Differential-symbolic approach and tools for management of medical support projects for the population of communities

Метою дослідження є запропонувати диференціально-символьний підхід до управління проектами медичної підтримки населення громад, на його основі розробити алгоритми та комп’ютерні моделі, а також із їх використанням провести дослідження впливу складових проектного середовища на вибір оптимального сценарію реалізації проектів та оцінення ризиків.

У роботі використано методологію управління проектами, системний та диференціально-символьний підходи, які лежать в основі розроблених алгоритмів та комп’ютерних моделей планування проектів покращення здоров’я населення громад і оцінення їх ризиків. Для реалізації запропонованих моделей написано код на мові програмування Python із використанням бібліотек для розв’язання диференціальних рівнянь, оптимізації та візуалізації результатів. Використано бібліотеки NumPy для роботи з числовими даними та векторами, SciPy для чисельного розв’язання диференціальних рівнянь та оптимізації цільової функції, Matplotlib для візуалізації отриманих результатів.

Подано основні етапи запропонованого диференціально-символьного підходу до управління проектами медичної підтримки населення громад. Розроблено математичні моделі диференціально-символьного планування проектів планування проектів покращення стану здоров’я населення громад та оцінення ризиків проектів медичної підтримки населення громад. Вони передбачає використання диференціальних рівнянь для опису динаміки проектів, як окремої системи та використання символьних виразів для представлення окремих параметрів та їх опису. Розроблено алгоритми диференціально-символьного управління проектами покращення здоров’я населення громад та оцінення ризиків проектів медичної підтримки населення громад, блок схема яких передбачає виконання відповідно 16 та 9 взаємопов’язаних кроків. На основі запропонованих алгоритмів розроблено комп’ютерні моделі диференціально-символьного планування проектів покращення здоров’я населення громад та оцінення ризиків проектів медичної підтримки населення громад. На підставі використання комп’ютерних моделей для заданих умов проектного середовища отримано результати оптимізації конфігурації проектів покращення здоров’я населення у громаді та оцінення ризиків проектів медичної підтримки населення громад. Перспективою подальших досліджень є розширення функціональності комп’ютерних моделей, додаванням модулів для аналізу інших складових проектів.

Вперше запропоновано диференціально-символьний підхід до управління проектами медичної підтримки населення громад, який базується на методах математичного моделювання, чисельного аналізу та оптимізації, що забезпечують визначення раціональної конфігурації зазначених проектів та оцінення ризиків для заданих характеристик проектного середовища. На підставі обґрунтованих етапів диференціально-символьного підходу розроблено математичні моделі алгоритми та комп’ютерні моделі. Використання запропонованих комп’ютерних моделей дає можливість отримати залежності обсягу зростання відсотка здорового населення, які беруть участь у просвітницьких заходах, від конфігурації проектів покращення здоров’я населення громад, а також визначення оптимальних сценаріїв реалізації зазначених проектів громаді та ризики проектів медичної підтримки населення громад.

Запропоновані комп’ютерні моделі є інструментарієм для проектних менеджерів, який дозволяє виконувати трудомісткі розрахунки із формування можливих сценаріїв реалізації проектів покращення здоров’я населення у громаді, визначення з-поміж них оптимального, а також оцінення ризиків проектів медичної підтримки населення громад.