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系統識別號 U0026-1908201610450100
論文名稱(中文) 整合三階段流動搜尋法與粒子群演算法於醫療資源空間可及性最佳化規劃
論文名稱(英文) Integrate PSO and 3SFCA to Apply Optimal Planning of Spatial Accessibility in Medical Resource
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 測量及空間資訊學系
系所名稱(英) Department of Geomatics
學年度 104
學期 2
出版年 105
研究生(中文) 余明潤
研究生(英文) Ming-Run Yu
學號 p66031062
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 133頁
口試委員 指導教授-朱宏杰
口試委員-詹大千
口試委員-張揚祺
口試委員-簡玉雯
中文關鍵字 三階段流動搜尋法  粒子群演算法  醫療資源  空間可及性  最佳化規劃 
英文關鍵字 three-step float catchment area method  particle swarm optimization  spatial accessibility  medical resource  optimal planning 
學科別分類
中文摘要 醫療資源可及性為透過影響民眾使用醫療服務行為的各項因素,評估民眾使用醫療服務資源可能性的指標,應用於研究醫療服務使用行為對健康的影響,供決策者作為制定醫療照護政策的方針,提升國民的健康水平。根據不同的研究觀點,醫療資源可及性的種類大致可根據空間與非空間、潛在與實際等四個面向,分為:潛在醫療資源可及性、實際醫療資源可及性、空間醫療資源可及性、非空間醫療資源可及性等四種類型 (Khan, 1992)。本研究結合潛在因素與空間因素對醫療服務使用行為的影響,透過區域可獲得性 (regional availability) 與區域可及性 (regional accessibility) 兩個面向 (Joseph and Phillips, 1984),衡量研究地區的醫療資源可及性分佈,其中區域可獲得性為特定範圍內的醫療資源與病患需求之供需分佈,區域可及性為考量空間中的阻力(民眾就醫時間、距離)對醫療服務使用行為的影響。
三階段流動搜尋法為一種透過區域可獲得性與區域可及性兩個面向,分析民眾使用醫療服務資源可能性,評估醫療資源可及性的方法,本研究以2015年的登革熱疫情作為研究案例,以三階段流動搜尋法模擬台南地區的醫療資源可及性分佈,之後使用粒子群演最佳化演算法,以接近真實情況之醫療資源可及性模擬成果為基礎,根據整體醫療資源與病患需求之供需分佈,尋求最佳的醫療資源分配量,模擬最佳化的醫療資源可及分佈,供決策者作為最佳醫療資源配置之參考。
在進行醫療資源可及性最佳化配置的研究中,主要可分為模擬與最佳化兩部分,前者為以三階段流動搜尋法的理論方法為基礎,使用不同模擬參數或條件測試醫院容量、就醫距離、空間距離阻力等潛在影響因素,對整體醫療資源可及性分佈的影響,從中選擇最佳模擬參數,模擬與現實情況相近的醫療資源可及性分佈,後者為根據研究中設定的最佳化目標,以醫療資源可及性的整體平均值與標準偏差作為最佳化目標函數中,評估整體醫療資源可及性分佈成果的重要指標,尋求最佳化的醫療資源分配量。考量醫療資源與病患需求達到供需平衡,為醫療資源可及性最佳化的關鍵,本研究提出了一種最佳化模式,可考量不同時期的病患需求分佈差異,尋求分屬各個時期的最佳化醫療資源分配量,讓台南地區各時期的醫療資源可及性分佈達到最佳化。
英文摘要 SUMMARY

Spatial accessibility of medical resource is the concept that estimates the possibility of customers accessing the medical resource. It can be apply to help policy makers make effective healthcare policies to raise people’s level of health. In recent years, the three-step float catchment area method (3SFCA) has been widely used to estimate the spatial accessibility of medical resource. However, this model cannot efficiently allocate medical resource in space because the distribution between patient demand and medical resource is not perfect. In this research, we use practical swarm optimization (PSO) to enhance the 2SFCA model. This study finds the best allocation of medical resource to maintain the balance between the distribution of medical resource and patient demand in the entire research area and to make the distribution of spatial accessibility and medical resource optimal. This research contains two main parts. The first part focuses on how to choose the best conditional parameter of 3SFCA model to simulate the spatial accessibility of medical resource in research. The experimental results show that the best distribution of spatial accessibility can be simulated only by a suitable conditional parameter that can represent a real-world situation. The second part focuses on how to make the distribution of spatial accessibility and medical resource optimal. The experimental results show that the improved 3SFCA model with PSO has the ability to allocate medical resource optimally. Based on the optimal objective function, including the constraints between maximizing the amount and minimizing the difference in spatial accessibility distribution, the spatial accessibility of medical resource in the entire area was distributed evenly by the optimal allocation of medical resource.
論文目次 摘要.....I
Integrate PSO and 3SFCA to Apply Optimal Planning of Spatial Accessibility in Medical Resource.....III
致謝.....XI
目錄.....XII
表目錄.....XV
圖目錄.....XVIII
第一章、緒論.....1
1.1. 前言與研究動機.....1
1.2. 研究流程.....2
1.3. 論文架構.....5
第二章、文獻回顧.....6
2.1. 醫療可及性.....6
2.2. 醫療空間可及性測量方法.....9
2.2.1. 最近醫療資源距離.....9
2.2.2. 平均醫療資源距離.....9
2.2.3. 醫療資源與服務人口供需比.....10
2.2.4. 兩階段流動搜尋法.....10
2.3. 兩階段流動搜尋法之發展.....11
2.3.1. 進階兩階段流動搜尋法.....12
2.3.2. 三階段流動搜尋法.....12
2.4. 最佳化演算法.....13
2.5. 資源配置問題與最佳化演算法之求解效能.....14
第三章、研究方法.....15
3.1 重力模型法 (gravity_based).....16
3.2 兩階段流動搜尋法 (2SFCA).....17
3.3 三階段流動搜尋法 (3SFCA).....18
3.4 流動區劃分對醫療資源可及性分佈成果之影響.....22
3.5 粒子群最佳化演算法 (PSO).....25
3.6 醫療資源可及性最佳化評估指標.....26
3.7 實作軟體與程式之選擇.....28
3.7.1醫療資源可及性模擬之實作.....29
3.7.2醫療資源可及性最佳化之實作.....35
第四章、實驗成果與分析.....36
4.1 研究資料與研究範圍.....36
4.2 研究資料定位精度與流動區之空間解析度設定.....39
4.3 醫療資源可及性之數學模擬模型.....41
4.4 醫療資源可及性模擬模式.....43
4.4.1不同醫院服務範圍之模擬成果.....45
4.4.2有無考量醫院容量之模擬成果.....71
4.4.3不同距離權重之模擬成果.....75
4.5 醫療資源可及性模擬參數最佳化篩選.....88
4.5.1 模擬參數之篩選範圍.....89
4.5.2 模擬參數之最佳化目標函數設計.....90
4.5.3 醫療資源可及性最佳化模擬成果.....96
4.6 醫療資源可及性最佳化模式.....99
4.6.1最佳醫療資源分配量之篩選範圍.....100
4.6.2醫療資源可及性之最佳化目標函數設計.....101
4.6.3單一時期與全時期醫療資源可及性最佳化模式.....109
4.6.4整合最佳化模式之模擬成果.....118
第五章、結論與建議.....127
5.1 結論.....127
5.2 建議與未來展望.....130
參考文獻.....132
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  • 同意授權校內瀏覽/列印電子全文服務,於2017-08-31起公開。
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