医疗设施中自动化物料搬运系统的仿真优化
最优化与控制
2020-06-18 v1
摘要
自动化物料搬运系统用于医疗设施中以优化物料流、最小化人力需求、降低污染风险并减少伤害。本研究提出一个将数据分析与系统仿真及优化相集成的框架，以解答以下研究问题：(i) 重新设计医院物料搬运系统有何影响？(ii) 改进医院物料搬运流程有何影响？本文利用来自美国南卡罗来纳州 Greenville Memorial Hospital（GMH）的数据开展案例研究。该案例研究聚焦于通过自动导引车（AGVs）将手术器械配送至 GMH 手术室。数据分析给出了当前系统中行驶时间、AGV 利用率与 AGV 运动模式的分布。数据分析结果被集成到一个仿真优化模型中，该模型纳入 AGV 车队规模及相应路径，以提升系统效率、提高 AGV 利用率并减少拥堵。针对研究问题 (i)，评估了 AGV 通路的重新设计以确定拥堵是否缓解。针对研究问题 (ii)，提出实施看板（Kanban）系统，基于手术器械量控制每日使用的 AGV 数量以提高 AGV 利用率。开展了广泛的敏感性分析、仿真优化实验与一项试点研究，结果表明所提出的看板系统显著减少了拥堵与行驶时间，并提高了 AGV 利用率。
引用
@article{arxiv.2006.10031,
title = {Simulation-Optimization of Automated Material Handling Systems in a Healthcare Facility},
author = {Amogh Bhosekar and Tugce Isik and Sandra Eksioglu and Kade Gilstrap and Robert Allen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.10031},
year = {2020}
}