急诊科拥挤是一个世界性的挑战。它会对护理质量、患者安全和员工满意度产生不利影响。急诊科拥挤的程度可以通过质量指标住院时间(LOS)、患者上门就医时间(DTD)和4小时标准来衡量。该标准指出，95%的患者在急诊科停留的时间不超过4小时。为了改善这些指标，医疗流程必须精心设计，资源容量必须与不断增长的需求相匹配。在德国，急诊科患者普查显示，在过去的十年里，每年增加4-8%，而急诊科系统的容量却没有跟上步伐。这种情况导致患者所期望的急诊护理质量与所接受的质量之间的差距越来越大。一方面，紧缩的预算限制了资源的分配。但另一方面，人们已经认识到，更好的护理质量往往与较低的总护理成本相辅相成。基于德国ED的真实数据，本案例研究使用离散事件模拟(DES)量化了不同过程改进对前面提到的质量指标的影响。此外，对于所分析的每个场景，我们的目标是通过将仿真模型与通用优化软件相结合，在给定预算的情况下，找到最小化平均LOS的人员配备水平。
我们在德国实施了一个经过验证的、详细的多学科急诊科DES模型，为急诊科经理提供决策支持。我们的模型考虑了两个不同医学专业的患者和资源，包含了几个患者流。根据实际数据对引入的仿真模型进行参数化。利用OptQuest和AnyLogic，我们将优化和模拟相结合，以找到最小化患者平均LOS的输入人员配置水平。模拟实验表明，某些流程修改，护士池和优化的人员配备水平导致护理质量的提高。在这方面，避免住院患者登机和实施护士联合，均可使平均LOS降低14%以上，尤其有前景。我们还发现，将内科医生的能力重新分配给专门服务内科患者的护士，可以提高护理质量。
