Programación eficiente de salas de operaciones

La programación de las salas de operaciones (ORs) es una actividad que consiste principalmente en asignar y secuenciar las cirugías en las ORs. Esta actividad es de vital importancia, debido a que las ORs están entre los recursos más caros en hospitales y clínicas. Pero la programación de las ORs es difícil porque cada cirugía requiere una combinación particular de recursos humanos, así como diferentes equipos y materiales. También, después de la realización de cada cirugía, se requiere una cama post anestésica para que el paciente se recupere. Además, las ORs deben ser programadas bajo la incerteza en la duración de las cirugías y la posible llegada de cirugías de emergencias, las cuales deben ser atendidas dentro de un tiempo limitado. Una programación deficiente de las ORs puede generar, entre otros efectos indeseados, retrasos en los horarios establecidos para cada operación, exceso de horas extras, incluso la cancelación de algunas cirugías. Esto afecta directamente los costos del hospital, pero también la satisfacción del paciente y los cirujanos. Esta tesis está compuesta por tres artículos en los cuales se proponen modelos de programación matemática y algoritmos de resolución eficientes que resuelven el problema de la programación de las ORs bajo diferentes consideraciones. En cada uno de los artículos entregamos extensos resultados computacionales. En el Primer Artículo programamos las ORs considerando simultáneamente, por primera vez, quirófanos, camas de recuperación post anestesia, los recursos necesarios para la cirugía y la posible llegada de cirugías de emergencia. Proponemos un modelo de programación lineal entero que permite encontrar soluciones óptimas para instancias de tamaño pequeño, lo transformamos utilizando constraint programming y desarrollamos una metaheurística que resuelve instancias de mayor tamaño. En el Segundo Artículo programamos las ORs mediante un enfoque robusto considerando la incerteza en la duración de las cirugías. Además, incluimos la decisión de cancelar cirugías durante la programación de las ORs. El objetivo es que, al aplicar la programación en la práctica, se minimice el valor esperado de la suma de los costos de tiempos de espera, tiempos extra, tiempo adicional al extra y costos de cancelar las cirugías tanto al momento de programarlas como en el último minuto. Desarrollamos una metodología que permite incorporar márgenes de retraso en las cirugías dependiendo de la aversión al riesgo de retraso del programador, lo cual permite variar la programación dependiendo del nivel de riesgo seleccionado. También, desarrollamos una metaheurística eficiente. En el Tercer Artículo proponemos un modelo estocástico para la programación de cirugías, que incorpora incertidumbre en el tiempo de duración de éstas, la posible llegada de cirugías de emergencia y la decisión de cancelación anticipada de cirugías, con un costo menor al de las cancelaciones de último minuto. Al igual que en el segundo artículo el objetivo consiste en minimizar los costos, pero ahora incorporamos los de cancelación de último minuto de las cirugías. Desarrollamos una metaheurística capaz de entregar soluciones de buena calidad en un tiempo razonable de ejecución.