(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サービスを複数の被提供者に提供する際の予約業務を支援する情報処理装置であって、
サービスの提供履歴を記録した履歴データを記憶する記憶手段と、
前記履歴データから所定の条件を満たすものを抽出するデータ抽出手段と、
前記データ抽出手段により抽出された履歴データに基づいて、個々の被提供者のサービスに要した時間であるサービス提供時間の確率分布を生成する確率分布生成手段と、
前記確率分布に従ってシミュレーションを実施することにより、個々の被提供者のサービス提供時間の予想値Ｔｉ（ｉ＝１，２,３，・・・）を生成するシミュレーション実施手段と、
個々の被提供者のサービス提供時間の予想値Ｔｉを合計する実施手段と、
ｎｋを変数とし、前記サービス提供時間の合計値の目標値をＰとし、λを所定値とするとき、前記シミュレーションを実施する度に、前記ｎｋと、前記予想値Ｔｉ（ｉ＝１，２，３，・・・，ｎｋ）から求まるサービス提供時間の合計値と前記目標値Ｐとの偏差ｘの関数ｆ（ｘ）（ただし、ｆ（ｘ）は、ｘ２、ｍａｘ［ｘ，０］、|ｘ|、若しくは(ｘ)ｍ（ｍは自然数））に前記λを乗じた値との差である目的関数Ｆ（ｎｋ）を最大化する前記ｎｋ（ｋ＝１，２，３・・・）の値を求める最適化計算手段と、
シミュレーションする度に得られたｎｋ（ｋ＝１，２，３・・・）からある基準に基づき採用された値を、サービスを受ける被提供者の総数の最適値である最適被提供者数ｎ０として求める最適被提供者数算出手段と
を備えることを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記所定値λは、前記被提供者の待ち時間の許容度に応じて定められること
を特徴とする情報処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記確率分布生成手段が生成する前記確率分布は、前記履歴データそのものの分布、前記履歴データに基づく対数正規分布、又は前記履歴データの確率分布と統計的に近似している分布のうちの少なくともいずれかであること
を特徴とする情報処理装置。
【請求項４】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記最適被提供者数ｎ０を前記目標値Ｐで除算することにより、個々の被提供者のサービス提供時間を求める予約枠設定手段をさらに備えること
を特徴とする情報処理装置。
【請求項５】
請求項１に記載の情報処理装置であって、前記サービスは医師の診察であり、前記被提供者は患者であり、前記予約業務は、診察の予約業務であることとする。
【請求項６】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記目的関数Ｆ（ｎｋ）は、次のいずれかの式であること
0004879147.tif 000004
を特徴とする情報処理装置。
【請求項７】
情報処理装置に、
サービスの提供履歴を記録した履歴データを記憶する機能と、
前記履歴データから所定の条件を満たすものを抽出する機能と、
前記データ抽出手段により抽出された履歴データに基づいて、個々の被提供者のサービスに要した時間であるサービス提供時間の確率分布を生成する機能と、
前記確率分布に従ってシミュレーションを実施することにより、個々の被提供者のサービス提供時間の予想値Ｔｉ（ｉ＝１，２，３，・・・）を生成する機能と、
個々の被提供者のサービス提供時間の予想値Ｔｉを合計する機能と、
前記予想値Ｔｉから求まるサービス提供時間の合計値と前記目標値Ｐとの偏差ｘの関数ｆ（ｘ）（ただし、ｆ（ｘ）は、ｘ２、ｍａｘ［ｘ，０］、|ｘ|、若しくは(ｘ)ｍ（ｍは自然数））に前記λを乗じた値との差である目的関数（ｎｋ）を最大化するｎｋ（ｋ＝１，２，３・・・）の値を求める機能と、
シミュレーションする度に得られたｎｋ（ｋ＝１，２，３・・・）からある基準に基づき採用された値を、サービスを受ける被提供者の総数の最適値である最適被提供者数ｎ０として求める機能と
を実現するためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、及びプログラムに関し、とくに病院の診察予約などの予約業務を支援する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、情報処理技術を利用して病院の診察予約業務等のサービス提供業務の改善が行われている。
【０００３】
例えば特許文献１には、コンピュータによる診療時間の管理システムにおいて、受付済の診療待ち患者情報を診療区分とともに記憶し、診療区分毎の標準の診療時間を記憶し、診療区分毎の待ち患者に対する標準診療時間を算出し、診療終了までの予測時間を出力する診療時間管理システムが開示されている。
【特許文献１】特開平１１−１２０２２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１に記載のシステムは、診療待ちの患者情報を記憶し、診療区分毎の標準の診療時間に基づいて、診療区分毎の待ち患者に対する標準診療時間を算出しているが、医師の診療時間のばらつきについては考慮していない。このため、上記システムの構成では、例えば医師ごとの診察時間の個人差や医師が診療時間を意識的に調整する場合などの現場の細かい事情に配慮した形で予約業務を支援することができない。
【０００５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、サービス提供現場の細かい事情に配慮した形で予約業務を支援することが可能な情報処理装置、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、サービスを複数の被提供者に提供する際の予約業務を支援する情報処理装置であって、
サービスの提供履歴を記録した履歴データを記憶する記憶手段と、
前記履歴データから所定の条件を満たすものを抽出するデータ抽出手段と、
前記データ抽出手段により抽出された履歴データに基づいて、個々の被提供者のサービスに要した時間であるサービス提供時間の確率分布を生成する確率分布生成手段と、
前記確率分布に従ってシミュレーションを実施することにより、個々の被提供者のサービス提供時間の予想値Ｔｉ（ｉ＝１，２,３，・・・）を生成するシミュレーション実施手段と、
個々の被提供者のサービス提供時間の予想値Ｔｉを合計する実施手段と、
ｎｋを変数とし、前記サービス提供時間の合計値の目標値をＰとし、λを所定値とするとき、前記シミュレーションを実施する度に、前記ｎｋと、前記予想値Ｔｉ（ｉ＝１，２，３，・・・，ｎｋ）から求まるサービス提供時間の合計値と前記目標値Ｐとの偏差ｘの関数ｆ（ｘ）（ただし、ｆ（ｘ）は、ｘ２、ｍａｘ［ｘ，０］、|ｘ|、若しくは(ｘ)ｍ（ｍは自然数））に前記λを乗じた値との差である目的関数Ｆ（ｎｋ）を最大化する前記ｎｋ（ｋ＝１，２，３・・・）の値を求める最適化計算手段と、
シミュレーションする度に得られたｎｋ（ｋ＝１，２，３・・・）からある基準に基づき採用された値を、サービスを受ける被提供者の総数の最適値である最適被提供者数ｎ０として求める最適被提供者数算出手段と
を備えることとする。
【０００７】
また請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の情報処理装置であって、前記所定値λは、前記被提供者の待ち時間の許容度に応じて定められることとする。
【０００９】
また請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の情報処理装置であって、前記確率分布生成手段が生成する前記確率分布は、前記履歴データそのものの分布、前記履歴データに基づく対数正規分布、又は前記履歴データの確率分布と統計的に近似している分布のうちの少なくともいずれかであることとする。
【００１０】
また請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の情報処理装置であって、前記最適被提供者数ｎ０を前記目標値Ｐで除算することにより、個々の被提供者のサービス提供時間を求める予約枠設定手段をさらに備えることとする。
【００１１】
また請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の情報処理装置であって、前記サービスは医師の診察であり、前記被提供者は患者であり、前記予約業務は、診察の予約業務であることとする。
【００１２】
また請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の情報処理装置であって、前記目的関数Ｆ（ｎｋ）は、次のいずれかの式であることとする。 
0004879147.tif 000002
【００１３】
また請求項７に記載の発明は、プログラムであって、情報処理装置に、
サービスの提供履歴を記録した履歴データを記憶する機能と、
前記履歴データから所定の条件を満たすものを抽出する機能と、
前記データ抽出手段により抽出された履歴データに基づいて、個々の被提供者のサービスに要した時間であるサービス提供時間の確率分布を生成する機能と、
前記確率分布に従ってシミュレーションを実施することにより、個々の被提供者のサービス提供時間の予想値Ｔｉ（ｉ＝１，２，３，・・・）を生成する機能と、
個々の被提供者のサービス提供時間の予想値Ｔｉを合計する機能と、
前記予想値Ｔｉから求まるサービス提供時間の合計値と前記目標値Ｐとの偏差ｘの関数ｆ（ｘ）（ただし、ｆ（ｘ）は、ｘ２、ｍａｘ［ｘ，０］、|ｘ|、若しくは(ｘ)ｍ（ｍは自然数））に前記λを乗じた値との差である目的関数（ｎｋ）を最大化するｎｋ（ｋ＝１，２，３・・・）の値を求める機能と、
シミュレーションする度に得られたｎｋ（ｋ＝１，２，３・・・）からある基準に基づき採用された値を、サービスを受ける被提供者の総数の最適値である最適被提供者数ｎ０として求める機能と
を実現する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、サービス提供現場の細かい事情に配慮した形で予約業務を支援することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、サービスを複数の被提供者に提供する際の予約業務を支援する情報処理装置の一例として、病院の窓口等において行われる、医師の診察予約に関する業務を支援する予約業務支援装置１について説明する。
【００１６】
図１は、本実施の形態の予約業務支援装置の機能を実現するコンピュータのハードウエア構成である。同図に示すように、このコンピュータ１００は、ＣＰＵ１０１、ＲＡＭ・ＲＯＭ等のメモリ１０２、ハードディスク等の大容量の記憶装置１０３、キーボードやマウス等の入力装置１０４、液晶ディスプレイやブラウン管ディスプレイ等の表示装置１０５、ＬＡＮ（Local Area Network）やＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続するためのインタフェースである通信装置１０６を有して構成されている。
【００１７】
図２に予約業務支援装置１が有する機能を示している。予約業務支援装置１は、条件受付部２１１、データ抽出部２１２、分布指定受付部２１３、診察時間分布生成部２１４、シミュレーション実施部２１５、最適化条件受付部２１６、最適化計算実施部２１７、最適診察人数出力部２１８、及び予約枠設定部２１９などの機能を有する。これらの機能は、情報処理装置１００のハードウエアにより、もしくはＣＰＵ１０１がメモリ１０２に記憶されているプログラムを実行することにより実現される。
【００１８】
図３は予約業務支援装置１によって行われる、個々の患者の診察時間（予約枠）を設定する処理を説明するフローチャートである。以下、このフローチャートとともに説明する。なお、以下の説明において、「Ｓ」の文字はステップを意味する。
【００１９】
まず条件受付部２１１が、ユーザが後述するシミュレーションを実施する際の所定の条件（以下、シミュレーション条件と称する。）を受け付ける（Ｓ３１１）。なお、ユーザは、次のＳ３１２において、ユーザが予測しようとしている状況になるべく近い状況で取得されたデータが抽出されるようにシミュレーション条件を指定する。
【００２０】
次にデータ抽出部２１２が、条件受付部２１１が受け付けたシミュレーション条件に該当するデータを、診察時間の実績（サービスの提供履歴）が記録されたデータ（履歴データ）である診察時間実績データ２５１から抽出し、これを抽出データ２５２として出力する（Ｓ３１２）。なお、診察時間実績データ２５１は、例えば情報処理装置１００と通信ネットワークを介して接続され診察までの待ち時間を予測して通知する装置（待ち時間通知装置）等から取得する。
【００２１】
図４に診察時間実績データ２５１の一例を示す。同図に示した診察時間実績データ２５１は、診療日２５１１、診療科名称２５１２、医師番号２５１３、患者番号２５１４、診察時間２５１５、再診有無２５１６、予約有無２５１７、及び検査有無２５１８等の項目を有する複数のレコード群で構成されている。
【００２２】
診察時間実績データ２５１が図４に示す構成である場合における上記シミュレーション条件は、例えば医師番号、季節、曜日、診療科、再診有無、予約有無、及び検査有無等である。一例として、データ抽出部２１２が、図４の診察時間実績データ２５１から、診療日２５１１が「２００７年６月２８日」、診療科名称２５１２が「内科」というシミュレーション条件に該当するデータを抽出した場合における抽出データ２５２を図５に示す。
【００２３】
Ｓ３１３では、分布指定受付部２１３が、ユーザから、後述するシミュレーション実施部２１５がシミュレーションを行う際に使用する確率分布の指定を受け付ける。ユーザは、例えば実績値そのものの分布（以下、実績分布と称する。）、正規分布、対数正規分布などの確率分布を指定する。なお、正規分布や対数正規分布等を用いた場合は実績分布を用いた場合に比べてシミュレーションの計算負荷が軽減される。
【００２４】
Ｓ３１４では、診察時間分布生成部２１４が、抽出データ２５２に基づいて、個々の患者の診察時間（個々の被提供者のサービスに要した時間）の発生確率（以下、診察時間分布２５３と称する）を生成する。図６に生成された診察時間分布２５３の一例を示す。
【００２５】
なお、診察時間分布２５３として、同図には実績分布を対数正規化したグラフ（対数正規分布）によるもの、及び実績に基づく棒グラフ（実績分布）によるものを示してある。
【００２６】
次に最適化条件受付部２１６が、後述する最適化計算実施部２１７が最適化計算を実施する際に最適化計算に課す条件（以下、最適化条件と称する。）の指定を利用者から受け付ける（Ｓ３１５）。最適化条件には、シミュレーション回数ｋ、総診察時間目標Ｐ（サービス提供時間の合計値の目標値）、ペナルティ係数λがある。
【００２７】
上記総診察時間目標Ｐは、例えば開院時間中の最適受け入れ人数を求めたい場合には、開院時間が設定される。また午前中の最適受け入れ人数を求めたい場合には、午前中の開院時間が設定される。
【００２８】
ペナルティ係数λは、患者の待ち時間に対する許容度に対応する量である。例えば診察終了時間が予定より延びてでも（患者の待ち時間が多少長くなってでも）多くの患者を診察したい場合など、患者の待ち時間に対する許容度を大きく設定したい場合には、ペナルティ係数λの値を小さな値に設定する。また診察終了時間を予定時間内に終えたい場合など、患者の待ち時間に対する許容度を小さく設定したい場合には、ペナルティ係数λの値を大きな値に設定する。
【００２９】
Ｓ３１６では、シミュレーション実施部２１５が、診察時間分布生成部２１４によって生成された診察時間分布２５３に基づいてシミュレーションを実施し、患者毎の診察時間の予想値Ｔｉ（ｉ＝１，２，・・・）（符号２５４）を求める。
【００３０】
なお、上記シミュレーションは、例えば累積分布関数を利用した逆変換法を用い、分布指定受付部２１３が受け付けた分布（正規分布、対数正規分布、実績分布等）に従った乱数（診察時間Ｔｉ）を発生させることにより行う。シミュレーションによって生成される、患者毎の診察時間の予想値Ｔｉ２５４の一例を図７に示す。
【００３１】
次に最適化計算実施部２１７が、シミュレーションごとに次式で表される目的関数Ｆ（ｎｋ）の値を最大化するような、診察する患者の人数（以下、診察人数ｎｋ（符号２５５）と称する。）を求める（Ｓ３１７）。  
0004879147.tif 000003
【００３２】
なお、ｆ(ｘ)は、ｘ２、ｍａｘ［ｘ，０］、|ｘ|、若しくは(ｘ)ｍ（ｍは自然数）である。なお、例えば総診察時間目標Ｐからのずれを小さくしたい場合にはｘ２を用い、例えば診察時間目標Ｐからの遅れを小さくしたい場合にはｍａｘ［ｘ，０］を用いる。
【００３３】
Ｓ３１８では、シミュレーション実施部２１５が、Ｓ３１５において最適化条件受付部２１６が受け付けた指定回数だけシミュレーションを実施したか否かを判断している。シミュレーションの実施回数が指定回数に達していなければ（Ｓ３１８：ＮＯ）、Ｓ３１６に戻る。シミュレーションの実施回数が指定回数に達していれば（Ｓ３１８：ＹＥＳ）、Ｓ３１９に進む。
【００３４】
Ｓ３１９では、最適化計算実施部２１７によりシミュレーションする度に得られたｎｋからある基準に基づき選定された診察人数ｎｋ（ｋ＝１，２，３，・・・ｋ）（符号２５５）を最適診察人数ｎ０（符号２５６）として出力する。
【００３５】
何故ならば、診察人数ｎｋはシミュレーションごとに必ずしも一定値にならず、実際には例えば図８に示すようにばらつきが生じる。そこで例えば同図から読み取れる最頻値や、下限値からの累積確率が１０％になる最適診察人数ｎ０を採用するようにしてもよい。なお、図８に示すように、ペナルティ係数λを変化させることにより最適診察人数ｎ０には差が生じる。
【００３６】
Ｓ３２０では、予約枠設定部２１９が、求めた最適診察人数ｎ０に基づいて予約枠を求める。例えばペナルティ係数λを１（待ち時間に対する患者の許容度大）として最適診察人数ｎ０が７１人と求められ、診療時間が７時間である場合（例えば９時に開院して１７時に閉院し、昼休憩を１時間とる場合）には、予約枠は７時間／７１人≒５．９分／人と求められる。またペナルティ係数λを１００（待ち時間に対する患者の許容度小）として最適診察人数ｎ０が６８人と求められ、診療時間が７時間である場合には、予約枠は７時間／６８人≒６．２分／人と求められる。また例えば診察室が複数存在する場合には、求めた最適診察人数ｎ０を診察室の数で除算して各診察室が受け入れる患者数を求めることができる。
【００３７】
以上に説明したように、予約業務支援装置１は、実際に行われたサービスの提供履歴（診察時間の実績）に基づいて、個々の被提供者（患者）のサービス提供時間（個々の患者の診察時間）の確率分布を生成し、この確率分布をベースとしたシミュレーションを行って個々の被提供者のサービス提供時間（個々の患者の診察時間）を予測する。そしてこの予測値を用いて前述した目的関数を最大化するようなｎｋ（診察人数）を求め、このｎｋを用いて最適被提供者数ｎ０（最適診察人数）を求める。
【００３８】
このように、実際に行われたサービスの履歴に基づく確率分布を用いてシミュレーションを行うことで、サービスの提供者（医師）ごとのサービス提供時間の差異や、サービス提供者がサービス提供時間を意識的に調節した場合など、サービスの提供現場の細かい事情に配慮した形で最適被提供者数ｎ０を求めることができる。
【００３９】
また所定値λ及び目標値Ｐの設定が可能な上式を用いて最適化を行うことで、サービス提供現場（医療現場）の細かい事情に配慮した形で最適被提供者数ｎ０を求めることができる。
【００４０】
さらに前述した目的関数の所定値λを被提供者の待ち時間（診察待ち時間）の許容度に応じた値とすることで、被提供者の待ち時間の許容度を考慮した形で最適被提供者数ｎ０を求めることができる。
【００４１】
ところで、以上の実施形態の説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
【００４２】
例えば以上の説明はサービスを複数の被提供者に提供する際の予約業務の一例として病院における診察予約業務について行ったが、例えばテーマパーク等で遊具の利用予約をする場合や製造ラインのある工程における前工程からの単位時間あたりの最適受け入れ個数など、本発明は事前に予約を行ってサービスを享受する様々な場面や事前に受け入れ数量を計画し加工等を行う場面に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の予約業務支援装置１の機能を実現する情報処理装置のハードウエア構成である。
【図２】本発明の予約業務支援装置１が有する機能である。
【図３】本発明の予約業務支援装置１によって行われる、個々の患者の診察時間（予約枠）を設定する処理を説明するフローチャートである。
【図４】診察時間実績データ２５１の一例である。
【図５】抽出データ２５２の一例である。
【図６】診察時間分布２５３の一例である。
【図７】患者毎の診察時間の予想値Ｔｉの一例である。
【図８】最適診察人数ｎ０の分布の一例である。
【符号の説明】
【００４４】
１  予約業務支援装置
２１１  条件受付部
２１２  データ抽出部
２１３  分布指定受付部
２１４  診察時間分布生成部
２１５  シミュレーション実施部
２１６  最適化条件受付部
２１７  最適化計算実施部
２１８  最適診察人数出力部
２１９  予約枠設定部
２５１  診察時間実績データ
２５２  抽出データ
２５３  診察時間分布
２５４  患者毎の診察時間の予想値Ｔｉ
２５５  診察人数ｎｋ
２５６  最適診察人数ｎ０
【図１】
0004879147.tif 000005
【図２】
0004879147.tif 000006
【図３】
0004879147.tif 000007
【図４】
0004879147.tif 000008
【図５】
0004879147.tif 000009
【図６】
0004879147.tif 000010
【図７】
0004879147.tif 000011
【図８】
0004879147.tif 000012