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Planeamiento óptimo de sistemas industriales, agronómicos y de la salud

Tipo de Proyecto: Proyecto de Grupos de Investigación (PGI)

Institución: Universidad Nacional del Sur

Las líneas de investigación planteadas en este proyecto abordan el desarrollo de modelos matemáticos de planeamiento óptimo para asistir en la toma de decisiones en sistemas industriales, agronómicos y de la salud.

El objetivo principal en esta familia de modelos es el de asignar en forma óptima los recursos disponibles, en general escasos, para desarrollar las actividades requeridas por un proceso dado o sistema. Este tipo de modelos ha adquirido en los últimos años una importancia fundamental dado que el planeamiento óptimo de operaciones se ha tornado imprescindible en un contexto de gran demanda en términos de cantidad y calidad, ya se trate de actividades de orden público como privado. La vocación por optimizar el empleo de recursos escasos (materias primas, equipos, mano de obra, etc.) responde a la necesidad de competir en mercados globales progresivamente competitivos y restrictivos en términos de calidad y sustentabilidad medioambiental así como a la necesidad de prestar servicios en tiempo y forma con un mínimo de calidad.

Los modelos resultantes constituyen las denominadas “herramientas de asistencia en la toma de decisiones” dado que permiten auxiliar a los operadores de los sistemas en su administración eficiente. Estos modelos se han empleado históricamente en el planeamiento de sistemas de proceso como ser las industrias petroquímicas y de los alimentos. Más recientemente se han empezado a desarrollar aplicaciones en otras áreas.

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Modelamiento matemático para la toma de decisiones en Ingeniería de Sistemas agronómicos y biomédicos

Tipo de Proyecto: Proyecto de Investigación Plurianual (PIP)

Institución: CONICET

El objetivo general del presente proyecto es realizar actividades de investigación y desarrollo para el análisis y la toma de decisión, en sistemas de interés en la agroindustria y biomedicina. El proyecto plantea consolidar las actividades iniciadas en el grupo de trabajo en el desarrollo de modelos matemáticos y estrategias de resolución de los problemas en estudio, su correspondiente validación y análisis, así como su  implementación computacional. El objetivo final del proyecto es generar conocimientos, recursos humanos formados y herramientas computacionales de aplicabilidad práctica en la industria agronómica y el sistema médico del país. Para esto ya se han iniciado contactos y colaboraciones concretas con instituciones y empresas nacionales con interés en el uso de herramientas sistemáticas de análisis y toma de decisión, para un desarrollo eficiente y sustentable en la industria agronómica y de diagnóstico y tratamiento en el caso de los sistemas biomédicos.

El enfoque del proyecto es abordar las problemáticas de los sistemas agronómicos y biomédicos desde una perspectiva de la ingeniaría de sistemas de procesos, de modo de no limitarse al planteo de modelos de los sistemas, sino a su resolución robusta y eficiente computacionalmente, con vistas a disponer de herramientas de utilidad práctica.

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Planeamiento Óptimo en el Sistema de Salud Nacional

Tipo de Proyecto: Proyecto de Investigación Científica y Tecnológica (PICT)

Institución: Fondo para la Investigación Científica y Tecnológica (FonCyT) – Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCyT).

El sistema de salud argentino está estructurado en tres subsectores: el público (niveles nacional, provincial y municipal), el privado (prestadores y aseguradoras privadas) y el de la seguridad social. Desde el punto de vista de la demanda de servicios, conviven individuos con y sin cobertura, donde además, quienes tienen cobertura utilizan tanto seguros obligatorios vinculados al empleo (Obras Sociales) como seguros voluntarios privados (Empresas de Medicina Prepaga). Esta fragmentación complejiza la aplicación de las herramientas de gestión, ya que para optimizar los resultados de un sector, es necesario considerar los efectos económicos y financieros del funcionamiento de todos ellos.

Además de las características mencionadas, en los últimos años se ha observado a nivel internacional un aumento sostenido en los costos de la atención de la salud. En nuestro país este incremento está asociado principalmente a tres cuestiones:

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PDTS (CIN) : Planeamiento óptimo en Sistemas de Salud

La necesidad de mejorar el proceso de toma de decisiones se observa en los diferentes niveles de atención del sistema de salud nacional. Se destacan, la asignación de infraestructura y recursos humanos del primer nivel de atención (por ejemplo el diseño de la red de salas médicas), así como las decisiones vinculadas con los servicios del segundo nivel de atención (por ejemplo la programación del uso de quirófanos en los hospitales).

El objetivo fundamental del proyecto es desarrollar herramientas basadas en modelos matemáticos para la asistencia al proceso de toma de decisiones en el sistema de salud nacional. Se persigue lograr un uso más eficiente de los recursos disponibles (infraestructura, personal, fondos) y consecuentemente mejorar la prevención y atención sanitaria de la población. Se pretende estudiar, desarrollar e implementar soluciones a problemas concretos observados en los diferentes niveles del sistema de cuidado de salud de Argentina, en principio del subsector público de la Prov. de Buenos Aires. Se espera que los resultados obtenidos, y los métodos y herramientas desarrollados puedan ser extrapolados a otras instituciones (públicas o privadas) y áreas geográficas del sistema de salud del país.

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Hacia una fórmula igualitaria de co-participación de recursos destinados a la salud en la Provincia de Buenos Aires: un enfoque de modelado matemático

Ver papaer en este enlace

Utilizando técnicas de programación matemática, este trabajo analiza la factibilidad de alcanzar una distribución más igualitaria de los fondos de coparticipación por componente salud entre los municipios de la Provincia de Buenos Aires. Se desarrollan dos modelos, los cuales difieren en la forma de hacer operativo el criterio de igualdad en la distribución de fondos. Los resultados previos indican que podrían lograrse incrementos substanciales en el grado de igualdad alterando los valores de los ponderadores utilizados por la actual fórmula de distribución.

Desde el año 1987 se implementó en la provincia de Buenos Aires una fórmula matemática con el objeto de mejorar la distribución de los fondos de co-participación que se destinan a la salud en la región bonaerense. Algunas de las variables numércias que la constituyen son:

  • Camas
  • Turnos médicos
  • Altas de hospitales
  • Hospitalizaciones
  • Centros de atención primaria

Debido a distorsiones en la implementación normativa de la fórmula, se aprecia que muchos Municipios ricos reciben  más recursos destinados a la salud que otros pobres. Por tal motivo, se elaboró de manera interdiciplinaria (entre especialistas de Economía de la Salud e Ingenieros en Sistemas de Procesos) una propuesta alternativa con el objeto de garantizar una distribución de fondos más justa e igualitaria.

El primer modelo propuesto consistió en modificar el peso asignado a cada una de las variables anteriormente mencionadas. Esto significó una importante mejora en el coeficiente gini, tal y como se puede apreciar con detalle en el siguiente enlace al trabajo original en pdf. El segundo modelo además incluyó nuevas variables que también se han de considerar para lograr una mejor distribución de recursos en base a la racionalidad, eficiencia y equidad en el acceso. En el siguiente gráfico se aprecia cómo se logró mejorar sustancialmente los coeficientes.

 

Dado que no es posible reducir los montos que actualmente se otorgan a cada Municipio en concepto de co-participación para la atención de la salud, se está realizando un tercer modelo que mantenga las mejoras de los anteriores, y permita de manera gradual y progresiva lograr una mejor redistribución de los recursos existentes.

 

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Estudio de espacio fiscal para el aumento de la prioridad de salud en el gasto público de un grupo de países seleccionados, y la sustentabilidad de la oferta de servicios en el marco del acceso universal a la salud y la cobertura universal en salud

Instituciones: Universidad Nacional de Rosario, Instituto Juan Lazarte, Universidad Nacional del Sur.

Investigadores responsables: Ernesto Báscolo, Fernando Lago, Lautaro Gómez Sepliarsky, Natalia Yavich, Nebel Moscoso y Gisela Mara.

Resumen:

El estudio se propuso tener un mayor conocimiento del espacio fiscal, sus componentes y perspectivas para un grupo de países seleccionados, con el fin de aportar elementos para construir un diálogo social amplio tendiente a aumentar la prioridad fiscal de salud, sostener el desarrollo del acceso universal en salud y la cobertura universal de salud.

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Planeamiento Óptimo de Casos en el Servicio de Cirugía del H.I.G.A. Dr José Penna

Adoptante: Hospital Interzonal General de Agudos Dr. José Penna (Bahía Blanca)

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La decisión de cómo llevar a cabo un conjunto de casos en un servicio de cirugía de un hospital de alta complejidad, con limitaciones edilicias, de personal y material es un problema de difícil solución. En este trabajo se desarrolló una herramienta computacional orientada a este planeamiento de forma óptima.

Los quirófanos se encuentran entre los recursos más críticos que generan mayores costos para un hospital (hasta un 40%). Por estas razones, la planificación y la programación de las actividades se han convertido en las principales prioridades para los hospitales. Los pacientes son divididos en las categorías pacientes internados y pacientes ambulatorios. Por lo general, los casos ambulatorios son más cortos, menos complejos y menos variables que el caso del paciente hospitalizado.

Los pacientes ambulatorios llegan el mismo día de la cirugía y se van a las horas de realizada la intervención, mientras que los pacientes hospitalizados están internados uno o más días antes de la cirugía y después de la misma para continuar con el cuidado. El H.I.G.A. Penna es un hospital integrado, es decir deben servir a ambos tipos de pacientes en  las mismas instalaciones.

Para controlar el flujo de pacientes, se debe planificar sobre la distribución de recursos y el ordenamiento en el tiempo y secuenciado de las tareas (scheduling). Típicamente las tareas son pre-operatorio, operación y post-operatorio, cada una de ellas con diferentes requerimientos de salas, personal y material, que también pueden variar dependiendo del tipo y la complejidad del caso.

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Optimización de la Accesibilidad a Mamógrafos para Población sin Cobertura Social en la Región Sanitaria I

Adoptante: Región Sanitaria I, Ministerio de Salud, Prov. de Bs.As.

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La detección temprana es fundamental para la lucha contra el cáncer de mama. El objetivo de este proyecto es incrementarla mediante la optimización del acceso a servicios de mamografía.

El cáncer de mama es el más frecuente de aquellos que aquejan a la población femenina, pero mientras más pronto se detectan las lesiones mayores son las posibilidades de curación (98% si se detectan cuando son milimétricas).

La exploración mamográfica es considerada el primer y único test de elección para la detección temprana del cáncer de mama en mujeres asintomáticas. Sin embargo, en Argentina el 54% de las mujeres concurre al médico porque se autopalpó lesiones, las cuales son de entre 1,5 y 3 centímetros.

El problema se acentúa en las clases sociales más bajas sin cobertura social, ya que la mayoría de las pacientes que se atienden en centros privados llegan con lesiones pequeñas y no palpables, mientras las que se atienden en hospitales públicos consultan con tumores de más de 2cm de diámetro. Esto indicaría que gran parte de la falla en la detección temprana proviene de la falta de accesibilidad al control mamográfico.

La Región Sanitaria I está a cargo una red de 8 mamógrafos públicos ( de acceso gratuito) para la atención principalmente de la población sin cobertura social, y solventa derivaciones a posibles consultas en 23 centros privados. Es una región de baja densidad poblacional (7,8 hab/km2) con la mitad de la misma concentrada en la ciudad de Bahía Blanca.

La utilización de estos mamógrafos incurre en costos que dependen de la cantidad de mamografías realizadas, resultando los privados más onerosos que los públicos. El traslado hasta los mamógrafos también genera costos que son actualmente financiados por las pacientes y representan una de las mayores causas de inequidad en el acceso a estos servicios.

En este trabajo se planteó la posibilidad de que la RSI aumente la accesibilidad a los mamógrafos financiando los costos de transporte. Esto brinda también la posibilidad de que la RSI tome la decisión dónde se debe atender cada paciente. Se puede así optimizar la accesibilidad, medido en distancia promedio a recorrer por cada paciente.

La distribución geográfica de la población y la ubicación de los mamógrafos en la RSI hace que, para disminuir esta distancia promedio, se deban utilizar en gran medida los mamógrafos privados. Se plantea así un balance entre los costos de transporte y de utilización cuya variación afecta el objetivo buscado.

La herramienta computacional desarrollada en el grupo consta de un modelo matemático lineal que maximiza el valor promedio de distancia recorrida minimizando el presupuesto para lograrlo.

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