Schemaläggning

Optimalt när AI får göra schemat?

Östersunds sjukhus är bland de första i landet att testa AI-driven schemaoptimering med inspiration från flygindustrin. Förhoppningen är att två veckors heltidsarbete ska kunna reduceras till ett par timmar.

Det är bara några veckor kvar tills världscupen i skidskytte ska hållas i Östersund. Vädergudarna är på arrangörernas sida, snön fullkomligen vräker ned. I entrén till sjukhuset hörs klappret av broddar från besökare som hastar fram i korridorerna.

Utanför Pressbyrån möter Kristian Stjerna, läkare och verksamhetschef för område ortopedi, upp. Efter studier i Lund och några år som ST-läkare och chef i Skövde gick flyttlasset norrut. Det fanns en längtan, menar han, efter att kombinera arbete med friluftsliv. På en krok i Kristians arbetsrum hänger en skaljacka, intill står ett par grova kängor slarvigt parkerade. Med bara åtta mil till Åre öppnar sig en värld av fjäll och storslagen natur.
– Det var en stark drivkraft till att familjen flyttade hit. Dessutom är jag på en väldigt bra arbetsplats med bra bemanning i läkargruppen, det är förhållandevis enkelt att rekrytera läkare. Det finns stora möjligheter till att utvecklas inom sitt område. Vi är ensamt sjukhus i Region Jämtland Härjedalen och täcker ytmässigt cirka en tiondel av Sverige.

I slutet av maj besökte han Vitalis, Nordens ledande e-hälsomöte, och fastnade för ett seminarium om AI-driven schemaoptimering.
– Jag blev oerhört inspirerad när jag förstod hur mycket hjälp vi kan få av AI-verktyg i schemaläggning. Jag blev också brutalt medveten om hur eftersatt schemaläggning är och hur mycket tid och resurser vi lägger ned på att försöka få ihop alla nödvändiga parametrar. Att jobba med schemaläggning skapar så mycket onödig frustration och irritation.

”Vi har kollegor på sjukhuset som ropar högt för att även de ska få chans att schemaoptimera med hjälp av AI”, säger verksamhetschef Kristian Stjerna.

Kristian har arbetat som chef och med schemaläggning i över ett decennium. Han liknar arbetet med att hamna i ett träsk av omöjliga utmaningar.
Det är många hänsyn som ska tas. Det handlar om varierande individuella behov och önskemål; medarbetare som är ensamstående och inte kan arbeta vissa kvällar och helger, de som behöver passa tider för att hämta på förskolan, men också om att hantera övertid; vab, sjukfrånvaro och annan frånvaro, ledighet för forskning, tillsättning av vikarier på vakanta arbetspass, och om att följa lagar och direktiv som exempelvis centrala och lokala kollektivavtal, arbetstidslagen och EU:s nya arbetstidsdirektiv. Att säkerställa att individuell schemaplanering genomförs på ett systematiskt och hållbart sätt i relation till produktionskrav, säkerhet och hänsyn till hälsa och återhämtning är en hopplöst svår ekvation, menar Kristian.

– Det är som ett komplicerat sudoku. Så vitt jag vet finns ingen formell utbildning i kvalificerad schemaläggning inom sjukvården, det är något som vi i vården förväntas klara. Det kan ibland kännas provocerande att vi har undersköterskor, sjuksköterskor, specialistläkare och ibland överläkare som använder kvalificerad arbetstid som motsvarar heltider för att försöka få ihop ett schema. Men i slutänden blir det ändå inte optimalt.

Det är inte konstigt, menar Kristian, att manuell schemaläggning är extremt tidskrävande, att arbetstidslagen inte alltid efterlevs, att personliga önskemål får stryka på foten, vilket ofta leder till irritation och onödiga konflikter.

– När det är dags att lägga schema tar det cirka två heltidsveckor för en överläkare att lägga en termins personalschema som rör cirka 40 läkare. På motsvarande sätt arbetar våra bemanningsassistenter för att schemalägga sjuksköterskor och undersköterskor på ortopedavdelningen, totalt cirka 80 personer.

Förhoppningen är att arbetet ska reduceras från flera veckor till cirka åtta timmarKristian Stjerna, verksamhetschef

Efter månader av förberedelser är Östersunds sjukhus och verksamhetsområde ortopedi först ut i landet att pilottesta AI-driven schemaoptimering med inspiration från flygindustrin.
Med hjälp av en optimeringsalgoritm som översätter inkommande data till en matematisk modell, är det idag möjligt att lägga effektiva, skräddarsydda scheman på individnivå och samtidigt balansera svårfångade parametrar som hållbarhet och rättvisa, och med hänsyn till lagar och direktiv.

Exempelscheman med hjälp av AI har redan tagits fram.
– Vi såg en stor skillnad, exempelvis blev det en jämnare bemanning av arbetspassen under schemaperioden. Det var inget pass som var under- eller överbemannat, vilket betyder att vi kan använda resurserna på ett mer effektivt sätt, exempelvis till utbildning eller förbättrings- och utvecklingsarbeten. Det här är annars en jättestor utmaning och ännu svårare blir det med EU:s nya arbetstidsdirektiv och dygnsvilan.
Förhoppningen är att arbetet med schemaläggningen för läkare ska kunna reduceras från flera veckor till cirka åtta timmar. Även om det finns många utmaningar längs vägen, ser det lovande ut, menar Kristian.
– Förutom att vi kan mata in allt det vi önskar så kan vi forma scheman utifrån de lokala förutsättningarna. Vi kan också prioritera hur viktiga olika regler och bestämmelser ska vara i systemet, exempelvis att det aldrig går att bryta mot exempelvis dygnsvilan, men att det är okej att avvika från löftet om att arbeta två helger av fem, om det skulle vara nödvändigt. Den avvägningen gör algoritmen.

Tidigare under hösten hölls ett flera dagar långt uppstartmöte. Chefer och medarbetare fick då träffa utvecklaren som introducerade själva algoritmen och applikationen.
– De som arbetar manuellt med scheman identifierar vad som behöver effektiviseras och utvecklas, det är ett kontinuerligt arbete som kräver mycket och beräknas ta hela vårterminen med regelbundna avstämningsmöten. Vi behöver också i samarbete med utvecklaren lösa hur vi automatiskt ska kunna överföra det färdiga schemat till vårt personaladministrativa system Heroma. I dag görs det manuellt.

Det tar cirka två heltidsveckor för en överläkare att lägga en termins personalschema för cirka 40 läkare. På motsvarande sätt arbetar bemanningsassistenter för att schemalägga sjuksköterskor och undersköterskor.

Vinterns och vårens scheman kommer att läggas på det traditionella sättet. Parallellt kommer även ett AI-schema att läggas med hjälp av algoritmen.
– Då får vi en chans att justera och jämföra vad vi har missat och vad som behöver vidareutvecklas. Förhoppningen är att sommarschemat för sjuksköterskor och undersköterskor på ortopedavdelningen ska kunna köras med hjälp av AI- verktyget. Det är viktigt att vi också får in den mänskliga faktorn i systemet. I dag har våra schemaläggare bra koll på medarbetares särskilda önskemål och premisser, och vilka avsteg som behöver göras för att livstidspusslet ska fungera.

Läkarschemat är dock mer komplicerat och innehåller fler parametrar och variabler. Det kommer att ta längre tid att utveckla, menar Kristian.
– Det har en annan uppbyggnad och är mer komplext. Vissa dagar opererar vi ryggar, andra dagar händer och proteser. Vi har specialistläkare som arbetar med både planerad och akut kirurgi, är jour eller bakjour, arbetar på akuten, har administrations- och forskningstid eller opererar på vår kirurgiska enhet. Att koordinera alla olika arbetspass utifrån verksamhetens behov och produktionskrav är en tuff utmaning för schemaläggaren. Nu sätter vi ett stort hopp till att AI-verktyget kan lösa detta.

Kristian Stjerna liknar schemaläggning vid ett träsk av omöjliga utmaningar.FOTO: Sandra Lee Pettersson

På sikt hoppas Kristian att varje medarbetare ska ha tillgång till en app i telefonen där de enkelt lägger in och uppdaterar sina särskilda behov och önskemål i schemat.
– I dag görs det på handskrivna lappar eller med ett kryss på meterlånga pappersscheman.

Sjukhusledningens står bakom satsningen och ett pilotavtal har tecknats med möjlighet till förlängning. Företaget som utvecklat algoritmen heter Konvoj och är en startup som ingår i Sahlgrenska Sciences Parks acceleratorprogram.
Det finns dock uppenbara risker. Några av de kritiska frågorna är: Vad händer när avtalet tar slut, hur hanterar man risken för inlåsning av dyrbara lösningar och hur löser man frågor kring serverkapacitet?
– Förutsättningen för att vi skulle kunna ge oss in i detta var att inte belasta vår IT-miljö. Det här är en webbaserad lösning och det är företaget som ansvarar för att det finns en tillräcklig serverkapacitet. Vi ser stora fördelar med att inte arbeta med ett multinationellt företag utan ett litet svenskt företag som står nära oss i utvecklingsarbetet. Men visst, det finns risker, inte minst när det måste ske en upphandling, vi kan inte själva skriva ett avtal med Konvoj.

”Förutsättningen för att vi skulle kunna ge oss in i detta var att inte belasta vår IT-miljö. Det här är en webbaserad lösning och företaget ansvarar för att det finns en tillräcklig serverkapacitet”, säger Kristian Stjerna.

Intresset för AI-driven schemaoptimering är stort, menar Kristian.
– Vi har kollegor på sjukhuset som ropar högt efter att också få chansen att schemaoptimera med hjälp av AI inom sina områden. Vi som arbetar med den här algoritmen känner hoppfullhet och ett stort engagemang. Såväl sjukhusledning som enhetschefer och schemaläggare är positiva och det finns en stor grad av nyfikenhet, säger Kristian Stjerna.

Analyser, reportage, debatt och nyheter från sjukhusvärlden Vi ser till att hålla dig i händelsernas centrum

GDPR

Sjukhusläkaren

Nyheter, debatter & reportage från sjukhusvärlden

Prenumerera