Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Optimeringsmodel for fængselsomplacering sparer PA anslået $2,9 millioner

En "første af sin slags" optimeringsmodel udviklet af ingeniører hos Lehigh's P.C. Rossin College of Engineering and Applied Science hjælper Pennsylvania's Department of Corrections (PADOC) med at strømline tildelingen af ​​indsatte til statens 25 kriminalforsorgsinstitutioner.

PADOC-embedsmænd siger, at Inmate Assignment Decision Support System (IADSS) har "transformeret" processen for tildeling af fanger i Pennsylvania og kan gøre det samme for statslige kriminalforsorgsmyndigheder i hele USA. I det lange løb, de siger, systemet kunne forkorte fængselsophold og reducere recidiv - den hastighed, hvormed løsladte fanger begår ny kriminalitet - ved at give de indsatte mere rettidig adgang til de behandlingsprogrammer, de har brug for for at opnå prøveløsladelse.

Der er i øjeblikket 46, 800 indsatte i statens kriminalanstalter. PADOC's årlige udgifter beløber sig til cirka 2,5 milliarder dollars, eller omkring 8 procent af statens samlede budget.

IADSS kan lave hundredvis af indsatte opgaver på få minutter, en opgave, der kræver timer, når den udføres manuelt af mennesker. Systemet er resultatet af fem års arbejde udført af kandidatstuderende og fakultetsmedlemmer i afdelingen for industri- og systemteknik. Dets udviklere siger, at IADSS repræsenterer den første anvendelse af operationsforskning til tildeling af fængselsfanger.

PADOC embedsmænd har brugt IADSS i 10 måneder til at hjælpe med at tildele indsatte, og de planlægger at skifte til det helt i begyndelsen af ​​næste år. IADSS blev også brugt til at hjælpe med at omtildele 2, 000 indsatte fra State Correctional Institute i Pittsburgh, som for nylig blev lukket, til andre statsfængsler.

I en rapport udgivet 1. september, PADOC embedsmænd sagde, at IADSS har gjort det muligt for korrektionsafdelingen at opnå omkostningsbesparelser og forbedringer på fire områder:

  • Kortere ventelister til behandlingsprogrammer. Dette vil reducere den tid, de indsatte forbliver i fængsel efter deres minimumsdomsdato.
  • Færre fængselsoverfald. Dette er et resultat af en forbedring af tildelingen af ​​den rigtige kombination af indsatte til de rigtige fængsler.
  • Bemanding. Færre medarbejdere vil være nødvendige i PADOC's Office of Population Management til at overvåge indsattes tildelinger og overførsler.
  • Transport. Flere indsatte bliver anbragt på den bedst egnede institution første gang, reducere behovet for senere overførsel af indsatte til andre fængsler.

"Baseret på disse fire kriterier, " sagde rapporten, "Vi tror, ​​at IADSS har reddet PADOC, og reddede dermed Pennsylvania skatteydere, cirka 2,9 millioner dollars i løbet af det første år, hvilket vil omsættes til omkring 19,2 millioner dollars i besparelser over de næste fem år."

I mellemtiden gruppen, der opfandt IADSS, er blevet kåret som finalist til Daniel H. Wagner-prisen for fremragende operationsforskning. Den internationale pris uddeles hvert år af Institute for Operations Research and the Management Sciences (INFORMS), den førende faglige sammenslutning for analyse og operationsforskning. Dette års pris vil blive uddelt den 24. oktober på den årlige INFORMS-konference i Houston.

"[IADSS] er den første model af sin art i landet, og adresserer et vigtigt problem, som alle store kriminalafdelinger står over for, " skrev PADOC-sekretær John E. Wetzel i et anbefalingsbrev til Wagner-prisens udvælgelseskomité.

"Hvert år, min afdeling modtager ca. 11, 000 nye indsatte, som skal placeres i et af vores 25 fængsler rundt om i staten...[IADSS] har fuldstændig transformeret vores processer og fører allerede til betydelige effektivitetsforbedringer og besparelser.

"Jeg ved, at mine jævnaldrende rundt om i landet, som leder andre statslige kriminalforsorgsmyndigheder, også vil have stor gavn af [denne] model."

Gruppen, der udviklede IADSS, ledes af Tamas Terlaky, George N. og Soteria Kledaras '87 begavet professor i afdelingen for industri- og systemteknik. Gruppen inkluderer også Lou Plebani og George Wilson, professorer i afdelingen; Mohammad Shahabsafa, en ph.d. kandidat; Anshul Sharma, en kandidatstuderende; Dan Li '13 Ph.D. og Chatainya Gudapati '17 M.S.

Hjertet af IADSS, siger Shahabsafa, der rejser hver anden uge til Mechanicsburg for at konferere med PADOC embedsmænd, er dets optimeringsmodul, som kan anvise hundredvis af indsatte til kriminalforsorgen på få minutter. En grafisk brugergrænseflade giver adgang til oplysninger om indsatte i PADOC-databasen, gør det muligt for brugerne at gennemgå og godkende den optimale opgave, og giver flere foranstaltninger til at evaluere opgaveanbefalinger.

Optimeringsmodulet gør det muligt for IADSS at tildele indsatte – og tage højde for en række relevante faktorer – samtidigt, siger Shahabsafa. Disse faktorer omfatter en fanges alder, hjemby, forbrydelse, oplysninger om strafudmåling, stabilitetsniveau, risikoniveau, minimum og maksimum datoer for udgivelse, og medicinske behov og programmeringsbehov, samt kapaciteten og niveauet af ressourcer til rådighed på hver institution. IADSS tager også højde for de indsattes funktionelle begrænsninger – uanset om de er høre- eller synshandicappede eller bruger kørestol, etc.

William Nicklow, PADOC direktør for befolkningsforvaltning, siger, at indsatte tidligere blev tildelt Pennsylvanias kriminalforsorgsinstitutioner i en sekventiel proces af DOC-medarbejdere, der overvejer hver af disse faktorer for én indsat ad gangen.

Ud over nye indsatte, DOC fører også tilsyn med overførslen af ​​indsatte inden for det statslige fængselssystem, siger Nicklow.

"Hvert år, vi modtager omkring 50, 000 andragender fra vores fængselsinstitutioner med anmodning om overførsel af en indsat. Før Lehigh-modellen blev udviklet, vi så på hver indsatte individuelt og evaluerede alle faktorerne vedrørende den indsatte separat. Det er en ret besværlig proces."

Ved tildeling og overførsel af indsatte, siger Nicklow, IADSS overvejer hver enkelt indsattes behov og ressourcerne – tomme senge, sikkerhedsniveau, behandlingsprogrammer og ledige stillinger - der er tilgængelige på hver af statens kriminalforsorgsinstitutioner.

"Lehigh-modellen ser på alting samtidigt og holistisk. Den giver den mest passende anbefaling for alle baseret på de ressourcer, der er til rådighed på det tidspunkt.

"Med den nuværende proces, det tager syv personer det meste af en uge at gøre dette. Nu kan hele arbejdet klares med et tryk på en knap, og resultaterne er faktisk bedre. Vi træffer bedre beslutninger, og vi opfylder alle kravene til de indsattes opgaver."

IADSS har også hjulpet PADOC med at reducere den tid, indsatte skal vente på åbninger i behandlingsprogrammer, som de skal gennemføre for at kvalificere sig til prøveløsladelse eller tidlig løsladelse, siger Nicklow.

"Vores sværeste problem er ventelisten til behandlingsprogrammet. Lehigh-modellen hjælper os med at forberede os på prøveløsladelseshøringer. Vi starter gerne med at programmere omkring 10 måneder før minimumsafsoningsdatoen, så alle programmerne er afsluttet, når en indsat bliver løsladt. og så det, en indsat lærer af et program, er frisk i hans sind, når han bliver løsladt.

"Som et resultat af Lehigh-modellen, starttidspunktet for indtastning af programmer er blevet reduceret. Modellen vil hjælpe os med at sikre, at ingen starter et program lige før deres prøveløsladelse. Og det vil hjælpe os med at undgå at skulle overføre indsatte fra et anlæg til et andet for at komme ind i et program."

IADSS har også hjulpet PADOC med at reducere menneskelige fejl ved tildeling af indsatte, Wetzel skrev i sit brev til INFORMS.

"Før vi arbejdede med Lehigh University på dette projekt, " han skrev, "Vores interne processer til at udføre disse opgaver var baseret på menneskelig dømmekraft, og førte til mange suboptimale placeringsbeslutninger."

Industri- og systemingeniørafdelingen begyndte at studere indsattes opgaver for fem år siden, da Li tog et praktikophold hos PADOC og udviklede et beslutningstræ, der identificerede de faktorer, der var involveret i tildelingen af ​​indsatte. Li fik sin ph.d. i 2013, og projektet blev taget op af Shahabsafa.

IADSS, siger Shahabsafa, er baseret på blandet heltal lineær optimering (MILO), en metode, der blev anvendt for næsten tre årtier siden til planlægning af flybesætninger og i andre industrier, men som ikke tidligere var blevet prøvet med indsatte opgaver i kriminalforsorgen.

Shahabsafa skriver sin ph.d. afhandling om et luftvåbenfinansieret projekt, der involverer strukturel designoptimering.

Samarbejdet med PADOC, han siger, har været særligt givende.

"Det har været en fantastisk mulighed for mig at arbejde på en applikation i den virkelige verden. Jeg har gået til PADOC hver anden uge i tre år.

"Efter at have brugt meget tid og energi på dette projekt, det er en ære for mig at se, at produktet bliver brugt i selve den daglige proces i Kriminalforsorgen, og at vores papir er blevet anerkendt som finalist til den prestigefyldte Wagner-pris."