I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute r  E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   10 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   2020 ,   p p .   1 0 0 6 ~ 1 0 1 6   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 ,  DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 1 0 i 1 . pp 1 0 0 6 - 10 16          1006       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m/in d ex . p h p /I JE C E   A hybrid a lg o rith m   to si z e  the   ho spita l reso urces i n t he cas e   o f  a   m a ss iv e in flu x  of victi m s       Abderra h m a ne  B en  K a ce m 1 ,   O ua lid   K a m a ch 2 ,   Sa m ir  C h a f ik 3 ,   M o ha m e d Ait   H a mm o u 4   1, 2 L a b o ra to ry   o f   In n o v a ti v e   T e c h n o lo g ies   (L IT ),   A b d e lm a l e k   Essa a d i  Un iv e rsity ,   ENS A   o f   T a n g ier,  M o ro c c o   3 M u lt i d isc ip li n a ry   Re se a rc h   a n d   I n n o v a ti o n   L a b o ra t o ry   M RIL ,   EM S I   Ca sa b lan c a ,   M o r o c c o   4 He a d   o f   Eme rg e n c y   De p a rt m e n t,   M o h a m m e d   V   Ho s p it a l  Ce n ter  Ca sa b lan c a ,   M o ro c c o       A rt icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   17 ,   2 0 1 9   R ev i s ed   Sep   7 ,   20 19   A cc ep ted   Sep   27 ,   2 0 19       Disa ste r  situ a ti o n s  e it h e r  n a tu ra l   o r  m a d e - m a n   c a u se d   a   lar g e   n u m b e r  o f  d e a th s  a n d   in ju re d   p e o p le.  M o ro c c o   h a s  e x p e rien c e d   se v e ra l  d isa ste rs  re c e n tl y ,   th e   las t  o n e   w a s  th e   ra i lw a y   a c c id e n t  o n   1 6   Oc to b e r  2 0 1 8 ,   w h ich   c a u se d   1 2 7   se rio u s  i n ju r ies   a n d   7   d e a th s.  T h is  larg e   n u m b e r  w a s  a   b ig   p ro b lem   f o r  th e   h o sp it a l  to   m a n a g e   th e   r e c e iv e d   v icti m s   in   rig h t  d irec ti o n ,   w h ich   c a u se d   li v e s  lo st  a n d   d isa b il i ty .   I n   th is  a rti c le,   in   c o ll a b o r a ti o n   w it h   M o h a m m e d   (V )  h o sp i tal  in   Ca sa b lan c a   c it y   in   M o ro c c o ,   w e   su g g e ste d     a   so lu ti o n   th a t  sa v e s  li v e s  a n d   e li m in a tes   n u m b e r  o f   d isa b il it y   b y   u sin g     a   h y b rid   a lg o rit h m   to   siz e   th e   h o sp it a l  re so u rc e s  in   th e   c a se   o f  a   m a s siv e   in f lu x   o f   v icti m s.  W e   a lso   su g g e ste d   a   su p p o rt  d e c isio n   to o l  th a t  is  c a ll e d   Em e r g e n c y   S u p p o rt  De c isio n   T o o l .   T h is  h e lp f u l  to o l   g iv e s  a n   id e a   a b o u t     th e   n e e d e d   re so u rc e s  th a t  s u p p o rt   th e se   e m e rg e n c ies   a c c o rd i n g   to     th e   v ictim ’ s  n u m b e r .   T h e   p ro p o se d   so lu ti o n   c o n siste d   in   m a k in g   a   h y b rid   a lg o rit h m   th a t  m ix e d   th e   th e o re ti c a l  sim u latio n   p ro c e ss   a n d   th e   e x p e rien c e   f e e d b a c k   b y   d e v e lo p in g   h y b rid   g e n e ti c   a n d   h y b rid   h e u risti c   a lg o rit h m s.  T h e se   a lg o rit h m s  u sin g   a s  a n   i n p u t  t h e   m a tri x   so lu ti o n s  th a t   g e n e ra ted   u n d e r   A REN A   so f t w a r e   a n d   th e   so lu ti o n   g e n e ra ted   b y   n e u ra l  n e tw o rk s   th a t  b a se d   o n   e x p e rien c e s  f e e d b a c k .   T h e   o b jec ti v e   w a s  to   p ro v id e   a   so l u ti o n   b a se d   o n   a v a il a b le  re so u rc e s.  In   fa c t,   th e   r e su lt s  sh o w e d   th a t  th e   h y b rid   h e u risti c   a lg o rit h m   is  m o re   p e rf o r m a n t  th a n   th e   h y b rid   g e n e ti c   a lg o rit h m .   K ey w o r d s :   G en etic  al g o r ith m   H ea lth   s er v ices   H eu r is tic  al g o r it h m     M ass i v e  in f l u x   S izin g   Co p y rig h t  ©   2 0 2 0   In stit u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   A b d er r ah m a n e  B en   Kac e m ,     L ab o r ato r y   o f   I n n o v ati v e  T ec h n o lo g ies   ( L I T ) ,     A b d el m a lek   E s s aa d i  Un iv er s it y ,    E NS A   o f   T an g ier ,   Mo r o cc o .   E m ail:  a. b en k ac e m @ u ae . ac . m a       1.   I NT RO D UCT I O N     E v er y   y ea r   T h o u s a n d s   o f   p eo p le  in   th e  w o r ld   ar e  af f ec te d   b y   n at u r al  o r   h u m an - m ad e   d is aster s .   T h ese  d is aster s   o f ten   h a v e  d r a m atica ll y   e f f ec ted   th e  h u m a n   h ea lth   a n d   ca u s i n g   h u n d r ed s   th o u s a n d s   d ea th s   an d   ca u s e  v ict i m s   w it h   d i f f er en t  g r av it y   d eg r ee s   [ 1 ] .   T h at  is   w h y   i t  is   n ec es s ar y   f o r   h o s p ital  m a n a g er s   to   m ak e   ef f ec ti v e  d ec is io n s   u n d er   v er y   ti g h t  ti m e  co n s tr ai n ts   i n   o r d er   to   s av e  m an y   liv es  a s   p o s s ib le.   I n   th is   co n tex t,  s e v er al  co u n tr i es  r eq u ir e  t h eir   h o s p itals   to   est ab lis h   a   d is aster   m a n ag e m e n t  p lan   i n   o r d er   to   b e  ab le  in   r e s p o n d in g   ef f ec ti v el y   to   d is aster   s it u atio n s .   I n   Mo r o cc o ,   th e  d is aster   m a n a g e m en t  p lan   is   ca lled   th e  E m er g en c y   Ho s p ital P lan   ( E HP )   [ 2 ] .   T h e  m ai n   c h alle n g e s   in   t h e  Mo r o cc an   h o s p itals   is   t h e  lac k   o f   h u m a n   an d   m a ter ial  r es o u r ce s   th at   h elp s   t h e m   to   tr ea t  th ese  s it u atio n s .   I n   ad d itio n ,   t h e  E H P   d escr ib es  o n ly   th e  o r g a n iz atio n   p r o ce s s   f r o m     th e  ar r iv al  o f   v icti m s   a n d   d o   n o t  allo ca te  th e  n ec e s s ar y   r eso u r ce s   ac co r d in g   to   th e   v icti m ’ s   n u m b er .   T h is   ca n   lead   to   u n d er   s izi n g   o r   o v er s izin g   r eso u r ce s .   T h er ef o r e,   th e  h o s p ital  is   u n ab le  to   tr ea t  all  v ic ti m s   in     th e  r ig h t d ir ec tio n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       A   h yb r id   a lg o r ith m   to   s iz e  th e  h o s p ita l res o u r ce s   in   th e  ca s e  o f a   ma s s ive   .. .  ( A b d err a h ma n e  B en   K a ce m)   1007   T h e  aim   o f   th is   ar ticle  is   to   p r o p o s e  a   d ec is io n   s u p p o r t  to o l   th at  h elp s   h o s p ital  m a n ag er s   to   o r g an ize   an d   allo ca te  th e  n ee d s   o f   h u m a n   a n d   m ater ial  r eso u r ce s   ac co r d in g   to   th e  n u m b er   o f   v icti m s .   Sizi n g     th e  n ee d ed   r eso u r ce s   i s   f r eq u en tl y   e n co u n ter ed   in   h o s p ital s   in   o r d er   to   o p tim ize  cr itical   r eso u r ce s   s u c h   a s   o p er atin g   r o o m s ,   b ed s ,   etc.   [ 3 ] .   R esear ch   s t u d ies  i n ter ested   in   s izi n g   h o s p ita l  r eso u r ce s   u s ed   d if f er en t  s o lv i n g   ap p r o ac h es.  Kad r i   et  al  [ 4 ]   p r o p o s ed   a  d ec is io n   s u p p o r t  s y s te m   f o r   th e  m a n a g e m e n t  o f   ten s io n   s itu a tio n s ,   w h ic h   allo w s   t h e  p r o ac tiv e   s t ee r in g   o f   th e   E m er g en c y   Dep ar t m en t  ( E D) .   Kao   [ 5 ]   u s ed   Ma r k o v ' s   ch ai n s   to   an al y ze   t h e  d if f er en t  p atien t  f l o w s   i n   th e  ca r e  u n it s   an d   esti m ated   th eir   s ta y   ti m es  at  t h e  h o s p ital  to   ca lcu late   th e  n ee d ed   r e s o u r ce s   i n   ca r e   s ta f f   an d   h o s p ital  b ed s .   No u ao u r i  et  al  [ 6 ]   also   p r o p o s ed   t w o   in te g er   li n ea r   p r o g r am m i n g   m o d els  to   p r o v i d e  f ir s t   t h e  o p ti m al  n u m b er   o f   o p er atin g   r o o m s   th a t  allo w   t h e  tr ea t m e n t  o f   all   th e  v icti m s ,   a n d   th e n   to   d eter m in e  th e  late s t  r ea d y   d ate s   o f   s u r g ical  s ta f f s .   L a m ir i  et  al   [ 7 ]   p r o p o s ed     a  s to ch a s tic  m o d el  f o r   o p er atin g   r o o m   p lan n i n g   w it h   t w o   cl ass es  o f   p atie n ts :   elec ti v e  p ati en ts   a n d   e m er g e n c y  p atien ts .   C o ch r a n   [ 8 ]   u s ed   q u eu in g   th eo r y   to   p r o p o s e  a  m o d el  b ased   o n   p atien t  f lo w s   to   s ize  t h e  e m er g e n c y   d ep a r tm e n t  s u r f ac e  ac co r d in g   to   ce r tain   p r e - e s tab lis h ed   cr i ter ia.   T h e  s i m u latio n   i s   also   u s ed   i n   t h e  E D  to   ad j u s t  th e  n u m b er   o f   m ed ica l  tea m s   b y   s izin g   t h e  n u m b e r   o f   b ed s   n ee d ed   to   ac co m m o d ate  p atien ts   [ 9 ] .   R id g e  et  al  [ 1 0 ]   u s ed   s im u lat i o n   m o d el  f o r   b ed   ca p ac ity   p la n n i n g   in   i n te n s i v e  ca r e.   J o h n   et  al  [ 1 1 ]   d escr ib e d   a  s et  o f   m o d els  f o r   allo ca tin g   th e  s u r g ical  r eso u r ce s   i n   h o s p itals .   Ha n s   et  al   [ 1 2 ]   p r o p o s ed   v ar io u s   co n s tr u ct iv e  h eu r i s tic s   an d   l o ca l  s ea r ch   m et h o d s   th a t  u s e  s tatis tica l  in f o r m at io n   o n   s u r g er y   d u r atio n s   to   ex p lo it  th e  p o r tf o lio   ef f ec t,  an d   th er eb y   to   m i n i m ize  t h e   r eq u ir ed   s lack .   Fied r ich   et  al  [ 1 3 ]   in tr o d u ce d   a  d y n a m ic  o p ti m izatio n   m o d el  th at  d etailed   d escr ip tio n s   o f   b o th   th e  o p er atio n al  ar ea s   an d   th e  av ailab le   r eso u r ce s   to   ca lcu late  th e  r eso u r ce   p er f o r m a n ce   an d   ef f icie n c y   f o r   d if f er e n t  tas k s   r elate d   to   th e  r esp o n s e  af ter   ea r th q u a k e  d is aster s .   A lt h o u g h   a   lo t  o f   tas k s   co n ce r n i n g   t h e  s izi n g   o f   th e   h o s p ital   r eso u r ce s   h a v e  a p p ea r ed   in     th e  liter at u r e,   w e  h av e  n o tic ed   th at   litt le  o f   t h e m   h a v e  f o cu s ed   o n   r eso u r ce s   s iz in g   i n   d is a s ter   s i tu at io n s   g en er ati n g   a   m a s s i v e   in f l u x   o f   v icti m s   w h o   r eq u ir e  u r g e n t  ca r e  [ 6 ] .   Als o ,   m o s t  o f   t h e m   i n ter es ted   in   t w o   m ater ial  r eso u r ce s :  ( o p er atin g   r o o m s   a n d   b ed s ) .   On e  ex ce p tio n   is   t h e  s t u d y   o f   B er q u ed i ch   et  al   [ 1 4 ]   w h ic h   u s ed   th e  ar ti f icial  i m m u n e  s y s te m   as  a  d ec is io n   s u p p o r t  to o l   to   m a n ag e  t h e  allo ca tio n   o f   n ec ess ar y   r eso u r ce s   d u r in g   a  ten s io n   s itu a tio n .   T h is   m et h o d   is   b ased   o n   th e  af f in it y   o f   ea ch   ca s e  w it h   r esp ec t  to   t h e  av ailab le  s o lu tio n s   to   ass ig n   t h e  m o s t  s u itab le  o n e.     Ou r   r esear ch   ai m   i s   to   s u g g e s t  a  s o lu tio n   f o r   th e  d ec is io n   m ak er   i n   t h e  Mo r o cc an   h o s p i tal  to   s av e   liv es a n d   eli m in ate  d i s ab ilit y   i n   n at u r al  an d   h u m a n   d is aster s   s itu a tio n s   u s in g   t h e  f o llo w i n g :     a.   R eo r g a n ize  t h e  m an a g e m e n t p r o ce s s   o f   v icti m s .   b.   E s ti m a te  th e  h o s p ital  h u m a n ’ s   r eso u r ce s   ( d o cto r s ,   n u r s es , )   an d   m ater ial  r eso u r ce s   ( b ed s ,   o p er atin g   r o o m s ... )   ac co r d in g   to   th e   n u m b er   o f   v icti m s   an d   t h e  av aila b le  r eso u r ce s .   c.   Ma k e  a  d ec is io n   s u p p o r t to o l f o r   th e  h o s p ital  m a n a g er s .   I n   ad d itio n ,   th is   ar ticle  w i ll  ad d r ess   th e  p r o b le m   o f   lac k   o f   r eso u r ce s   a n d   p r o p o s e  s o lu tio n s   f o r   r esizin g   e m er g e n c y   d ep ar t m e n ts .   T h ese  s o l u tio n s   co n s i s t  in   s u g g esti n g   a   h y b r id   h e u r i s tic  al g o r ith m   th a t   i m p r o v e  an o t h er   h y b r id   g e n eti c  alg o r ith m   ( G A ) .   T h ese  alg o r ith m s   u s e  t w o   i n p u t s :   a.   T h e  m atr i x   o f   s o lu t io n s   p r o p o s ed   b y   s i m u latio n   u s i n g   Op tQ u est  AR E N A   as  th eo r etica l  n ee d s   ac co r d in g   th e  n e w   p r o p o s ed   p r o ce s s .     b.     T h e  s o lu tio n   p r o p o s ed   b y   Neu r al  Net w o r k s   ( NN)   b ased   o n   ex p er ien ce s   f ee d b ac k .   T h is   s tu d y   a n d   s i m u la tio n s   o f   o u r   task s   w a s   in   co llab o r atio n   w it h   Mo h a m m ed   ( V)   h o s p ital  in   C a s ab lan ca   cit y   in   Mo r o cc o .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   T h e  m e th o d o lo g y   u s ed   is   a  h y b r id   al g o r ith m s   ( G A  an d   H A ) .   T h is   m et h o d   is   a  b len d i n g   b et w ee n     th e  s i m u latio n   ( A R E N A )   a n d   m ac h i n e  lear n i n g   u s i n g   NN.   T h e  s i m u latio n   o f   o u r   p r o p o s ed   p r o ce s s   co n tr ib u ted   a  m atr i x   o f   t h eo r y   s o lu tio n s .   T h is   m atr ix   i s   th e  f ir s t  in p u t  f o r   t h e  h y b r id   al g o r ith m s .   T h e  m ac h i n e   lear n in g   u s i n g   NN  i s   th e  to o l  w it h   w h ic h   w e  g e n er ate  a  s o lu tio n   t h at  b ased   o n   ex p er ien ce s   f ee d b ac k .     T h is   s o lu tio n   i s   t h e  s ec o n d   i n p u t  a s   a n   e v al u atio n   v ec to r   f o r   t h e  h y b r id   al g o r ith m s .   T h e  c h o ice  o f   th e s e   alg o r ith m s   a i m s   to   h a v e  a  b est  s o lu tio n   b et w ee n   th e  th e o r etica l  n ee d s   an d   t h e  ex p er i en ce s   f ee d b ac k   th a t   r ef lects  t h e  a v ailab le  r eso u r c es,  w h ic h   ap p lied   in   s i m ilar   ca s es.  T h e  id ea   is   to   s u g g es t   a  r ea lis tic  s o l u tio n   b ased   o n   th e  av ailab le  r eso u r c es.   T h is   m eth o d   h a v e  b ee n   r ec o m m e n d ed   b y   Mo h a m ed   ( V)   h o s p ital  m a n ag er s   b ec au s e  it   co m b i n es  t h eo r y   a n d   r ea l  p r ac tice  ( f ee d b ac k )   to   p r o d u ce   a  f ea s i b le  an d   e f f ec ti v e  s o lu tio n   i n   o r d er   to   s av e  th e  m a x i m u m   n u m b er   o f   v icti m s   w it h in   a  r ea s o n ab le  ti m e.           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   2 0 2 0   :   1 0 0 6   -   1 0 1 6   1008   3.   T H E   DIFF E R E NT   L E VE L S O F   E XCEP T I O NA L   S I T UATI O N S   T h e  m a s s i v e  i n f lu x   o f   v icti m s   i s   th e  ar r i v al  o f   a  lar g e  n u m b er   o f   v icti m s   f o r   th e  s a m e  ca u s e ,     o r   f o llo w i n g   d if f er e n t  ca u s e s ,   ex ce p t  t h at  i n   t h e  f ir s t  ca s e  th e  E D   is   s u p p o s ed   to   r ec eiv e  i n   ad d itio n   to     th e  v ic ti m s ,   th e ir   f a m ilie s ,   th e  m ed ias  an d   o f   co u r s e  th e  a u th o r ities .   W h en   th er e  i s   a  m as s i v e  in f l u x   o f   v ict i m s   i n  a  H C ,   th e   n o r m a l  s it u atio n   o f   th e   E D   is   tr a n s f o r m ed   i n to   a  ten s io n   o r   a  cr is is .   T h ese  le v els  o f   s it u atio n s   ar e  class i f ied   ac co r d in g   to   t h e  c h ar g e/ca p ac it y   r at io   o f   t h e  HC   w h ic h   d e f i n es  t h e  n ee d   i n   h u m a n   a n d   m ater ial   r eso u r ce s   n ec e s s ar y   to   r etu r n   t o   th e  n o r m al  s itu a tio n   [ 1 5 ] .   T h e  m ai n   f ac to r s   th at  ca n   af f e ct  th e  ch ar g e  /cap ac it y   r atio   ar e:   a.   T h e  f ac to r s   r elate d   to   th e  n u m b er   o f   v icti m s   r ec eiv ed   b y   t h e  H C .   b.   T h e  f ac to r s   r elate d   to   th e  s k ill s   o f   h u m an   r eso u r ce s   ( f ee d b ac k   o n   ex p er ie n ce s ,   tr ain in g   an d   s o   o n ) .   c.   I n ter n al  a n d   ex ter n a l tr an s f er   c ap ac it y   ( av ailab ilit y   o f   d o w n s t r ea m   ca r e  s er v ices)   [ 1 6 ] .       4.   P RO CE SS   M ANAG E M E NT   I N  T H E   CAS E   O F   A  M A SS I V E   I NF L UX  O F   VIC T I M S   4 . 1 .   Curre nt  pro ce s s   m a na g e m e nt  w it hin   t he  M o ha mm ed  V  H P C    A t   t h e  o cc u r r e n ce   o f   a  te n s io n   o r   ex ce p tio n al   s i tu at io n ,   t h e  p lan   ca l led   th e   Ho s p ital   E m er g en c y   P lan   ( HE P )   o f   Mo h a m m ed   V  H C   co n s i s ts   to   cr ea te  a  c o o r d in a tio n   an d   c o m m an d   team ,   le d   b y   th e  p r ef ec tu r al   au th o r ity .   A t  th e  a r r iv al  o f   th e  v ict im s ,   th e  team   m e m b er s   s tar t  t o   r e ce iv e ,   g u i d e  an d   r eg is te r   th e  v i ctim s .   T h en ,   th ey   b eg in   th e  t r iag e  a n d   o r ien t ati o n   o p e r ati o n   o f   v i ctim s   f o r   tr e atm en t  ac c o r d in g   to   th ei r   em er g en cy   d eg r ee s   ( r ela tiv e  em er g en cy ,   ab s o lu t e  em er g en cy ) .   D ea th   C ases   ar e  p l ac e d   in   th e  m o r g u e   [ 2 ] .   T h e  F ig u r e  1   s u m m ar izes t h e  p r o ce s s es o r g an izatio n   i n   t h e  ev e n t o f   a  m as s iv e  i n f lu x   o f   v icti m s .           Fig u r e  1.   Or g an izatio n   ch ar t  with   v icti m ’ s   cir cu i t a p p licab le  to   cr is is   s it u atio n s   at  C H  Mo h a m m ed   5       Dep en d in g   o n   t h e  ca ta s tr o p h ic  ( ex ce p tio n al)   s it u atio n ,   t y p e  a n d   n u m b er   o f   v icti m s ,   th e  HE P   en v i s a g es t w o   m aj o r   s ce n ar io s :   a.   P lan   A   i s   th e  ca s e  w h e n   th e  ce n ter   r ec eiv es  eit h er   m o r e  t h an   t w e n t y   v icti m s   i n   a  s er io u s   ca s e  o r   f i f t y   v icti m s   o f   an y   s e v er it y .   b.   P lan   B   is   th e  ca s e  w h en   t h e   ce n ter   r ec eiv es  eit h er   f i v e  s er io u s   v ict i m s   r eq u ir i n g   i m m ed iate  tr ea t m en t   ( Su ch   a s   s u r g ical  ca s es o r   r esp ir ato r y   d is tr e s s )   o r   ten   v ict i m s   o f   an y   s e v er it y .   A cc o r d in g   to   th e s e  t w o   s ce n a r io s ,   w e  n o ticed   t h at  t h e  tr iag e  is   d o n e  at  th e  H C .   I n   ad d itio n ,   th er e  ar e  t w o   lev els   o f   tr ia g e  w h ic h   t h e  r ela tiv e  e m er g e n c y   an d   t h e  ab s o l u te  e m er g e n c y ,   also   t h er e  is   n o   v is io n   to   p r ed ict  th e  n ee d ed   r eso u r ce s   ac co r d in g   to   th e  v icti m ’ s   n u m b er .     4 . 2 .   P ro po s ed  pro ce s s   o rg a niza t io n   4 . 2 . 1 .   P ro po s ed  t ria g e  o f   v ict i m s     T h e  tr iag e  o p er atio n   is   a   k e y   s tep   to   b etter   m a n a g e  t h e  v i cti m s   h a n d li n g ,   it  id en ti f ies  t h e  o r d er   in   w h ic h   v ic ti m s   s h o u ld   b e  ev ac u ated   an d   tr ea ted   f o llo w i n g   t h e  e m er g e n c y   d e g r ee s   to   s a v e  a  m ax i m u m   n u m b er   o f   v icti m s .   T h is   o p er atio n   d ete r m in e s :   a.   T h e  co n d it io n   an d   th e  em er g e n cy   d eg r ee s   o f   v ictim s .   b.   T h e  ev ac u a ti o n   p r io r i ty   to   th e   HC .     c.   T h e  d eg r e e  o f   th e  tr ea tm en t  p r i o r ity   th at   s h o u l d   f o ll o w .   d.   Fo r   th is   p u r p o s e,   th er e  ar e  s ev er al  s ca les an d   m o d els  f o r   clas s if y i n g   v icti m s   [ 1 7 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       A   h yb r id   a lg o r ith m   to   s iz e  th e  h o s p ita l res o u r ce s   in   th e  ca s e  o f a   ma s s ive   .. .  ( A b d err a h ma n e  B en   K a ce m)   1009   T ak in g   in to   ac co u n t  t h e s e  d i f f er en t   tr iag e   s ca le s   [ 1 8 - 20]   an d   i n   co n s u ltatio n   w it h   C H   m a n a g er s ,     w e  p r o p o s ed   a  f iv e   e m er g e n c y   le v el s   m o d el.   A t  ea c h   lev el  w e  h a v e  as s o ciate d   a  co lo r   f r o m   t h e  m o s t  u r g e n t   ca s e  ( r ed )   to   th e  less   u r g en t  ca s e  ( b lu e) ,   in   o r d er   to   s av e  a  lar g e  n u m b er   o f   v icti m s   as  p o s s ib le  an d   to   s a v e   ti m e  f o r   th e  av ailab le  r eso u r ce s .   Ou r   p r o p o s itio n   s u g g e s ts   t h at  th e  tr ia g e  s h o u ld   b e  co n d u cted   at  th e  in cid en t   s ite  to   av o id   p r io r itizin g   le s s   u r g en t c ase   [ 1 5 ] .   T h e  T ab le  1   s u m m ar ize s   th e  p r o p o s ed   tr iag e  m o d el.       T ab le  1 .   E m er g e n c y   le v el s   f r o m   1   to   5   Eme r g e n c y   l e v e l s   C o l o r s   S t a t u s   R e c o mm e n d e d   t i me   f r a me   D e a d   v i c t i ms   B l a c k   N e u r o l o g i c a l   D e a t h   i m p a i r me n t   ( c o ma,   b i l a t e r a l   my d r i a si s)   M o r g u e   1   :   I mm e d i a t e   R e d   F a i l u r e   o f   o n e   v i t a l   f u n c t i o n   a t   l e a st   ( n e u r o l o g i c a l ,   c a r d i a c ,   r e sp i r a t o r y )   I mm e d i a t e   2   :   V e r y   u r g e n t   O r a n g e   U n st a b l e   v i c t i m ( h e mo r r h a g e ,   C T ,   v i s c e r a l   d a mag e ,   b u r n s,   g a s  p o i so n i n g )   5   M u n i t e s ma x   3   :   U r g e n t   Y e l l o w   V i c t i m w i t h   a   w o u n d   M u sc u l o sk e l e t a l   i n j u r y   ( f r a c t u r e s)   2 0   M u n i t e s   4   : L e ss u r g e n t   G r e e n   S t a b l e   v i c t i m   n o   e me r g e n c y   b u t   r e q u i r e s a n   a s se ssm e n t   6 0   M u n i t e s   5   :   N o - u r g e n t   B l u e   C a n   b e   t r e a t e d   o n   t h e   a c c i d e n t   s i t e   T r e a t me n t   o u t s i d e   H C       4 . 2 . 2 .   P ro ce s s   o rg a niza t io n     A t   th e   o cc u r r en ce   o f   a n   e x ce p tio n al  s itu a tio n ,   t h e  H C   cr ea te s   a  lo ca l  r e g u la tio n   p o s t  w h o s e  m i s s io n   is   to   co m m u n icate   t h e  i n f o r m atio n   r ec eiv ed   to   t h e  De le g ate,   t h e  Dir ec to r   o f   th e  H C   an d   th e  h ea d s   o f   d ep ar tm e n ts   ( n u r s i n g ,   m ed ical,   ad m i n is tr ati v e ) ,   al s o   o f   th e   cit y ' s   o th er   HC .   W h en   a  te n s i o n /  cr is i s   s it u atio n   o cc u r s ,   it  is   ess en t ial  f o r   u s   to   ap p licate  th e  E HP   in   o r d e r   to   r ec o n f ig u r e  th e  HC   b ef o r e  th e  ar r iv al  o f   th e  f ir s t   v icti m s   ( p o s s ib l y   f a m ilies ,   t h e   m ed ia  an d   t h e  au t h o r ities ) .   At  th e  ac cid en t  s ite,   t h e  tr iag e  o p er atio n   s tar ts ,   it  is   d o n e  b y   a n   e m er g en c y   d o cto r   an d   em er g e n c y   o r   s tate  n u r s es.  T h e  g o al   is   to   i d en ti f y   f i r s t  th e  m o s t  u r g en t   ca s es  th at  n ee d   an   i m m ed iate  tr ea t m e n t  an d   at  th e  last   ti m e  th o s e  th a t  ar e  less   u r g e n t.  No n - u r g en t  ca s e s   w ill   b e  h an d led   o n   th e  ac cid en t   s ite  to   d o   n o t  clu tter   u p   th e  C H.   I f   t h e   ca p ac it y   o f   t h e  HC   is   r ea c h ed ,   th e  r e m ai n i n g   v ic ti m s   m u s t b e  o r ien ted   to   th e  n ea r est H C .     T h e  d if f e r en t   s te p   t o   m an ag e  a n   ex ce p t io n al  s itu at io n   a r e   as   f o ll o w s :   1)   On   t h e  ac cid en t si te:   a.   Fra m i n g   a n d   d is tr ib u tio n   o f   t h e  ac cid en t sit e.   b.   C o n s u lti n g   an d   tr ia g e  o f   v ic ti m s   ac co r d in g   to   th e  f iv e  le v el s   p r o p o s ed   to   b etter   o r ien t th em .   c.   I d en tify i n g   t h e  v icti m s   b y   t h e  lab els th at  i n d icate   th e ir   e m er g en c y   le v el.   d.   L es s   u r g en t a n d   n o n - u r g e n t  v i cti m s   s h o u ld   b e  m o n ito r ed .   2)   B ef o r e  th e  ar r iv al  o f   th e  v i ctim s   at   th e   HC :   a.   T h e  HC   m u s t b e   ev a cu at ed .   b.   Pre p a r e   th e   o p e r at in g   r o o m s ,   b ed s ,   eq u ip m en t a n d   n ec ess ar y   m ater ials   t o   tr ea t v i ctim s .   3)   A t t h e  ar r iv al  o f   th e  v icti m s   at   th e  HC :   a.   T r ea t th em   f o llo w i n g   t h eir   e m er g en c y   lev e ls .   b.   A llo ca te  t h e  n ec e s s ar y   h u m an   an d   m ater ial  r eso u r ce s   f o r   ea c h   ca s e.   4)   C o m m u n ica te  in f o r m atio n   in   r ea l ti m e  to   th e  lo ca l  r eg u lat io n   p o s t in   all  s tep s   o f   t h e  p r o ce s s .   T h e  F ig u r e  2   s u m m ar izes t h e  p r o p o s ed   p r o ce s s   m a n ag e m e n t :           Fig u r e  1 .   Victi m ’ s   p r o ce s s   m a n ag e m e n t     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   2 0 2 0   :   1 0 0 6   -   1 0 1 6   1010   5.   I M P L E M E NT AT I O N  A ND  RE SU L T S   Sizin g   o f   h u m a n   a n d   m ater ial   r eso u r ce s   is   t h e  s ec o n d   s tep   af ter   t h e  tr ia g e  o p er atio n ,   i n   t h is   s ta g e,     th e  H C   m a n ag er s   s h o u ld   h a v e   a  d ec is io n   s u p p o r t  to o l  th at  g iv e  t h e m   a n   id ea   ab o u t  th e   n u m b er   o f   r eso u r ce s   n ee d ed   to   tr ea t  v ict i m s .   T o   th i s   en d ,   w e  p r o p o s ed   a  th r ee   h y b r id   alg o r ith m s   t h at  co m b in e  b et w ee n   s i m u latio n   an d   ex p er ien ce   f ee d b ac k .      5 . 1 .   Sizin g   t he  ho s pita l r eso urce s   ba s ed  o n a   s i m ula t io n by   A RE NA  s o f t w a re   T h e  s i m u latio n   i s   o n e  o f   m o s t  u s ed   s o l u tio n   to   s o lv e   s i zin g   p r o b lem s .   I n   t h is   r e g ar d ,   w e  u s ed   AR E N A   s o f t w ar e  b ec au s e   it  m ak e s   i t p o s s ib le  to   g et   a  s tr u ctu r e  o f   th e   s o f t w ar e  m o d el  s a m e  to   t h at   o f   th e   r ea l   s y s te m   to   b e  s i m u lated .   I n   ad d itio n ,   it  h as   Op t  Q u es t  to o l  t h at  g i v es  u s   t h e  o p p o r tu n it y   f o r   s izin g   r eso u r ce s .   T h e  F ig u r e  3   r ep r esen ts   t h e  AR E N A   m o d el  o f   o u r   m a n ag e m en t p r o ce s s   o f   v icti m s .           Fig u r e  2 .   T h e  A R E N A   m o d el  o f   o u r   p r o p o s ed   p r o ce s s   m a n a g e m e n t o f   v ict i m s       T h e  co n f ig u r atio n   o f   th e  d i f f er en t  b lo ck   p ar a m eter s   w as  c ar r ied   o u t  in   co n s u ltatio n   w it h   th e  H C   m an a g er s   i n   o r d er   to   ca p ita lize  o n   th eir   ex p er ien ce s .   S o   th at,   w e  u s ed   A r en a  s o f t w ar e  v er s io n   1 1 ,     th e  C ap ac it y   r eso u r ce s   o f   t h e  HC   as  a  co n s tr ai n ts   a n d   th e  n u m b er   o f   v icti m s   a s   an   i n p u t.  T h e  s izi n g   o f     th e  r eso u r ce s   p r o v id ed   t h e  r es u lts   i n   T ab le  2 .   T o   g et  t h e  b es t  m atr i x   o f   s o lu tio n ,   w e  m ad e  m an y   s i m u latio n s .   T h e  b est s o lu tio n   is   t h e  li n e  i n   b lu e.   I n   o r d er   to   i m p r o v e  th e s e  r esu lt s ,   w e  u s ed   th e m   a s   t h e  in p u t  m atr i x   o f   o u r   to w   h y b r id   alg o r ith m s   p r o p o s ed   in   th i s   ar ticle .       T ab le   2.   R esu lts   o f   s i m u latio n   b y   AR E N A   s o f t w ar e         5 . 2 .     Sizin g   t he  ho s pita l r eso urce s   ba s ed  o n neura l net w o rk s   I n   o r d er   to   p r o p o s e  an   ef f ec ti v en e s s   d ec is io n   s u p p o r t  to o l,  w e   u s ed   NN   as  to o l  o f   m ac h i n e  lear n in g   to   p r o d u ce   a  s o lu tio n   b ased   o n   e x p e rien c e   f e e d b a c k ,   th is   i d ea   aim s   to   r ef er   to   r eso u r ce s   u s ed   in   th e  r ea l   ex p er ien ce s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       A   h yb r id   a lg o r ith m   to   s iz e  th e  h o s p ita l res o u r ce s   in   th e  ca s e  o f a   ma s s ive   .. .  ( A b d err a h ma n e  B en   K a ce m)   1011   5 . 2 . 1 .   Alg o rit h m   a rc hite ct ur e   Fig u r e  4   s h o w n   th e  n eu r al   n et w o r k   a r c h itect u r e .           Fig u r e  4.   Neu r al  n et w o r k   ar c h itectu r e       5 . 2 . 2 .   D escript io n o f   o ur  a lg o rit h m   1.   C o llecti n g   d ata  f r o m   ex p er ien ce   f ee d b ac k .   2.   Div id i n g   t h e  d ata  in to   t w o   g r o u p s ,   g r o u p   A  co n tain s   7 0 %  o f   t h e  d ata  a n d   g r o u p   B   co n tain s   3 0 %  o f     th e  d ata,   th i s   ch o ice  h a s   b ee n   v alid ated   af ter   s e v er al  test s   to   h elp   th e  NN  to   tr ai n   w ell  o n   t h e  d ata.   3.   L ea r n i n g   o f   NN  i n   t h r ee   s tep s ,   tr ain in g   s tep ,   tes t step   an d   v al id atio n   s tep .   4.   I n   t h is   p r o p o s itio n ,   t h e  tr ai n in g   an d   test   p h ase s   w er e  d o n e  b y   th e   g r o u p   A  d ata,   f o r   th i s   w e  u s ed     th e  alg o r it h m   o f   t h e  g r ad ien t d escen t a n d   th e  p r o ce d u r e  o f   th e  K - FO L D  cr o s s   v alid atio n   [ 2 1 ]   5.   C alcu lati n g   o f   t h e  p er f o r m a n c e  in d icato r s   o f   th e  al g o r ith m .   6.   Dis p la y i n g   th e  s o lu tio n .   T h e  s izin g   o f   t h e  r eso u r ce s   co n tr ib u ted   t h e  f o llo w i n g   r esu lt i n   T ab le  3 .   T h e  o b tain ed   r esu lt  co n s tit u t e   th e  ev al u atio n   v ec to r   f o r   o u r   t h r ee   h y b r id   alg o r it h m s .       T ab le   3 .   R esu lt o f   NN   N e u r a l   n e t w o r k   so l u t i o n   ( N N )   A mb u l a n c e s   S u r g i c a l s   N u r se s   N u r se s SR   B e d s   D o c t o r s   R a d i o l o g s   R e a n i ma t o r s   S u r g i c a l   r o o ms   13   13   13   10   1 0 2   19   5   5   4       5 . 3 .     H y brid a lg o rit h m s   t o   s ize  ho s pita l  re s o urce s   A   h y b r id   alg o r ith m   is   a n   alg o r ith m   t h at  co m b i n es  t w o   o r   m o r e  o th er   alg o r ith m s   t h at  s o l v e  th e  s a m e   p r o b lem .   T h e  h y b r id izatio n   u s in g   G A  u s ed   b y   a   lo t  o f   r es ea r ch es  to   g et  t h e  b es t  o p ti m al  s o lu t io n   [ 2 2 - 26] .  A lt h o u g h   G A's  ar e  e f f ec ti v e  c o m p lete   s ea r c h   al g o r ith m s   w i th   cr o s s o v er   an d   m u tatio n   o p er ato r s ,   GA   ca n   b e   i m p r o v ed   u s i n g   lo ca l  s ea r ch   m et h o d s   an d   th e y   ca n   b e  m ad e  co m p etiti v e  w it h   o th er s   w h e n   th e  s ea r c h   s p ac e  is   to o   lar g e  to   ex p lo r e.   So   if   one   u s e s   s o m e   lo ca l   o p ti m iz atio n   al g o r ith m   f o r   m a k i n g   g o o d   b len d in g   b et w ee n   g lo b al   ex p lo r atio n   an d   lo ca l   ex p lo itatio n .   T h e  p r o p o s ed   s o lu tio n   co n s i s t s   in   m a k in g   a  h y b r id   alg o r it h m   t h at  m ix e s   th e  th eo r etica l  s i m u latio n   p r o ce s s   an d   th e  e x p er ien ce   f ee d b ac k   b y   d e v elo p in g   h y b r i d   g en etic  a n d   h y b r id   h eu r i s ti c  alg o r ith m s .   T h es e   alg o r ith m s   u s i n g   a s   a n   in p u t  th e  m atr ix   s o l u tio n s   t h at  g e n er ated   u n d er   A R E N A  s o f t w a r e  an d   th e  s o lu tio n   g en er ated   b y   n e u r al  n et w o r k s   t h at  b ased   o n   ex p er ien ce s   f ee d b ac k .   W e  u s ed   t h e  Ma n h at tan   d is ta n ce   to   m ea s u r e   o f   t h e  s i m ilar it y   b et wee n   th e s e  t w o   in p u ts   s o l u tio n s ,   as  w e  s u g g est o n e  o f   th e  b est  s o lu tio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   2 0 2 0   :   1 0 0 6   -   1 0 1 6   1012   5 . 3 . 1 .   Cho ice  o f   M a nh a t t a n  dis a t a nce     Ma n h a ttan   d is ta n ce   i s   a  f u n cti o n   t h at  m ea s u r es  th e   s i m ilar it y   b et w ee n   t w o   v ec to r s ,   X i  =[ x i1 ,   x i2 ,   . . . ,   . . ,   x i  N]   an d   Xj   = [ x j 1 ,   x j 2 ,   . . . ,   x j D] ,   p r o d u cin g   a  n o n - n e g ati v e  r ea l  n u m b er ,   r ep r esen tin g   t h e  d eg r ee   o f   d iv er g e n ce   b et w ee n   th e  t w o   d ata  p o in ts .   I t  is   th e  s u m   o f   t h e   d if f er e n ce s   o f   t h eir   co r r esp o n d in g   co m p o n e n t s .   T h e  d is tan ce   b et w ee n   a  p o in t  x   =  ( x 1 ,   x 2 . . .   x n )   an d   a  p o in t  y   =  ( y 1 ,   y 2 , . . .   y n )   is :        (       )   ∑ |           |           ( 1 )     T h e  ch o ice  o f   Ma n h atta n   d is ta n ce   f o r   t h e  an al y s is   o f   o u r   d ata  is   b ased   o n   th e  l iter atu r e  w h ich   s h o ws   th r o u g h   th e   r es u lts   o b tain ed   th at   Ma n h atta n   d i s tan ce   is   th e   b est  t h e  i n   ter m s   o f   ef f icien c y   [ 2 7 - 29] .   T h is   is   w h at  p r o m p ted   u s   to   ad o p t  th is   d is ta n ce   m etr ic.   I n   th i s   ar ticle ,   w e  u s ed   t h e  Ma n h at tan   d i s ta n ce   to   m ea s u r e  th e  d is ta n ce   b et w ee n   th e  s o l u tio n s   s i m u lated   u n d er   A R E N A   a n d   th e  e v alu a tio n   v ec to r   ca lcu la ted   u n d er   NN.   T h e  o b j ec tiv e  is   t o   r ep r o d u ce   a  n e w   s o l u tio n   t h at  h as  a   m in i m u m   d is ta n ce   t o   ap p r o ac h   b et w ee n   th eo r y   an d   e x p e rien c e   fe e d b a c k .     5 . 3 . 2 .   H y brid G A     GA   h av e  b ee n   d ev e lo p ed   b y   J o h n   Ho llan d   an d   h is   tea m .   T h e  g o als  o f   th eir   r esear ch   h av e  b ee n   t w o f o ld :  ( 1 )   to   ab s tr ac t  an d   r i g o r o u s l y   ex p lai n   th e  ad ap ti v e   p r o ce s s es  o f   n at u r al  s y s te m s ,   an d   ( 2 )   to   d esig n   ar tif icial   s y s te m s   s o f t w ar e  t h a t  r etain s   t h e  i m p o r tan t   m ec h a n is m s   o f   n at u r al  s y s te m s .   T h i s   ap p r o ac h   h a s   le a d  to   i m p o r tan t d is co v er ies i n   b o th   n at u r al  an d   ar ti f icial  s y s te m s   s cien ce s   [ 3 0 ] .     a.   Alg o rit h m   a rc hite ct ure   Fig u r e  5   s h o w   h y b r id   g en e tic  a lg o r ith m   a r ch i tectu r e .           Fig u r e  5 .   H y b r id   g en etic  al g o r ith m   ar ch itect u r e       b.   Alg o rit h m   des cr iptio n    T h is   alg o r ith m   u s e d   t h e  d ec i m al  r ep r esen ta tio n   f o r   g e n es,  o n e  p o in t  cr o s s o v er ,   a n d   u n i f o r m   m u tatio n .   Step s   o f   t h e   GA :   T h e  f ir s t  s tep   i s   to   d ef i n e  t h e  in p u ts .   T h e  ev a lu at io n   v ec to r   o f   NN  a n d   th e   in itial   p o p u latio n   b ased   o n   th e  p r o p o s ed   s o lu tio n s   o f   AR E N A   S o f t w ar e  ( m atr ix ) ,   ea ch   c h r o m o s o m e  ( s o lu tio n   o r   in d iv id u al)   in   th e  p o p u latio n   w il l  d ef i n itel y   h av e  9   g en e s ,   o n e  g e n e  f o r   ea ch   r eso u r ce .   B u t  th e  d if f ic u lt y   i s   to   f i n d   h o w   m a n y   s o l u tio n s   p er   th e  in i tial  p o p u latio n ?   T h er e  is   n o   f ix ed   v al u e  f o r   t h at  an d   w e  ca n   s elec t   th e  v al u e  t h at  f it s   w el l  w it h   th e  n u m b er   o f   v icti m s .   Af ter   p r ep ar in g   t h e  i n itia l  p o p u lat io n ,   th e   n e x t   s tep s   co n s is ts   to   ca lcu la te  t h e  f it n es s   f u n ctio n ,   w h ich   allo w s   s ele ctin g   f ir s t   th e   b est  i n d i v id u al s   w it h in   t h e  c u r r en t   p o p u latio n   as   p ar en ts   f o r   m at in g .   Af ter ,   is   to   ap p l y   t h e  G A   v ar ia n ts   ( cr o s s o v er   a n d   m u tatio n )   to   p r o d u ce   th e  n e w   in d i v id u al s   o f   t h e  n e x t  g e n er atio n ,   cr ea ti n g   th e n   t h e  n e w   p o p u latio n   b y   ap p en d i n g   b o th   p ar en ts   a n d   n e w   i n d iv id u als,  a n d   r ep ea tin g   s u c h   s tep s   f o r   a  n u m b er   o f   iter atio n s / g e n er atio n s .   T h e  alg o r ith m   w i ll  s to p   w h e n   th e  f it n es s   co u ld   n o t b e  o p tim ized .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       A   h yb r id   a lg o r ith m   to   s iz e  th e  h o s p ita l res o u r ce s   in   th e  ca s e  o f a   ma s s ive   .. .  ( A b d err a h ma n e  B en   K a ce m)   1013   5 . 3 . 3 .   H y brid H A   a .   Alg o rit h m   a rc hite ct ure   T h e  h y b r id   h eu r is tic  alg o r it h m   a r ch itectu r e   ca n   s ee   in   Fig u r e  6 .           Fig u r e  6 .   H y b r id   h eu r is tic  alg o r ith m   ar ch itect u r e       b.   Alg o rit h m   des cr iptio n    T h e  b asic  id ea   is   to   h y b r id   th e  s a m e  i n p u t s   u s ed   i n   G A  b y   a  n e w   H A   u s i n g   t h e  Ma n h atta n   d is ta n ce .   T h is   alg o r it h m   is   p r o p o s ed   in   o r d er   to   g en er ate  an o t h er   s o lu tio n   b etter   th a n   t h e  s o l u tio n   p r o v id ed   b y   G A .   Step s   o f   th e   HA :   T h e  f ir s t  s t ep   is   to   d ef in e  th e  m atr ix   o f   s o lu tio n s   b ased   o n   th e  s i m u la tio n   u n d er   AR E N A  So f t w ar e,   ea c h   v ec to r   ( s o lu tio n )   i n   t h e  m atr i x   w il l d ef i n ite l y   h a v e  0 9   r eso u r ce s .   B ased   o n   t h e  f it n es s   f u n ctio n ,   w e  s elec t   5 0 %  o f   t h e  b e s t  s o l u tio n s   f r o m   t h e  m atr ix ,   n e x t  i s   t o   ca lcu late  th e  d i f f er en ce   b etw ee n   ea c h   r eso u r ce   ( ele m en t  o f   th e  v ec to r )   in   th e   m atr ix   a n d   its   s i m ilar   ele m e n t  in   t h e  ev a lu at io n   v ec to r ,   cr ea tin g   t h e n   a  n e w  v ec to r   th at  co n tai n s   t h e  m i n i m al  v al u e s   o f   ea ch   co lu m n ,   a f ter   cr ea tin g   th e  n e w   s o lu t io n   w h ich   t h e  s u m   o f   th e  e v al u atio n   v ec to r   an d   t h e   v ec to r   o f   t h e  m i n i m al  v al u es .   T h e  id ea   is   to   p r o p o s e  a  n e w   s o l u tio n   th a t  h as   m o r e  r eso u r ce s   th a t n ea r   to   th e   ex p er ien ce   f ee d b ac k   s o lu tio n .     5 . 3 . 4 .   Ana ly s is   a nd   dis c us s io n   I n   o r d er   to   v alid ate  o u r   p r o p o s itio n s ,   w e  i m p le m en ted   t h e  t wo   h y b r id   alg o r ith m s   w h ic h   u s e   th e  s a m e   in p u t s   a n d   d is p la y   th e  d es ir ed   r esu lt s ,   th e n   w e   h a v e  s et  u p   an   ap p licatio n   ca l led   E m er g en c y   S u p p o r t  Dec is io n   T o o l.  T h e  r esu lts   ar e  s h o w n   i n   Fig u r e  7 .           Fig u r e  7 .   R esu lts   o f   t h r ee   h y b r id   alg o r ith m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   2 0 2 0   :   1 0 0 6   -   1 0 1 6   1014   5 . 4 .     Ana ly s is   a nd   d is cu s s io n o f   a   re s ult   Af ter   m an y   s i m u lat io n s   w it h   d if f er e n t  n u m b er   o f   v icti m s ,   t h e  ap p lied   al g o r ith m ’ s   r es u lt s   s h o w n   i n   th e  F ig u r e  7   co n s id er in g   1 2 7   v icti m s   ( 3   r ed ,   2 8   o r an g e,   4 4   y ello w ,   3 4   g r ee n   a n d   1 8   b lu e) .   T h ese  r esu lts   ar e   b ased   o n   1 2   h o u r s   o f   w o r k   p er   tea m   w it h   th e  f o llo w i n g   r ep ar titi o n   i n   T ab le  4 .       T ab le  4 .   R eso u r ce s   b y   s ta g e   O p e r a t i n g   r o o m   O b se r v a t i o n   r o o m   P u t t i n g   i n t o   p a c k a g i n g   T r i a g e   S u r g i c a l +   R e a n i m a t o r   +   N u r se s SR   D o c t o r   +   R e a n i mat o r   +   N u r se s   D o c t o r   +   R e a n i mat o r +   R a d i o l o g   D o c t o r   +   N u r se s       T h e  p er f o r m a n ce   in d icato r s   ca lcu lated   ar e,   th e  er r o r   ( R ²  =  0 . 9 8 )   an d   th e  ex ec u tio n   t i m e     ( T =   0 6   s ec o n d s   w it h   a  m icr o co m p u ter   w it h   th e  f o llo w i n g   ch ar ac ter is tic s :  I 5   o f   a  2 . 6 G  p r o ce s s o r   an d   6 G  o f   R A M) .   T h e  id ea   o f   th es e  alg o r ith m s   co n s i s ted   in   f i n d in g   t h e  o p ti m al  n u m b er   o f   r eso u r c es  th at  ap p r o ac h es   th eo r y   a n d   f ee d b ac k .   T h e  g o a l  is   to   p r o v id e  a  s o lu tio n   th at   is   f ir s t   f ea s ib le  ac co r d in g   to   a v ailab le  r eso u r ce s .   Seco n d ,   it is   in   ac co r d an ce   w it h   th eo r etica l  n ee d s ,   in   o r d er   t o   s av e  t h e  lar g e  n u m b er   o f   liv e s .   T h e  s o lu tio n s   p r o p o s ed   b y   s i m u latio n   i m p r o v ed   w it h   t h e   h y b r id   G A  t h at  p r o v id ed   a  n e w   o n e.   A lt h o u g h ,   t h is   G A  s u g g es ted   n u m b er   o f   r eso u r ce s   les s   t h a n   th e   f ee d b ac k   o f   e x p er ien ce s .   I n   co n s eq u e n ce ,   w e  p r o p o s ed   a  n e w   h y b r id   H A  t h at  p r o v id ed   a  s o lu tio n   t h at  ap p r o ac h in g   f ir s t b et w ee n   t h e  th e o r y   a n d   f ee d b ac k   o f   ex p er ien ce s ,   n e x t,  it  s u g g e s te d   n u m b er   o f   r eso u r ce s   m o r e  th an   t h e  s o l u tio n   b ased   o n   ex p er ien ce   f ee d b ac k .   B y   co m p ar in g   t h e  r es u lts   o f   t h e  t w o   p r o p o s ed   alg o r ith m s ,   w e  co n clu d ed   t h at  t h e  h y b r id   HA   n o t  o n l y   h ad   an   ef f ec tiv e n e s s   p er f o r m an ce   f it n es s ,   b u t  a ls o   ill u s tr ated   th e   i d ea   th at  t h e  n u m b er   o f   r eso u r ce s   s h o u ld   m o r e  o r   eq u al  t h an   f ee d b ac k   o f   e x p er ien ce s .   T h e  r es u lt  o f   t h e   H A   is   m o r e  f ea s ib le  th a n   th e  r e s u lt s   f o u n d     b y   [ 6 ,   14]   co n s id er in g   t h e  av ai lab le  r eso u r ce s   in   t h e  Ho s p ital   C en ter .         6 .     CO NCLU SI O N   Ou r   r esear ch   ai m   is   to   s av e   h an d er s   o f   li v es  a n d   eli m i n ate  th o u s a n d s   o f   d is ab il ities   in   d is aste r   s itu a tio n s   ac co r d in g   th e  a v ail ab le  r eso u r ce s   in   th e  h o s p ital   ce n ter .   I n   f ac t,  w e  p r o p o s ed   an   i m p r o v e m e n t  o f   Mo r o cc an   d is aster   m a n a g e m e n t  p lan   ( E HP )   th r o u g h   t h r ee   m et h o d s :    ( a)   R eo r g an ize  th e  m an a g e m e n t  p r o ce s s   o f   v icti m s   b y   p r o p o s in g   5   le v els   o f   tr iag e   to   a v o i d   p r io r itizin g   le s s   u r g en t   ca s e ;   ( b )   E s ti m ate   t h e  h o s p ital   h u m a n s   a n d   m at er ial  r eso u r ce s   ac co r d in g   to   t h e  n u m b er   o f   v icti m s   a n d   th e  a v ailab le  r eso u r ce s   u s i n g   a   H y b r id   Heu r is tic  a lg o r it h m ;  ( c)   Ma k e   a  d ec is io n   s u p p o r t  to o l  f o r   th e  h o s p ital  m an a g er s   t h at  h elp s   th e m   to   m ak e  a n   ef f icien t d ec is io n .   As  w e  ca n   s ee   i n   t h e  r ail w a y   ac cid en t,  th e y   w er e  7   d ea th s   a n d   1 2 7   in j u r ies.  I f   w e  u s ed   o u r   s o lu tio n ,   w e  co u ld   s a v e  m o r e  li v es  a n d   eli m i n ate  tee n s   o f   d is ab ilit i es.  B y   u s i n g   t h i s   h y b r id   alg o r ith m ,   w e  ca n   s a v e   h an d er s   o f   li v es  an d   in j u r ies  i n   u n s u s p ec ted   d is aster s .   I n   p er s p ec tiv e,   w e  w il l  ad o p t  th is   ap p r o ac h   f o r   a   HC   n et w o r k   to   tr ea t  th e  r est  o f   v i cti m s   in   th e  ca s e  o f   a  cr is is   s i tu atio n   ( lac k   o f   ca p ac it y   f o r   o n e  HC ) ,   esp ec iall y   f o r   m o r e  u r g e n t  ca s es   th a t  r eq u ir e  i m m ed iate   s u r g ica l  p r o ce d u r es  o f   o p er atin g   r o o m s   in   a  s in g le  HC   is   li m ited .   I n   t h e  o th e r   h a n d ,   w e   w il l  ad o p t  a  p r o g n o s tic  ap p r o ac h   b y   u s in g   b i g   d ata  a n d   m ac h in e  lear n in g   to   g et   a  s y s te m   t h at  p r ed icts   th e  n u m b er   o f   v icti m s   ex p ec ted   esp ec i all y   f o r   r o ad   ac cid en ts       RE F E R E NC E S    [1 ]   OMS ,   “ S ix   -   y e a r  W HO   stra te g ic p lan   t o   re d u c e   th e   im p a c t  o f   e m e r g e n c ies   a n d   d isa ste rs ( in   F re n c h ) , ”   2 0 1 9 .   [2 ]   M in ister  o f   He a lt h ,   “ Em e r g e n c y   Ho sp it a l  P lan , ”   2 0 1 8 .   [3 ]   F .   Ja wa b ,   e t  a l . ,   “ Ho sp it a l  L o g isti c s  A c ti v it ies , ”   Pro c e e d in g s  o f  th e   In ter n a t io n a l  Co n fer e n c e   o n   In d u stria l   En g i n e e rin g   a n d   O p e ra ti o n s M a n a g e me n t ,  p p .   3 2 2 8 - 3 2 3 7 ,  2 0 1 8 .   [4 ]   F .   Ka d ri,   e t  a l . ,   “ T o w a rd s  th e   Re sili e n c e   o f   Ho sp it a l  Em e rg e n c y   S e rv ice s:  Eff e c ti v e   M a n a g e m e n t  o f   Vo lt a g e   S it u a ti o n s (i n   F re n c h ) , ”   2 0 1 4 .   [5 ]   E.   P .   C.   Ka o ,   “ M o d e li n g   th e   m o v e m e n t  o f   c o ro n a r y   p a ti e n ts  w it h in   a   h o sp i tal  b y   se m i - M a r k o v   p ro c e ss e s,”     Op e r.  Res . ,   v o l.   2 2 ,   p p .   6 8 3 - 6 9 9 ,   1 9 7 4 .   [6 ]   D.  J.  I.   No u a o u ri   a n d   J .  Ch .   Ni c o las ,   “ Disa ste r  m a n a g e m e n t  in   Ho sp it a l:   siz in g c rit ica l  re so u rc e s,”  J .   Co mp u t . ,    v o l.   8 3 8 0 ,   p p .   1 - 4 1 ,   2 0 1 2 .   [7 ]   M .   L a m iri ,   e t   a l . ,   “ A   sto c h a stic   m o d e l  f o r  o p e ra ti n g   ro o m   p lan n in g   w it h   e lec ti v e   a n d   e m e rg e n c y   d e m a n d   f o r  su rg e r y , ”   Eu r.  J .   Op e r.  Res . ,   v o l .   1 8 5 ,   p p .   1 0 2 6 - 1 0 3 7 ,   2 0 0 8 .   [8 ]   J.  K.  Co c h ra n   a n d   K.   T .   Ro c h e ,   “ A   m u lt i - c las s  q u e u in g   n e tw o rk   a n a l y sis  m e th o d o l o g y   f o r  im p ro v in g   h o sp it a l   e m e rg e n c y   d e p a rtme n t  p e rf o rm a n c e , ”   Co mp u t.   Op e r.  Res . ,   v o l.   3 6 ,   p p .   1 4 9 7 - 1 5 1 2 ,   2 0 0 9 .   [9 ]   T .   Wan g ,   e t  a l . ,   “ M o d e ll in g   a n d   sim u latio n   o f   e m e r g e n c y   se rv ice s  w it h   A RIS   a n d   A re n a .   c a se   stu d y :  T h e   e m e rg e n c y   d e p a rtme n t  o f   S a in t  J o se p h   a n d   S a i n t  L u c   h o sp i tal, ”   Pr o d .   P la n .   C o n tr o l ,   v o l.   2 0 ,   p p .   4 8 4 - 4 9 5 ,   2 0 0 9 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       A   h yb r id   a lg o r ith m   to   s iz e  th e  h o s p ita l res o u r ce s   in   th e  ca s e  o f a   ma s s ive   .. .  ( A b d err a h ma n e  B en   K a ce m)   1015   [1 0 ]   J.  C.   Rid g e ,   e t  a l . ,   “ Ca p a c it y   p lan n in g   f o r  in ten siv e   c a re   u n it s,”  E u r.  J .   Op e r.  Res . ,   v o l.   1 0 5 ,   p p .   3 4 6 - 3 5 5 ,   1 9 9 8 .   [1 1 ]   M .   W .   Ca rter  a n d   Jo h n   T .   Blak e   A. ,   “ A  g o a l  p ro g ra m m in g   a p p ro a c h   to   stra teg ic  re so u rc e   a ll o c a ti o n   in   a c u te  c a re   h o sp i tals,”   Eu r.  J .   Op e r.  Res . ,   v o l .   1 4 0 ,   p p .   5 4 1 - 5 6 1 ,   2 0 0 2 .   [1 2 ]   E.   Ha n s,  e t  a l . ,   “ Ro b u st su rg e ry   l o a d in g , ”   E u r.  J .   O p e r.  Res . ,   v o l.   1 8 5 ,   p p .   1 0 3 8 - 1 0 5 0 ,   2 0 0 8 .   [1 3 ]   F .   F ied ric h ,   e t  a l . ,   “ O p ti m ize d   re so u rc e   a ll o c a ti o n   f o r  e m e r g e n c y   re sp o n se   a f ter  e a rth q u a k e   d isa ste rs,”  S a f.   S c i. ,    v o l.   3 5 ,   p p .   4 1 - 5 7 ,   2 0 0 0 .   [1 4 ]   M .   Be rq u e d ic h ,   e t  a l . ,   “ A g il e   d e c isio n   su p p o rt  sy ste m   f o r  th e   m a n a g e m e n t  o f   ten sio n s  in   e m e r g e n c y   se r v ice s  u sin g   A IS   tec h n iq u e s,”  2 0 1 7   I n t.   C o l lo q .   L o g ist.   S u p p ly  Ch a in   M a n a g .   C o mp e t.   In n o v .   Au t o mo b .   Aer o n a u t.   I n d .   L OG IS T IQU A  2 0 1 7 ,   p p .   1 1 8 - 1 2 3 ,   2 0 1 7 .   [1 5 ]   A .   B .   Ka c e m ,   e t  a l . ,   “ T h e   re c o n f ig u ra b il it y   o f   a   h o sp it a l  c e n ter  f a c in g   a   m a ss iv e   in f lu x   o f  v icti m s,”  2 0 1 8   In ter n a t io n a l  Co l lo q u i u m  o n   L o g isti c s  a n d   S u p p ly  Ch a in   M a n a g e me n t,   L OG IS T IQU A  2 0 1 8 ,  v o l.   0 0 2 1 2 6 6 7 9 8 ,     p p .   1 0 5 - 110 ,  2 0 1 8 .   [1 6 ]   M .   Be rq u e d ich ,   e t  a l . ,   “ Org a n iza ti o n a l  m e th o d o lo g y   o f   p ro c e ss e s  in   a n   u n c e rtain   a n d   d ist u rb e d   e n v iro n m e n t:   A p p li c a ti o n   to   t h e   h o sp it a l  d o m a in   (in   F re n c h ) , ”   Xèm e   Co n fér e n c e   In ter n a ti o n a le:  Co n c e p ti o n   e t  Pro d u c ti o n   In tég ré e s ,   2 0 1 5 .   [1 7 ]   A .   A r m a n d - p e rro u x ,   “ T riag e   in   e m e rg e n c y   stru c tu re   F o rm a li z e d   re c o m m e n d a ti o n s  o f   e x p e rts  (in   F re n c h ) , ”   2 0 1 3 .   [1 8 ]   Ag e n c y   f o r  He a lt h c a re   Re se a rc h   a n d   Qu a li ty ,   “ d i  Ne   ric  w  E m e rg e n c y   S e v e rit y   In d e x   (  ES I  ), ”   Co mp u t.   M e th o d s  Pro g ra ms   B io me d . ,   v o l.   1 1 7 ,   p p .   6 1 - 7 0 ,   2 0 1 2 .   [1 9 ]   J.  W in d le,  “ M a n c h e ste r  T riag e   S y ste m :  A   g lo b a l  so l u ti o n , ”   2 0 1 3 .   [2 0 ]   M .   J.  Bu ll a rd ,  e t  a l . ,   “ Re v isio n s  to   th e   Ca n a d ian   Em e rg e n c y   De p a rtme n t  T ria g e   a n d   A c u it y   S c a le  (CTA S )  G u id e li n e s 2 0 1 6 , ”   Ca n .   J .   Eme rg .   M e d . ,   v o l.   1 9 ,   p p .   S 1 8 - S 2 7 ,   2 0 1 7 .   [2 1 ]   R.   Ko h a v i,   “ Cro ss   v a li d a ti o n   n u m b e r , ”   v o l.   5 ,   1 9 9 5 .   [2 2 ]   A .   N.  F a u z i y a h   a n d   W .   F .   M a h m u d y ,   “ H y b rid   G e n e ti c   A lg o rit h m   f o r  Op ti m iz a ti o n   o f   F o o d   Co m p o siti o n     o n   Hy p e rten siv e   P a ti e n t, ”   In ter n a ti o n a l  J o u rn a l  o f  El e c trica l  a n d   Co mp u ter   En g in e e rin g   ( IJ ECE ) ,   v o l.   8 (6 ) ,    p p .   4 6 7 3 - 4 6 8 3 ,   2 0 1 8 .   [2 3 ]   A .   K.   A ri y a n i,   e t  a l . ,   “ H y b rid   G e n e ti c   A lg o rit h m s   a n d   S im u la ted   A n n e a li n g   f o r  M u lt i - tri p   Ve h icle   Ro u ti n g     P r o b lem   w it h   T i m e   W in d o w s,”  In ter n a ti o n a l   J o u r n a l   o f   El e c trica l  a n d   Co mp u ter   E n g i n e e rin g   ( IJ ECE ) ,   v o l .   8 (6 ) ,     p p .   4 7 1 3 - 4 7 2 3 ,   2 0 1 8 .   [2 4 ]   J.  H.  G o ld b e rg   a n d   D .   E.   Ho l lan d ,   “ G UES T   EDI T ORI AL   Ge n e ti c   A lg o rit h m s  a n d   M a c h in e   L e a rn in g , ”   M a c h .   L e a rn . ,  v o l .   3 ,   p p .   9 5 - 9 9 ,   1 9 8 8 .   [2 5 ]   T .   El m ih o u b ,   e t  a l . ,   “ P e rf o rm a n c e   o f  H y b rid   G e n e ti c   A l g o rit h m s  In c o rp o ra ti n g   L o c a l  S e a r c h , ”   Pro c .   1 8 t h   Eu r .   S imu l.   M u lt ico n fer e n c e ,   v o l.   4 ,   p p .   1 5 4 - 1 6 0 ,   2 0 0 4 .   [2 6 ]   A .   Ko n a k   a n d   A .   E.   S m it h ,   “ A   h y b rid   g e n e ti c   a l g o rit h m   a p p ro a c h   f o r  b a c k b o n e   d e sig n   o f   c o m m u n ica ti o n   n e tw o rk s,”  Pro c .   1 9 9 9   C o n g r.  Ev o l.   C o mp u t.   CEC  1 9 9 9 ,   v o l.   3 ,   p p .   1 8 1 7 - 1 8 2 3 ,   1 9 9 9 .   [2 7 ]   D.  S .   S .   K.   M.   P o n n m o li ,   “ A n a l y sis  o f   F a c e   Re c o g n it io n   u si n g   M a n h a tt a n   Dista n c e   A lg o rit h m   w it h   I m a g e   S e g m e n tatio n , ”   v o l.   3 ,   p p .   1 8 - 2 7 ,   2 0 1 4 .   [2 8 ]   R.   P a re d e s,  e t  a l . ,   “ P a tt e r n   re c o g n it io n   a n d   im a g e   a n a l y sis,”   7 th   Ib e ria n   c o n fer e n c e ,   Ib PR IA  2 0 1 5   S a n ti a g o   d e   Co mp o ste l a ,   S p a i n ,   ju n e   1 7 – 1 9 ,   2 0 1 5   p ro c e e d i n g s ,  L e c t.   No tes   Co mp u t .   S c i.   ( in c lu d i n g   S u b se r.  L e c t.   No tes   Arti f.   In tell.   L e c t.   No tes   Bi o in fo rm a t ics ) ,   v o l.   9 1 1 7 ,   2 0 1 5 .   [2 9 ]   O.  Da v id ,   “ Co m p a ra ti v e   Eff e c t   o f   Dista n c e   M e tri c s  o n   S e lec t e d   T e x tu re   F e a tu re s  f o r  Co n ten t - Ba se d   Im a g e   Re tri e v a l  S y ste m , ”   J o u rn a l   o f  In f o rm a ti o n   E n g in e e rin g   a n d   Ap p li c a ti o n s ,  v o l .   4 ,   p p .   2 9 - 3 6 ,   2 0 1 4 .   [3 0 ]   J.  B.   S o n g   a n d   D.  E.   Ha r d t,   “ Esti m a ti o n   o f   we ld   b e a d   d e p th   f o r  in - p r o c e ss   c o n tro l , ”   Ame ric a n   S o c iety   o f   M e c h a n ica l  E n g in e e rs ,   Dy n a mic   S y ste ms   a n d   Co n tro l  Div isi o n   ( Pu b li c a ti o n )   DS C ,   v o l.   2 2 .   p p .   3 9 - 4 5 ,   1 9 9 0 .       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS          A b d e r r a h m a n e   B en   K a c e m   is   a   p h d   c a n d id a te  i n   l o g isti c s  a t  th e   A b d e lm a lek   Ess a a d i  Un iv e rsit y ,   Tan g ier,  M o ro c c o   h i s  re sa e r c h   in ters ts  f o c u s  o n   h o sp it a l  lo g isti c s.  He   re c e i v e d   th e   lo g isti c s en g in e e rin g   m a ste r  d e g re e   f ro m   h a ss a n   2   u n iv e rsit y   o f   c a sa b lan c a   in   2 0 1 5 .         O u la i d   K a m a c h   is  a   f u ll   p ro f e ss o r  in   In d u str ial  En g in e e rin g   a n d   lo g isti c s  a t  A b d e lm a l e k   ES S AA DI  Un iv e r sit y .   He   is  a   H e a d   o f   Hig h   M a ste r   stu d y   o n   M a n a g e m e n t  a n d   m o n it o rin g   o f   In d u strial  sy ste m .   H e   re c e iv e d   h i s  P h . D  i n   2 0 0 4   in   sc ien c e   o f   e n g i n e e rin g   f ro m   INS A   in   Ly o n   F ra n c e ,   a n d   h o l d s  DEA   d e g re e s   in   a p p li e d   m a th e m a ti c s  f o r m   th e   Be sa n c o n   F ra n c h e   C o m te   u n iv e rsity ,   F ra n c e .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.