🏥 Operacións de coidados críticos hospitalarios Modelo en directo
Coordinas a unidade de coidados críticos dun hospital: 20 camas de UCI que se poden ampliar a 30, as enfermeiras que as atenden e un tanque de osíxeno líquido que alimenta cada cama. Este é un simulador de operacións — non modela decisións clínicas.
O que aprenderás
Por que as unidades preto da ocupación total quedan de súpeto sen camas (colas, non medias).
Como planifican os hospitais o osíxeno: fluxo por paciente, límites do vaporizador e horas do tanque.
Que alavancas ten realmente un responsable de operacións nun pico: camas, persoal, fluxo de altas e subministración.
Simulador
Tempo 0 h
🛏Paciente en cama de UCI
·Cama baleira con persoal
✕Cama sen persoal
•Agardando cama en urxencias
Controis
Neste modelo, cada enfermeira pode atender dúas camas de coidados críticos. O cadro de persoal ten 10; cada enfermeira por riba diso é tempo de horas extra ou de axencia e desconta do orzamento de persoal.
Ata 10 camas extra — só útiles se hai enfermeiras para atendelas.
Trasladar antes os pacientes en recuperación a unidades de menor complexidade (estadías un 25 % máis curtas).
Os clínicos apuntan ao extremo baixo do rango prescrito; só se modela como un 20 % menos de demanda.
Horas entre entregas programadas de osíxeno líquido; cada unha enche o tanque de 3000 L ata a súa capacidade. O provedor necesita 24 h de aviso, así que un intervalo máis curto nunca trae o seguinte camión antes dese prazo.
Gas de apoio, 150 L/min como máximo — complementa o tanque, non o pode substituír. Só hai dous bancos cheos na instalación.
Doutro provedor: unha carga de ata 3000 L de osíxeno líquido, que chega 18 h despois do pedido. Nunha escaseza só poden ceder unha.
Indicadores
Ocupación da UCI
75%
normal
Pacientes agardando cama en urxencias
0
normal
Déficit de osíxeno
0L/min
normal
Tempo restante do tanque de osíxeno
145h
normal
Demanda de osíxeno
290 L/min
Pacientes da UCI
15
Espera máis longa por unha cama de UCI
0 h
Horas de enfermería extra / de axencia
0 h
Pacientes por enfermeira
1,5
Osíxeno líquido no tanque
3000 L
Reserva de bombonas
0 m³
Tendencia
Escenarios de crise
Nivel 1 · Pico respiratorio
A unidade está case chea cando unha onda de enfermidade respiratoria fai máis que duplicar as chegadas a coidados críticos durante un día, e máis deles están en estado crítico. Leva cada paciente a tempo a unha cama de UCI sen levar o sistema de osíxeno máis alá dos seus límites — e dentro do orzamento de persoal de reforzo.
Espera media de cama en urxencias ≤ 1 paciente
Ningún paciente agarda 6 h ou máis por unha cama de UCI
Sen déficit de osíxeno en ningún momento
Nunca máis de 2 pacientes por enfermeira
Sen horas extra / axencia antes de que se declare o pico
Horas extra / axencia ≤ 420 horas de enfermería
Nivel 2 · Entrega de osíxeno atrasada
O tanque baixou a un terzo, e a entrega habitual está prevista para mañá. Entón chama o provedor: esa entrega chegará con días de atraso. Mantén subministrado a cada paciente ata que chegue — para isto non se precisa persoal extra.
Sen déficit de osíxeno en ningún momento
O tanque nunca se esgota
Ningunha hora de enfermería extra / de axencia
Nivel 3 · Vaporizador no seu límite
A unidade está case chea de pacientes moi graves cando chega unha onda de pacientes en estado crítico — arredor dun por hora durante medio día. Cada un precisa un fluxo alto de osíxeno, e o vaporizador só pode entregar 600 L/min. Mantén o fluxo e os corredores despexados, dentro do orzamento de persoal.
Sen déficit de osíxeno en ningún momento
Espera media de cama en urxencias ≤ 2 pacientes
Tempo do tanque nunca por baixo de 12 h
Sen horas extra / axencia antes de que chegue a onda
Horas extra / axencia ≤ 300 horas de enfermería
Base — o modelo detrás dos números
Todas as relacións que usa o simulador, coa súa fonte. As constantes marcadas como suposicións son calibracións ilustrativas.
Os pacientes críticos chegan ao azar e quedan un tempo aleatorio (exponencial, media de 72 h).
arrivals ~ Poisson(λ·Δt); P(discharge in Δt) = 1 − e^(−Δt/LOS), LOS = 72 h[4][2]Suposición: a duración da estadía, o número de camas e enfermeiras, os orzamentos de persoal, o tamaño do tanque, do vaporizador e das bombonas e as condicións do provedor de urxencia son valores ilustrativos para un hospital de tamaño medio.
Ocupación e colas: con chegadas aleatorias, os atrasos aumentan bruscamente moito antes de que a unidade estea ao 100 %.
occupancy = patients / open beds; queueing delay rises steeply as occupancy → 100 %[2][3]
Unha cama só conta se ten persoal.
staffed beds = min(open beds, 2 × nurses)[4]Suposición: a duración da estadía, o número de camas e enfermeiras, os orzamentos de persoal, o tamaño do tanque, do vaporizador e das bombonas e as condicións do provedor de urxencia son valores ilustrativos para un hospital de tamaño medio.
Custo de persoal: cada hora de enfermería por riba da quenda programada é tempo de horas extra ou de axencia. As camas de reforzo precisan esas enfermeiras, así que levan ese custo.
overtime/agency nurse-hours = Σ max(0, nurses − 10) · ΔtSuposición: a duración da estadía, o número de camas e enfermeiras, os orzamentos de persoal, o tamaño do tanque, do vaporizador e das bombonas e as condicións do provedor de urxencia son valores ilustrativos para un hospital de tamaño medio.
Espera máis longa en urxencias por unha cama de UCI. Nun gran estudo de rexistro, os pacientes críticos que agardaron 6 h ou máis tiveron unha mortalidade maior.
longest ED wait = now − time the first waiting patient arrived (first come, first served); ≥ 6 h counts as a delayed transfer[6]
Demanda de osíxeno a partir dos fluxos de planificación da OMS por paciente.
demand = Σ flow(patient): severe 10 L/min, critical 30 L/min[1]
O vaporizador limita canto gas pode entregar o tanque por minuto; as bombonas engaden un pouco máis.
delivered = min(demand, vaporizer 600 L/min, tank) + cylinders (≤150 L/min)[1]Suposición: a duración da estadía, o número de camas e enfermeiras, os orzamentos de persoal, o tamaño do tanque, do vaporizador e das bombonas e as condicións do provedor de urxencia son valores ilustrativos para un hospital de tamaño medio.
O osíxeno líquido expándese ao redor de 843 veces ao pasar a gas a 15 °C e 1 atm (o valor de 861 que adoita citarse corresponde a 21 °C); as horas do tanque saen do consumo actual.
gas litres (15 °C, 1 atm) = liquid litres × 843; tank hours = gas / (use × 60)[5]
Outras constantes de funcionamento que usa o modelo.
20 base beds + up to 10 surge · 10 rostered nurses · 40 % critical at baseline · tank 3,000 L liquid, deliveries fill it to capacity; a new interval moves the next truck no closer than 24 h · vaporizer 600 L/min · 2 cylinder banks on site, 120 m³ each at ≤150 L/min · one emergency load of up to 3,000 L, 18 h after the order · step-down push shortens stay by 25 %Suposición: a duración da estadía, o número de camas e enfermeiras, os orzamentos de persoal, o tamaño do tanque, do vaporizador e das bombonas e as condicións do provedor de urxencia son valores ilustrativos para un hospital de tamaño medio.
Titulación conservadora como factor de demanda.
demand × 0.8 when conservative titration is applied[7]Suposición: o aforro do 20 % é ilustrativo. Os obxectivos de osíxeno son unha decisión clínica que se toma para cada paciente; este simulador só mostra o efecto na subministración.
Aleatoriedade: un xerador mulberry32 con semente; distribucións usadas — uniforme, exponencial (CDF inversa), normal (Box–Muller), Poisson (Knuth). A semente móstrase e pódese compartir.