Modelo de p-medianas hierárquico e acessibilidade: análise dos hospitais públicos de Santa Catarina

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção, Florianópolis, 2016.A escassez de meios, na história da humanidade, sempre motivou a criação e o desenvolvimento de técnicas que melhorassem a efetividade de aplicação dos recursos. Em diversas áreas de atuação governamental é essencial saber onde posicionar as unidades de atendimento de forma a facilitar ao máximo o acesso de toda a população ao serviço. Considerando serviços de saúde, não somente valores econômicos estão envolvidos, mas principalmente a vida das pessoas. Os principais problemas envolvendo a localização de instalações de saúde incluem questões sobre planejamento de serviços, agendamento de recursos, logística, diagnóstico, tratamento e cuidados preventivos.O trabalho versa sobre um problema de localização que tem por objetivo reduzir a distância ponderada percorrida pelos usuários para acessar uma rede hierárquica pública de serviços, mantendo o nível de acessibilidade dos usuários a patamares aceitáveis. Para tal fim, utiliza-se um modelo matemático de análise locacional que traz em seu bojo um indicador de acessibilidade para avaliar a equidade para a população, sem perder de vista a eficiência do sistema.Propõe-se uma avaliação da rede pública do Sistema de Saúde do estado de Santa Catarina e a compara com a solução ótima do problema de p-medianas hierárquico não capacitado com demanda fixa. O indicador de acessibilidade proposto foi aplicado à distribuição de unidades de forma a permitir avaliar o grau de acessibilidade e de eficiência do sistema, e através de um algoritmo genético multiobjetivo novas e mais adequadas soluções foram produzidas e comparadas, buscando satisfazer simultaneamente equidade e eficiência.Em suma, o estudo permite gerar subsídios para melhor avaliar os impactos da política de distribuição dos sistemas de saúde. Sua aplicação visa resultar ganhos à sociedade em termos de qualidade no serviço prestado e eficiência na aplicação dos recursos, justificando estratégias a partir dos resultados obtidos que estabeleçam uma configuração no sistema de saúde mais próxima dos interesses dos usuários.Abstract : The stringency of resources, in mankind's history, always had driven the creation and development of techniques that aim to the maximal effectiveness use of resources. In many areas of governmental action, it is fundamental to know where to locate healthcare units in order to ease population accessing to medical services. The main awkwardnesses about locating health facilities include planning services, scheduling, logistics, diagnosis, treatment and preventive care. Concerning health services, not only economic values are involved, but, above all things, human lives.This work deals with a location problem which targets to curb the weighted distance traveled by users to access a public hierarchical network services, maintaining the level of accessibility within acceptable levels. For this purpose, a location mathematical model that assess equity through an accessibility indicator is applied, in order to improve efficiency meanwhile keeping accessibility to the system.An assessment of the public health system in the state of Santa Catarina network is proposed and portrait against to the optimal solution of the fixed demand unconstrained p-median hierarchical problem. The proposed accessibility indicator had been applied to the spreading healthcare units to make possible to gauge the degree of accessibility and efficiency of the system. Last but not least a multi-objective genetic algorithm was implemented aiming to provide and compare new and appropriate solutions, which searches simultaneously satisfying equity and efficiency.In short, this study paves ways to generate data and arguments to better assess the impacts of the distribution policy of health systems. Its application could lead gains to society in terms of quality in service and efficiency in application of resources, and justifies strategies to settle, resettle and augment the healthcare network system, directing investments to the interest of the users

Distribuição espacial de serviços especializados em cardiologia no estado de Santa Catarina

OBJETIVO Analisar metodologia para distribuição espacial de serviços especializados em cardiologia. MÉTODOS Foi utilizado método de modelagem e simulação de aplicação prática para o serviço de atendimento cardiológico do estado de Santa Catarina, por meio do modelo de p-medianas. Considerando-se a divisão do estado em 21 regiões de saúde, foi analisada uma metodologia que propõe a instalação de oito centros de atendimento cardiológico intermediários, comparando-se os resultados de 1996 e 2012. RESULTADOS A aplicação com dados de 2012 refletiu mudanças ocorridas no estado, principalmente quanto ao adensamento populacional na região litorânea. A proposta atual apresentou uma resposta eficiente, observada pela homogeneidade dos resultados referentes à localização dos centros de atendimento cardiológico intermediários e às regiões que ficam a eles alocadas, com redução da distância média percorrida às unidades de serviço em regiões com maior densidade demográfica. A validade do modelo foi confirmada na análise da alocação dos vértices medianos propostos em 1996 e 2012. CONCLUSÕES A distribuição espacial de serviços especializados em cardiologia apresenta configuração mais homogênea e reflete as mudanças demográficas ocorridas no estado nos últimos 17 anos. A comparação entre as duas simulações realizadas e a configuração atual mostrou a validade do modelo como ferramenta auxiliar na tomada de decisão para a expansão do sistema.OBJECTIVE To analyze the methodology used for assessing the spatial distribution of specialized cardiac care units. METHODS A modeling and simulation method was adopted for the practical application of cardiac care service in the state of Santa Catarina, Southern Brazil, using the p-median model. As the state is divided into 21 health care regions, a methodology which suggests an arrangement of eight intermediate cardiac care units was analyzed, comparing the results obtained using data from 1996 and 2012. RESULTS Results obtained using data from 2012 indicated significant changes in the state, particularly in relation to the increased population density in the coastal regions. The current study provided a satisfactory response, indicated by the homogeneity of the results regarding the location of the intermediate cardiac care units and their respective regional administrations, thereby decreasing the average distance traveled by users to health care units, located in higher population density areas. The validity of the model was corroborated through the analysis of the allocation of the median vertices proposed in 1996 and 2012. CONCLUSIONS The current spatial distribution of specialized cardiac care units is more homogeneous and reflects the demographic changes that have occurred in the state over the last 17 years. The comparison between the two simulations and the current configuration showed the validity of the proposed model as an aid in decision making for system expansion

Modelo epidemiológico SEIR de transmissão do dengue em redes de populações acopladas

Este trabalho consiste numa abordagem inicial sobre o dengue e aspectos epidemiológicos ut ilizados no desenvolvimento de um modelo de transmissão para esta doença infecciosa. O objetivo é desenvolver e implementar o modelo epidemiológico SEIR de transmissão do dengue associado ao modelo para sistemas "multi-patch": com a finalidade de avaliar teoricamente o efeito da migração dos humanos no curso da epidemia em redes de populações acopladas. Apresentam-se o modelo SEIR de transmissão do dengue, com dinãmica vital, para uma população hipotética interagindo, e o modelo para sistemas "multi-patch" associado ao modelo SEIR, considerando a migração nas redes de populações acopladas, onde uma população é dividida em sítios. Com simulações numéricas pode-se avaliar a progressão da epidemia nesta rede, bem como verificar o efeito da migração dos humanos.This work consists of an initial survey over dengue and its epidemic aspects used in the development of a transmission pattern of t his infectious disease. The goal is to develop an epidemiological dengue transmission model (SEIR model) associated with a multi-patch system in order to theoretically evaluate the human migration effect during the epidemic. The SEIR transmission model is presented with vital dynamics in an interacting hypothetic set of humans and mosquitoes, considering the movement in coupled map lattices, in which a population is split in patches. Using numerical simulations we could evaluate the epidemic growth in this lattice as well as the human movement

Modelo epidemiológico SEIR de transmissão do dengue em redes de populações acopladas

Este trabalho consiste numa abordagem inicial sobre o dengue e aspectos epidemiológicos ut ilizados no desenvolvimento de um modelo de transmissão para esta doença infecciosa. O objetivo é desenvolver e implementar o modelo epidemiológico SEIR de transmissão do dengue associado ao modelo para sistemas "multi-patch": com a finalidade de avaliar teoricamente o efeito da migração dos humanos no curso da epidemia em redes de populações acopladas. Apresentam-se o modelo SEIR de transmissão do dengue, com dinãmica vital, para uma população hipotética interagindo, e o modelo para sistemas "multi-patch" associado ao modelo SEIR, considerando a migração nas redes de populações acopladas, onde uma população é dividida em sítios. Com simulações numéricas pode-se avaliar a progressão da epidemia nesta rede, bem como verificar o efeito da migração dos humanos.This work consists of an initial survey over dengue and its epidemic aspects used in the development of a transmission pattern of t his infectious disease. The goal is to develop an epidemiological dengue transmission model (SEIR model) associated with a multi-patch system in order to theoretically evaluate the human migration effect during the epidemic. The SEIR transmission model is presented with vital dynamics in an interacting hypothetic set of humans and mosquitoes, considering the movement in coupled map lattices, in which a population is split in patches. Using numerical simulations we could evaluate the epidemic growth in this lattice as well as the human movement

Spatial distribution of specialized cardiac care units in the state of Santa Catarina

OBJECTIVE To analyze the methodology used for assessing the spatial distribution of specialized cardiac care units. METHODS A modeling and simulation method was adopted for the practical application of cardiac care service in the state of Santa Catarina, Southern Brazil, using the p-median model. As the state is divided into 21 health care regions, a methodology which suggests an arrangement of eight intermediate cardiac care units was analyzed, comparing the results obtained using data from 1996 and 2012. RESULTS Results obtained using data from 2012 indicated significant changes in the state, particularly in relation to the increased population density in the coastal regions. The current study provided a satisfactory response, indicated by the homogeneity of the results regarding the location of the intermediate cardiac care units and their respective regional administrations, thereby decreasing the average distance traveled by users to health care units, located in higher population density areas. The validity of the model was corroborated through the analysis of the allocation of the median vertices proposed in 1996 and 2012. CONCLUSIONS The current spatial distribution of specialized cardiac care units is more homogeneous and reflects the demographic changes that have occurred in the state over the last 17 years. The comparison between the two simulations and the current configuration showed the validity of the proposed model as an aid in decision making for system expansion

Modelo não linear de localização de instalações de serviços de saúde com indicador de acessibilidade incorporado

Este trabalho propõe uma abordagem diferenciada para a localização de unidades prestadoras de serviço público. Diferentemente de métodos que se atêm unicamente à eficiência locacional para a distribuição de unidades prestadoras de serviços públicos, apresenta-se um modelo não linear que incorpora um indicador de acessibilidade em seu bojo, que permite rejeitar soluções cuja acessibilidade esteja fora de parâmetros mínimos arbitrados como aceitáveis. O método visa a minimizar o tempo total gasto pela população de uma região para alcançar uma rede de prestação de serviços públicos, todavia, controla a amplitude entre a região com maior e menor acessibilidade à rede de prestação de serviços. A solução que se obtém não é tão eficiente, quando comparada a outros modelos como p-medianas, no tocante ao custo total despendido pela população como um todo para ter acesso ao sistema, entretanto, busca evitar que áreas mais afastadas tenham dificuldades amplificadas em virtude da desproporção de tempos de viagem necessários. O modelo foi testado em uma região da rede hospitalar do Estado de Santa Catarina, Brasil, e os resultados mostram que a incorporação do indicador aponta para uma melhoria em relação à conjuntura atual da distribuição de unidades hospitalares. O uso da metodologia sugerida pode ser útil, como uma ferramenta que contribui com subsídios, para a elaboração de um planejamento que permita uma alocação equilibrada de recursos, quando da instalação de unidades prestadoras de serviços à população

Avaliação de acessibilidade geográfica em sistemas de saúde hierarquizados usando o modelo de p-medianas: aplicação em Santa Catarina, Brasil

Este trabalho tem por objetivo comparar a distribuição de unidades hospitalares, considerando os diferentes graus de especialização, em Santa Catarina, Brasil, com a distribuição de unidades resultantes da aplicação do modelo hierárquico de p-medianas, em três níveis. O modelo de p-medianas é usado para determinar a localização das unidades, e a seguir é comparado o deslocamento médio da população para alcançar as unidades médicas nos dois cenários, o atual e o simulado. Um indicador quantitativo de acessibilidade é proposto e é usado para avaliar a acessibilidade da distribuição atual com a simulada. O trabalho tem o intuito de revelar regiões subatendidas, e de servir de ferramenta de auxílio à decisão de gestores na área de saúde para possíveis intervenções no sistema, no sentido de torná-la mais homogênea e mais acessível à populaçã