四,确保排班一致性。通过将大语言模型的解释力与数学优化的严谨性相结合,我们的框架提供了一种稳健、数据驱动的解决方案,既提高了运营效率,又支持公平性和临床医生福祉。
引用
@article{arxiv.2510.02047,
title = {LLM-Enhanced, Data-Driven Personalized and Equitable Clinician Scheduling: A Predict-then-Optimize Approach},
author = {Anjali Jha and Wanqing Chen and Maxim Eckmann and Ian Stockwell and Jianwu Wang and Kai Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.02047},
year = {2025}
}
备注
10 pages, 5 figures, Accepted to IEEE ICDM 2025 Workshops Proceedings; IEEE Computer Society Press