Évaluation de stratégies automatisées de planification des horaires de garde des médecins superviseurs au service des urgences du CHU de Liège

Abstract

Ce mémoire conçoit, implémente et évalue un modèle d’optimisation pour planifier les gardes des médecins superviseurs aux urgences du CHU de Liège, avec un double objectif : maximiser la couverture et mieux répartir la charge. Après une revue de littérature sur les approches de planification médicale (programmation linéaire, heuristiques, modèles hybrides) et les enjeux récurrents d’équité, de fatigue et de robustesse, deux formulations MILP, soumises aux mêmes contraintes contractuelles, organisationnelles et humaines, sont comparées sur données réelles (quatre trimestres, deux sites). Un modèle A centré sur la couverture et un modèle B intégrant explicitement l’équité via une fonction objectif pondérée qui réduit l’écart entre charges normalisées (gardes récupérables rapportés au régime hebdomadaire). La procédure est reproductible de bout en bout (préparation des données, génération exhaustive des shifts, résolution PuLP/CBC, contrôles a posteriori, exports). Sept questions structurent l’analyse : comparaison A/B, calibrage de l’équité (β≈0,1), seuil de disponibilités moyennes garantissant la couverture (≈40 %), leviers de staffing pour plafonner les gardes les plus pénibles (non récupérables) à 4 (+2 à +5 ETP selon le trimestre ou 2–3 médecins externes dédiés), effet des exemptions de nuit (>50 ans), résilience en cas d’absence d’un fort contributeur (−7 à −10 % de couverture), faisabilité d’un rôle rappelable. Les résultats montrent des couvertures proches du maximum (≈98–100 %) et une amélioration nette de l’équité sous le modèle B, sans perte notable de couverture pour un réglage modéré. La contribution est à la fois managériale (recommandations opérationnelles concrètes) et appliquée (démonstration qu’une approche MILP paramétrable permet d’arbitrer, couverture, équité et contraintes humaines).