Evde sağlık hizmeti sunan hemşirelerin ergonomik koşullar altında günlük çizelgelerinin belirlenmesi
Determination of daily schedules of home health care nurses under ergonomic conditions
Yazar: ZEHRA DURAK
Danışman: DOÇ. DR. ÖZCAN MUTLU
Pamukkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering

Özet:
Evde sağlık hizmeti, hastalık, yaralanma ve ameliyat sonrası iyileşme sürecinde hastalara kendi ev ortamlarında muayene, tetkik, tahlil, tedavi, tıbbi bakım ve rehabilitasyon hizmetlerinin sunulmasını kapsamaktadır. Evde sağlık hizmetleri, hastaların tedavi sürecini alışık oldukları ortamda sevdikleri ile rahat bir şekilde geçirmelerini sağlamakta, hastaları hastane ortamlarındaki enfeksiyon risklerinden korumakta, hastane yüklerini azaltarak sağlık hizmetlerinin daha etkin ve düşük maliyetlerle sunulmasına yardımcı olmaktadır. Bu hizmet özellikle, yatağa bağımlı, yaşlı veya kronik hastalar için büyük bir kolaylık sağlamaktadır. Yaşlı nüfusun giderek artması ve tıbbi cihazlardaki gelişmeler evde sağlık hizmetlerinin giderek yaygınlaşmasına sebep olmaktadır. 
Evde sağlık hizmetlerinin kalitesini arttırmak ve maliyetleri düşürmek için operasyonel ve stratejik düzeyde birçok karar alınması gerekmektedir. Operasyonel düzeyde, tedavi gereksinime uygun hemşirelerin atanması ve ziyaret planlarının belirlenmesi gerekmektedir. Bu problem evde sağlık hizmetleri rotalama ve çizelgeleme problemi (ESHRCP) olarak isimlendirilmektedir. ESHRCP, hastaların özel ihtiyaçları, ziyaret sıklığı, ziyaret aralığı, hemşire becerileri, mola ve hizmet kalitesiyle ilgili pek çok kısıtı içeren çok boyutlu bir problemdir. 
ESHRCP'de dikkat edilmesi gereken boyutlardan birisi de iş yükleridir. Hasta ziyaretleri planlanırken iş yüklerinin hemşireler arasında dengeli bir şekilde dağıtılması gerekmektedir. Literatürde, iş yükleri belirlenirken genellikle çalışma süresi, ziyaret edilen hasta sayısı gibi ölçülebilir büyüklükler kullanılmaktadır. Bu çalışmada iş yükü tanımı genişletilerek, ergonomik riskler de iş yükü içine dâhil edilmiştir. Evde sağlık hemşireleri farklı ortamlarda, çok çeşitli sağlık hizmetleri vermekte ve pek çok ergonomik risk ile karşılaşmaktadır. Bu riskler, hemşirelerin sağlıklarını olumsuz etkileyebilmekte ve uzun vadede kas-iskelet sistemi hastalıkları, tükenmişlik sendromu gibi fiziksel ve zihinsel ciddi sağlık sorunlarına yol açabilmektedir. Hasta ziyaretleri hemşirelerin sağlıklarını riske atmayacak şekilde planlanmalıdır. Bu amaçla, bu çalışmada, ergonomik risklere bağlı olarak oluşan hemşire iş yüklerini belirli bir düzeyin altında tutacak yeni bir kısıt ESHRCP'ye dâhil edilmiştir. 
Evde sağlık hemşireleri, sürekli seyahat ettikleri ve farklı ortamlarda, çok çeşitli sağlık hizmetleri sundukları için ergonomik risklere bağlı olarak oluşan iş yüklerini belirlemek oldukça zordur. Bu nedenle, bu riskleri belirlemek için hemşirelerin kendi değerlendirmelerini ve deneyimlerini yansıtan öznel değerlendirme yöntemleri kullanılabilir. Bu çalışmada, bu sebeple bir öznel değerlendirme yöntemi önerilmektedir. Bu doğrultuda, hemşirelerin hasta ziyaretlerinde algıladıkları ergonomik riskleri dilsel değişkenler ile ifade edecekleri bir görev sonrası anketi (GSA) ve bu anketi değerlendirmek için bir bulanık çıkarım sistemi (BÇS) önerilmiştir. Ayrıca, hemşirelerin iş yükü algıları, zaman içinde hastalara ve ortama alışmalarına ya da tedavi sürecinin seyrine bağlı olarak olumlu veya olumsuz yönde değişebilmektedir. Bu nedenle, bir sonraki ziyaretteki iş yüklerinin tahmin edilmesi için çok durumlu Markov (ÇDM) modeli önerilmiştir.
Hasta ziyaret sayısını maksimum yapan ve aynı zamanda hemşire iş yüklerini azaltan karma tamsayılı programlama ve hedef programlama olmak üzere iki matematiksel model geliştirilmiştir. Bu modellerin performansını test etmek için rassal olarak test problemleri oluşturulmuştur. Deneysel sonuçlar, önerilen modellerin hizmet kalitesini düşürmeden hemşirelerin iş yükünü azaltabileceğini ve bu sayede daha dengeli iş çizelgelerinin oluşturulabileceğini göstermiştir. Sonuç olarak, teorik düzeyde yapılan bu çalışmanın gerçek hayat problemlerine uygulanması, hemşire sağlığının korunması ve böylece hastalara daha iyi hizmet sunulması için büyük önem taşımaktadır.

Abstract:
Home healthcare includes the services for examination, diagnostics, tests, treatment, medical care, and rehabilitation to patients in their own home environments during illness, injury, and recovery processes after an operation. Home healthcare services allow patients to get their treatment at their home with their loved ones, protect them from risk of infections in hospital environments, and contribute to the more efficient and cost-effective delivery of healthcare services by reducing hospital burdens. This service particularly provides significant convenience for bedridden, elderly, or chronic patients. The increasing elderly population and advancements in medical devices are leading to the growing prevalence of home healthcare services.
To enhance the quality and reduce the costs of home healthcare services, numerous decisions need to be made at both operational and strategic levels. At the operational level, it is necessary to assign nurses according to patients' treatment needs and to determine visit schedules. This problem is referred to as the Home Healthcare Services Routing and Scheduling Problem (ESHRCP). ESHRCP is a multidimensional problem that encompasses various constraints related to specific requirements of patients, visit frequency, visit intervals, nurse skills, breaks, and service quality.
One of the important dimensions to be considered in ESHRCP is workload. It is essential to distribute workloads among nurses in a balanced manner when planning patient visits. In the literature, workload is typically determined using quantities such as working hours and the number of patients visited. In this study, the definition of workload has been extended to include ergonomic risks. Home health nurses provide a wide range of health services in various environments and encounter numerous ergonomic risks. These risks can adversely affect their health and lead to serious physical and mental health problems in the long term, such as musculoskeletal disorders and burnout syndrome. Patient visits should be planned in a way that does not jeopardize the health of nurses. For this purpose, in this study, a new constraint has been added to ESHRCP to keep nurse workloads resulting from ergonomic risks below a certain level.
Determining the workload of home health nurses resulting from ergonomic risks is quite challenging, since they constantly travel and provide various services in different environments. Therefore, subjective assessment methods reflecting nurses' own evaluations and experiences can be used to identify these risks. In this study, a subjective assessment method is proposed. For this purpose, a post-task questioner that nurses express their perceived ergonomic risks during patient visits using linguistic variables may be conducted, and a Fuzzy Inference System (FIS) may be proposed to evaluate this survey. Additionally, perceived workloads of nurses may change over time depending on their familiarity with patients and the environment, as well as the level of treatment. Therefore, a Multi-State Markov (MSM) model is proposed to predict workload for the next visit.
A mixed integer programming and a goal programming (GP) model is developed to maximize the number of patient visits while simultaneously reducing nurse workloads. To test the performance of these models, problem instances are generated. Experimental results demonstrate that the proposed models can reduce nurses' workload without degrading service quality, thereby enabling the creation of more balanced work schedules. In conclusion, applying this theoretical study to real-life problems is crucial for nurse health, which, in turn, allows them to offer better services to patients.