災害時病院対応シミュレーション

災害時における病院のキャパを考えてみる。

１．情報の表示
[利用データベース]
消防署テーブル(id, 消防署名, 地域id(5桁), 緯度, 経度, 種別, 住所)
地域テーブル(id(5桁), 地域名, 人口, その他の情報(人口比率など), 県コード, ２次医療圏id)
病院テーブル(病院ID, 病院名, 地域id(5桁), 住所, 緯度, 経度, 医師数, 病床数, 病院区分)
２次医療圏テーブル(id(4桁), ２次医療圏名, その他情報) 
県テーブル (id, name)

ここで２次医療圏をベースにして考える。
２次医療圏を指定 -> 対象地域が表示(人口、高齢化率など) -> 地域の病院情報(医師数、病床数)も得られる

２．待ち行列でモデル化
できるだけシンプルにモデル化する
(i) M/M/sでモデル化：２次医療圏を対象
[客の発生]
二次医療圏全人口PのX%が患者として、P*X(人)/日が患者発生数とする。
Xを定数:20%、または高齢化率で算出(15歳未満、65歳以上の比率がいいかも)
１時間当たりの患者発生数 = P*X(人/日)/24
例えばある２次医療圏の総人口が402525人、６５歳以上率が30.83%とすると
１時間当たりの患者発生数は、402525 * 0.3083 /24 = 5170.7690 (人)となる。

[サーバー数]
病院数とする。ある２次医療圏では病院数が４０。

[サービス時間]
医者一人いると患者をS時間で処置可能とする。
1病院当たりの医者の数をNとすると、１時間当たりに処置可能な患者数は(1/S)*N(人)
診療時間は10分未満が67%ということなので、5分(1/12時間)とする。
(http://www.mhlw.go.jp/toukei/saikin/hw/jyuryo/05/kekka2.html) 
二次医療圏での総医者数をNとして、サービス率は (1/S)*N/病院数とする。
例えばある２次医療圏では病院数が４０、医者数が570人なので、１病院当たりの医者数は570/40=14.25人となる。サービス率は 12 * 14.25 = 171となる。
サービス率はどの病院でも同じとする。

[計算]
到着率 : 5170.7690、サービス率 : 171、サーバ数 : 40として計算すると
利用率：0.75596038011696
平均待ち人数：0.18931836530515 (人/時間)
平均系内人数：30.427733569984 (人/時間)
平均待ち時間：3.6613193377068E-5 (時間)
平均系内時間：0.0058845664097513 (時間)

実際に静岡県西部でやるとこんな感じ。

コード
[mmsクラス]


[mmsアクション]


 (ii)優先権付き待ち行列でモデル化(トリアージをするので）
災害時に病院に到着する客に優先度をつける。
参考
https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/?action=repository_action_common_download&item_id=7376&item_no=1&attribute_id=1&file_no=1
http://www.orsj.or.jp/~archive/pdf/bul/Vol.41_02_100.pdf
[客の発生]
全人口PのX%が患者として、P*X(人)/日が患者発生数とする。PX*高齢者率Y=優先患者数(人/日)とする。その他を非優先患者数とする。
優先患者数/24 = 優先患者発生数/時となり、これをλ1とする。その他をλ2とする。