L'objectif de cette thèse est d'étudier les problèmes de simulation et d'aide à la décision pour la gestion et le pilotage des systèmes hospitaliers (plateaux médico-techniques, unité de soins, services d' urgence ...). Cette problématique est très importante et fait l'objet depuis quelques années de travaux de recherche dans des laboratoires. A l'heure actuelle, les approches proposées sont des approches prédictives et s'inspirent des méthodes mises en oeuvre dans les systèmes industriels. Il apparaît indispensable de proposer des approches réactives permettant un suivi quasiment en temps réel des systèmes. Le sujet proposé concerne la modélisation des différents types de flux (patients, personnels, matériels, ...) et de leurs interactions et l'évaluation d'indicateurs de performance à définir. Il s'agit donc d'étudier la classe (le domaine) des systèmes et de proposer une méthodologie de simulation et d'aide à la décision pour la gestion et le pilotage. Cette problématique est étudiée dans le cadre du projet NHE (Nouvel hôpital Estaing) à Clermont-Ferrand et s'intéresse plus particulièrement à la conception de modèles génériques des différentes classes de systèmes, à la définition d'indicateurs de performance et à la conception et mise en oeuvre d'outils d'aide à la décision pour les managers hospitaliers (directeur, chef de servive, médecin, cadre de santé ...)

L'exigence des soins à apporter aux patients accueillis aux urgences combinée au contexte économique impose aux établissements hospitaliers, surtout aux SAU, des décisions rapides ainsi que l'optimisation de l'emploi des ressources matérielles et humaines pour maintenir la fluidité des patients sans pour autant compromettre la qualité de soins. Nous proposons à travers ce mémoire de thèse des solutions appropriées aux services d'urgence permettant d'améliorer la prise en charge des urgences dans une vision globale intégrant l'ensemble des interactions entre les différents acteurs et entre les différents flux de patients. La première partie concerne l'analyse des problématiques de la filière des urgences dans un contexte socio-économique du système de santé français. La deuxième partie présente la modélisation et la simulation du processus de prise en charge des urgences, ainsi que deux propositions d'amélioration (Efficacité accrue du médecin et Parcours rapide) expérimentées. La troisième partie se focalise sur la gestion des lits d'hospitalisation en aval des urgences, un modèle mathématique est développé par la suite pour optimiser la planification des lits en tenant compte les flux des patient urgents et programmés. En dernier, nous étudions l'efficacité de la connaissance des disponibilités en lits d'aval au service d'urgence, et la planification des admissions en aval des urgences par le biais du couplage de méthodes de Simulation et de Recherche opérationnelle.

L'évaluation des risques environnementaux et sanitaires liés à la présence de résidus de médicaments dans l'environnement, représente un enjeu majeur en particulier au regard de la gestion du cycle des usages de l'eau. Les effluents des établissements de soins représentent une source non négligeable de pollution et justifient le développement de techniques spécifiques de mesures des émissions de résidus de médicaments dans leurs eaux usées. Dans le cadre de ces développements de méthode, l'échantillonnage représente une des difficultés majeures car la matrice brute des eaux en sortie des hôpitaux est très chargée en matières organiques, les débits sont extrêmement variables, les sites de prélèvement sont difficiles d'accès et il existe une forte variabilité des dispensations des traitements jour/nuit et semaine/week-ends. Les échantillonneurs intégratifs apparus récemment, offrent une alternative intéressante aux stratégies d'échantillonnage existantes, permettant d'effectuer un suivi moyenné sur de longues périodes d'observation associé à une simplicité d'usage et une réduction des coûts. Ce travail porte sur l'étude de l'applicabilité des échantillonneurs intégratifs POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) au dosage des résidus de médicaments dans les effluents hospitaliers. Ce dispositif a principalement été utilisé dans les eaux de surface et les effluents de STEP et son application dans les eaux usées reste rare. 6 molécules déjà identifiées comme représentatives des grandes familles de médicaments utilisés à l'hôpital (Aténolol, Prednisolone, Méthylprednisolone, Sulfaméthoxazole, Ofloxacine, Kétoprofène) ont été retenues.Les cinétiques d'adsorption des molécules sur les POCIS ont été suivies en laboratoire en condition de maitrise des paramètres les plus influents : température, vitesse de l'eau, charge en matière organique, colmatage...Ce calibrage a pour but de déterminer le coefficient d'échantillonnage Rs (L/j) spécifique à chaque molécule et nécessaire au calcul de la concentration dans le milieu d'exposition du POCIS. Nous avons observé une augmentation des Rs quand la vitesse de l'eau augmente ou quand la température augmente. Dans les eaux usées, la valeur de Rs est plus faible et la durée de la phase linéaire est réduite comparée à l'eau du robinet. Pour ce type d'application, la période d'exposition ne devra pas dépasser 4 à 5 jours en raison du colmatage des membranes et d'une teneur élevée en particules organiques dissoutes. Après calibrage dans l'eau du robinet et dans l'eau usée, les POCIS ont été exposés in situ dans un effluent hospitalier pour mesurer les concentrations en 6 molécules ciblées. Cinq ont pu être quantifiées et les concentrations calculées à partir des extraits des POCIS sont concordantes avec celles obtenues par prélèvement direct d'un échantillon moyenné d'eaux usées. Le facteur limitant réside dans les difficultés d'accès au site et la présence de solides dans le collecteur d'eaux usées. Ce travail ouvre des perspectives quant à l'application des POCIS pour les effluents hospitaliers et pourra à terme contribuer à l'acquisition de données pour une meilleure surveillance des rejets.

Peu d'études ont été entreprises pour évaluer les bénéfices financiers des systèmes d'information hospitaliers (SIH), en particulier dans le contexte d'une stratégie globale, de type portfolio, d'informatisation des processus. Qui plus est, les résultats parfois contradictoires des premiers travaux amènent régulièrement les décideurs du milieu hospitalier à faire des choix basés essentiellement sur la valorisation financière de bénéfices organisationnels ou cliniques espérés mais non confirmés au regard des sommes importantes engagées. Ce travail illustre et discute, à partir d'exemples significatifs, les résultats et les limites des études visant à quantifier le retour sur investissement des SIH. De par leur nature intrinsèque, les méthodes comptables ne prennent pas en compte les aspects les moins tangibles de l'impact des technologies de l'information et de la communication (TIC) et l'acuité des modèles de calcul de retour sur investissement se dégrade en proportion de leur complexité. Pour compenser ces faiblesses, ce travail défend l'approche économétrique.Dans ce travail il est montré que :Les fonctions de productions sont adaptables à l'analyse des TIC en milieu hospitalier ;L'impact des TIC est positif dans la production hospitalière et que cet impact est d'autant plus grand que les TIC ont un niveau élevé d'intégration ;Il est possible de construire un modèle prédictif précis à 0,61% d'écart de cet impact avec les investissements actuels ;Ce modèle permet de calculer autour de 10,6% la meilleure proportion d'investissements en TIC en milieu hospitalier.

Thèse de Doctorat -- Paris I. / Includes bibliographical references (p. 497-506).

Thesis (M.A.)--George Washington University. / Bibliography: p. 43-49.

Thesis (M.A.)--George Washington University. / Bibliography: p. 43-49.

Thèse de Doctorat -- Paris I. / Includes bibliographical references (p. 497-506).

Les Systèmes d'Information Hospitaliers (SIH) sont par nature des systèmes complexes. Aujourd'hui, les SIH doivent être conçus en adéquation avec les objectifs stratégiques définis en fonction de l'évolution des pratiques de soin et de l'optimisation de leurs coûts. En particulier, la conception doit permettre que les fonctionnalités offertes par les SIH collent au maximum aux besoins réels des processus métiers qui régissent les activités du Système Hospitalier (SH). Pour contribuer à répondre à ces exigences, et devant les limites des approches actuelles de développement de SI, notre objectif dans cette thèse est de développer une approche méthodologique complète et outillée permettant la conception de SIH intégré, urbanisé et aligné sur les objectifs stratégiques de l'hôpital. Cette approche doit satisfaire trois objectifs opérationnels principaux : (1) permettre l'analyse de l'alignement stratégique du SIH mettant en évidence les objectifs stratégiques du SH, les objectifs du SIH et les liens entre ces objectifs ; (2) permettre l'analyse du SH et la modélisation de ses aspects métiers (les processus, l'organisation, etc.). (3) permettre la conception du SIH intégré et urbanisé en se basant sur les aspects métiers du SH. Les résultats obtenus suite à l'application de l'approche méthodologique à un cas de SH réel confortent les orientations choisies pour le développement de cette approche. / The Hospital Information Systems (HIS) are naturally complex systems. Today, HIS should be designed in line with the strategic objectives defined in terms of care practices changing and their costs optimization. In particular, the design must allow the functionality offered by HIS stick up to the real needs of business processes that govern the activities of the hospital system (HS). To help meet these requirements, and given the limitations of current approaches of Information System (IS) development, our goal in this thesis is to develop a complete and instrumented methodological approach for design of HIS that are integrated, urbanized and aligned and aligned with the strategic objectives of the hospital. This approach must meet three main operational objectives: (1) allow analysis of the strategic alignment of HIS highlighting the strategic objectives of the HS, the objectives of the HIS and the links between these objectives; (2) allow HS analysis and modeling of its business aspects (the business processes the organization, etc.); and (3) allow the design of integrated and urbanized HIS based on the HS business aspects. The results obtained following the application of the methodological approach to a real case of HS confirm the orientations chosen for the development of this approach.

Cette recherche porte sur l’élimination des micropolluants pharmaceutiques des effluents hospitaliers par des procédés biologiques classiques (boue activée) et membranaire. Il est montré que les systèmes à membrane, externe ou immergée, permettent un meilleur traitement, ou une meilleure rétention, de plus de 50% des molécules pharmaceutiques mesurés. Afin d’améliorer l’efficacité des procédés membranaires, des supports bactériens ont été ajoutés dans le bassin biologique permettant de diminuer considérablement le colmatage. Il est montré qu’une des conséquences de la présence de ce garnissage est une diminution globale des EPS produits, donc du colmatage membranaire, et de la rétention des molécules pharmaceutiques,. Afin d’augmenter encore l’efficacité du procédé, du charbon actif en poudre ou en grain a été ajouté avant la filtration (CAP) ou en sortie de filtration (CAG), permettant une élimination quasi complète des molécules mesurées. La qualité des biomasses épuratrices a été suivie par microscopie confocale avec marquage fluorescent des exopolymères et de la viabilité cellulaire. Il est montré que les effluents hospitaliers modifient la structure des flocs et des biofilms, leur composition biochimique, avec une augmentation des concentrations en protéines extracellulaires, et la répartition des populations caractérisées par métagénomique. / This research investigates the removal of pharmaceutics present in hospital wastewaters by conventional activated sludge and MBR systems of treatment and under various operating conditions to elucidate the removal mechanism and increasing the efficiency of removal. In this study, laboratory scales was composed to four types of reactors used: Bach reactors, conventional activated sludge, submerged membrane bioreactor and extern membrane bioreactor and all these reactors were feed in reel hospital wastewaters. Different Technical studies and many experiments were affected to develop the MBR systems: the beginning was with biofilm supports media and the attached growth of biofilms in the reactor and the finish by using the powder activated carbon. En general, the reported results show high performance for the MBR with compared to CAS system in treating the basic organic pollutants. Presence the biofilm supports media was very important for high removal of pharmaceuticals compounds from the hospital wastewaters. The presence of the pharmaceutical compounds stimulated the mechanisms of survival higher production of EPS. Fouling potential seems to be linked more closely to polysaccharides than other EPS. In this study, for the first time, was employed the confocal microscopy for qualities and quantities analyses for the EPS in the biologic reactors. Microscopic observations were confirmed the chemical analyses of EPS compounds. In final experiment 21 pharmaceuticals were eliminated from the hospital effluents during the treatment in extern membrane (UF) with modified granular activated carbon. In addition to many biomolucles analyses which study the principals impact of hospital effluents on the microorganism’s especially the bacteria in using different, recent techniques. This study demonstrates by reel conditions the role the developed MBR systems in treating the hospital effluents and its impact direct on the environment.