시뮬레이션을 이용한 치과의원 환자 예약정책과 스케줄링 시스템

Abstract

본 연구는 치과의원을 대상으로 환자 예약정책과 스케줄링 규칙을 제시하고 그 효과를 평가하는 것을 목표로 한다. 치과의원의 특성을 고려하여 환자의 대기시간을 줄이면서 동시에 효율성을 극대화하여 수익을 높일 수 있는 병목기반 예약정책과 진료패키징 방법을 제시하고, 기존 방식들과 함께 시뮬레이션 기법을 이용하여 적용 후의 효과를 검증한다. 연구 대상 시스템인 치과의원을 운영환경과 제어요소, 그리고 그에 따른 반응결과로 구분하여 관찰하였다. 본 연구에서는 치과의원의 운영환경으로 1일 평균 신환수를 고려하며, 제어요소는 예약정책과 스케줄링 규칙을 포함한다. 예약정책으로 단일블록 예약, 다중블록 예약 그리고 병목기반 예약을 사용하였고, 스케줄링 규칙으로 선입선출, 최단처리시간 규칙, 신환을 위한 신속 처리열 그리고 진료패키징을 사용하였다. 제어요소의 효율성은, 공급자 관점에서 매출과 치과의사의 초과근무시간, 수요자 관점에서 대기시간과 LWBS(left without being seen; 내원했지만 진료를 받지 못하고 되돌아 간 환자의 수)로 평가한다. 예약정책 중에서는 병목기반 예약방법이 가장 우수한 성능을 발휘하며, 스케줄링 규칙 측면에서는 최단처리시간 규칙과 신속처리열 그리고 진료패키징을 모두 적용하는 것이 매출 향상에 가장 큰 기여를 하는 것을 관찰할 수 있었다. 대기시간의 경우 최단처리시간 규칙의 기여도가 높았다. 적절하게 환자의 흐름을 관리하는 경우 비록 조금이지만 대기시간을 줄이면서 오히려 매출의 증가를 가져올 수 있는 결과를 도출하였다.

In todays competitive dental markets, it is of paramount importance to improve service quality and at the same time to use scarce resource efficiently. In this study, we present appointment policies and scheduling rules for private dental clinics to reduce the waiting time of patients and to increase the revenue by utilizing resources more effectively. This study validates the proposed appointment policies and scheduling rules based on simulation models. We model a dental clinic as a system composed of operating environment, controllable elements, and outcomes. For the operating environment, specifically, we include the average daily number of new patients visiting the clinic. The controllable elements include three types of appointment policies, i.e., single block appointment, multiple block appointment, and bottleneck-based appointment, and four types of scheduling rules, i.e., first in first out, shortest processing time, fast track lane for new patient, and treatment packaging. For the outcomes, we measure sales revenue of the clinic and doctors overtime from the supplier's perspective; waiting time and LWBS (the number of patients that left without being seen) from the patients' perspective. This simulation results of this study show that bottleneck-based appointment is most effective among appointment policies to increase sales revenue, followed by multiple-block appointment. For scheduling rules, the results indicate that applying shortest processing time, fast track lane for new patient and treatment packaging simultaneously improve the sales revenue of the clinic most significantly. Finally, we found shortest processing time contributes most to the waiting time of patients across various combinations of appointment policies. In sum, this study reveals the appropriate combinations of appointment policies and scheduling rules that can improve the efficiency in using scarce dental resources and increase sales revenue without hurting service quality.