환자 대기 시간 감축을 위한 치과위생사 업무 스케줄링 정수 선형 계획법 모델

Integer Linear Programming Model for Dental Hygienists’ Work Scheduling to Reduce Patient Waiting Time

본 연구는 치과 병원의 발생하는 긴 환자 대기 시간을 줄여 운영 효율성을 높이는 것을 목표로 한다. 이를 해결하기 위해, 본 연구에서는 정수 선형 계획법을 기반으로 한 치과위생사 업무 스케줄링 최적화 모델을 제안한다. 제안된 모델은 환자의 도착 시간, 업무 처리 시간, 업무 간 선후 관계 등 실제 임상 환경의 복잡한 제약 조건들을 반영하여 모든 환자의 총 대기시간을 최소화하도록 설계되었다. 모델의 성능 검증을 위해 IBM CPLEX를 이용한 시뮬레이션을 수행하였으며, 그 결과 제안된 모델이 효과적으로 최적 스케줄을 도출하여 시스템 전체의 대기 시간을 크게 단축시킬 수 있음을 확인하였다. 본 연구는 데이터 기반의 정량적 접근을 통해 치과 병원의 자원 활용도를 높이고 환자 만족도를 개선하는 데 기여할 수 있는 실질적인 방안을 제시한다.

This study aims to reduce excessive patient waiting times in dental clinics and improve overall operational efficiency. To address this issue, we propose an optimization model for dental hygienists’ work scheduling based on integer linear programming (ILP). The proposed model is designed to minimize the total waiting time of all patients while considering realistic clinical constraints, including patient arrival times, task durations and task precedence relationships. A simulation using IBM CPLEX was conducted to evaluate the model’s performance. The results demonstrate that the proposed approach effectively generates optimal schedules and significantly reduces total waiting time across the system. This study provides a practical, data-driven framework to enhance resource utilization and improve patient satisfaction in dental healthcare settings.