Resumo: O escalonamento de pessoas é um problema comum que as instituições de saúde freqüentemente enfrentam em todo o mundo. O problema consiste na designação de enfermeiros para fazer turnos baixo a consideração de uma série de restrições relativas às habilidades da força de trabalho, preferências dos funcionários, tempo, normas legais, entre outras. O contexto atual da saúde, onde se espera um aumento da demanda e, ao mesmo tempo, uma redução da força de trabalho, juntamente com o efeito que o escalonamento tem sobre aspectos como custos, aposentadorias antecipadas, rotatividade e satisfação no trabalho em geral, tornou-se uma grande motivação para estudar este problema. O cross-training, entendido como o treinamento de pessoal para trabalhar em outras unidades diferentes de suas unidades dedicadas, tem sido estudado em diferentes cenários de produção e serviços, incluindo a saúde. O principal objetivo deste trabalho é ampliar os trabalhos existentes na literatura que abordam a flexibilidade através do cross-training no problema de escalonamiento de enfermeiras de meio período. Estudamos as formas existentes para incluir este tipo de flexibilidade e propomos duas extensões de um modelo e uma heurística para incorporá-lo. Uma série de experimentos computacionais sobre diferentes problemas mostra que as extensões propostas são funcionais e podem produzir soluções para o problema de escalonamento de enfermeiras abordado. A partir dos experimentos anteriores, obtivemos alguns insights interessantes sobre a flexibilidade mediante cross-training. Em primeiro lugar, nossos resultados reafirmam as conclusões da literatura de que é mais vantajoso investir em intensidade, que é o número de enfermeiros treinados para trabalhar en outas unidades, do que investir em breadth, ou seja, o número de unidades adicionais para as quais um enfermeiro é treinado. Também constatamos que, considerando a ordem das unidades enquanto se utiliza a política conhecida como chaining através da heuristica e o modelo de best chain propostos, podemos captar uma pequena porcentagem de benefícios adicionais quando o investimento em cross-training é relativamente baixo. Finalmente, com diferentes níveis de investimento foi observado um trade-off entre flexibilidade e proporção de tempo de trabalho dedicado para cada unidade em alguns problemas, algo que pode ser relevante em casos em que a eficiência dos enfermeiros é reduzida enquanto trabalham em unidades secundárias, porque, como a teoria sugere, isto pode ter um impacto negativo na qualidade do atendimento Ver menos

Abstract: The rostering or scheduling of personnel is a common problem that health care institutions frequently face worldwide. It consists of assigning nurses to shifts to satisfy a series of constraints relative to the workforce's skills, employee preferences, time, legal regulations among others. The present context of healthcare, where it is expected an increase for demand and at the same time a reduction of workforce, together with the effect that scheduling has over aspects like costs, early retirements, turnovers and job satisfaction in general, have become a great motivation for studying this problem. Cross-training, which consists on training nurses to cover additional units, has been studied in different sectors from manufacturing to healthcare as a flexibility method that can bring good benefits. The main objective of this work is to extend existing works in the literature that address flexibility through cross-training in the mid-term nurse scheduling problem. We study existing forms to include this type of flexibility and propose two model extension and a heuristic to incorporate it. A series of computational experiments over different problems show that the proposed extensions are functional and can produce solutions for the mid-term nurse scheduling problem. From the previous experiments, we derive some interesting insights about cross-training flexibility. First, our results reaffirm findings in the literature that it is more beneficial to invest in intensity, which is the number of cross-trained nurses, than investing in breadth i.e the number of additional units a nurse is trained to. We also found that considering the order of units while using the cross-training policy known as chaining through the proposed heuristic and best chain model can grasp a small percentage of additional benefits when the investment in cross-training is relatively low. Finally, with different levels of investment a trade-off between flexibility and the proportion of dedicated working time for every unit in some problems was observed, something that can be relevant in cases when the efficiency of nurses is reduced while working on secondary units, because, as the theory suggests, this can have a negative impact in the quality of care Ver menos