Vernetzung von Notfall-Medizingeräten in Rettungshubschraubern

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Philipp Braun
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1 Vernetzung vn Ntfall-Medizingeräten in Rettungshubschraubern Peter Gersing GPP Cmmunicatin GmbH & C. KG 1

Das Prjekt SafeAerial ist ein Verbundprjekt mit Partnern aus Frschung und Industrie. Prjektpartner: Hchschule Landshut GPP Cmmunicatin GmbH & C.KG Crpuls GmbH YOUSE GmbH Assziierte Partner: ADAC e.v.

2 Das Prjekt SafeAerial ist ein Verbundprjekt mit Partnern aus Frschung und Industrie. Prjektpartner: Hchschule Landshut GPP Cmmunicatin GmbH & C.KG Crpuls GmbH YOUSE GmbH Assziierte Partner: ADAC e.v. AIRBUS Helicpters Deutschland GmbH B. Braun Melsungen AG Dräger Medical GmbH Hamiltn Medical AG Kuerzi Avinics Das Prjekt wird mit Zuwendungen durch das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft, Energie und Technlgie gefördert. 2

Szenari Rettungshubschrauber Ntfallsituatin erfrdert schnelles und sicheres Handeln Versrgung vn Patienten in lebensbedrhlichem Zustand Mehrere Geräte zur Behandlung und Überwachung

3 Szenari Rettungshubschrauber Ntfallsituatin erfrdert schnelles und sicheres Handeln Versrgung vn Patienten in lebensbedrhlichem Zustand Mehrere Geräte zur Behandlung und Überwachung des Patienten Hher Geräuschpegel Enge räumliche Verhältnisse Limitierung vn Gewicht und Strmverbrauch Zertifizierung Luftfahrt Zertifizierung Medizin Surce: ADAC Luftrettung ggmbh 3

4 Umfrage: Ntarzt im Helikpter Test-Aussage: Die akustischen Signale erlauben mir ein gutes Patienten-Mnitring. 0,9 8,2 9,1 31,8 49,1 0,9 Stimme zu Stimme eher zu Neutral Stimme eher nicht zu Stimme nicht zu k.a. SOURCE: Onlineumfrage August 2018, N=110, YOUSE GmbH Die akustischen Signale sind während des Flugbetriebes nicht bzw. kaum wahrnehmbar. 4

Anfrderungen Ntarzt Einsatz Alarme der Med-Geräte im Ntarzt Headset signalisieren Alarme der Med-Geräte sllen nicht für den Pilten hörbar sein Herzfrequenz & Sauerstff-Sättigung wenn möglich

5 Anfrderungen Ntarzt Einsatz Alarme der Med-Geräte im Ntarzt Headset signalisieren Alarme der Med-Geräte sllen nicht für den Pilten hörbar sein Herzfrequenz & Sauerstff-Sättigung wenn möglich durchgehend hörbar Alarm Lautstärke muss einstellbar sein / silent mde bei Nutzung der Intercm Optische Alarme auf zentralem Display (Nachtsichtgerät darf nicht gestört werden) Leicht bedienbar!! Zuverlässig funktinieren!!... und wenn mir dann nch jemand bei der Medizinischen Prtkllierung hilft! Surce: Nachrichtenmagazin rth.inf 5

Luftrettung Jhanniter-Unfall-Hilfe Puls Sauerstff Beatmung Infusin 1

6 Betreiber Vielfalt ADAC Luftrettung Bundesministerium des Innern/Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrphenhilfe DRF Luftrettung Jhanniter-Unfall-Hilfe Puls Sauerstff Beatmung Infusin 1 Infusin 2 Gerätevielfalt Hersteller 1 Hersteller 2 Hersteller 3 Hersteller 4 Hersteller 5 6

7 Beherrschung der Varianten-Vielfalt durch MBSE MBSE = Mdel Based System Engineering Functinal Mdel SF 1 Alarm in Headset SF 1.1 Headset Acustic & Intercm SF 0 Indicate Alarms SF 2 Alarm n Display SF 3.1 Phy-Link SF 3 Med-Device Mnitring SF 3.2 Prtcls Funktinale Struktur zur Erfüllung der Anfrderungen Separierung der variierenden Elemente (Geräte-abhängige Prtklle) Flexibles SW Design für Anschluss weiterer Geräte SF Bluetth SF WLAN SF Prtcl MD 1 SF Prtcl MD 2 SF Prtcl MD 3 7

Durchgehende MBSE Methdik nach SPES Mdellierung

Mdelle zur frühen Fehlererkennung Activity Optinal

Lgical View Technical View Objectives Requirements

Hierarchy System Functins Functinal Netwrk Lgical

Activity Diagram Deplyment Sftware Electrnics

8 Durchgehende MBSE Methdik nach SPES Mdellierung durchgehend in 4 Views (Traceability) Knsistente Mdelle zur frühen Fehlererkennung Activity Optinal Activity Wrkflw Requirement View Functinal View Lgical View Technical View Objectives Requirements Cntext Mdel Use Cases Sequence Diagrams Functinal Hierarchy System Functins Functinal Netwrk Lgical Architecture Decmpsitin State Machine Cmpnent Behavir Activity Diagram Deplyment Sftware Electrnics Mechanics MBSE = Mdel Based System Engineering SPES = Sftware Platfrm fr Embedded Systems 8

(System Under Develpment) Med Gerät 4 Pilt Patienten Status Geräte Status

9 Kntext Mdell Alarm Hub Helicpter Heli Intercm Einbau im Heli Med-Geräte Schnittstellen M-Gerät 1 SafeAerial Med Gerät 2 (Alarm-Hub) Med Gerät 3 (System Under Develpment) Med Gerät 4 Pilt Patienten Status Geräte Status Medizinische Messdaten Gerätehersteller z.b. Crpuls Braun Dräger Hamiltn HEMS Ntarzt Patient 9

10 Alarm Hub Lgisches Mdell Intercm Headset Mixer Alarm Tn Alarm Manager Prtkll Adapter Alarm-Hub Link Manager Wireless Cnnectr BT WLAN BT Crpuls BBraun Draeger Display GUI Alarm Anzeige Hamiltn Ntarzt (pt. HEMS) Einstellungen Akku Pwer Unit andere 10

Schnittstellen zu den Medizin-Geräten Alarm Hub Med -Device 1 Ntarzt pen rfcmm cnnectin() send message( "Cnnected") :rfcmm cnnectin pened :IC-cmmand respnse send IC-cmmand() IC-cmmand - Initialize

11 Schnittstellen zu den Medizin-Geräten Alarm Hub Med -Device 1 Ntarzt pen rfcmm cnnectin() send message( "Cnnected") :rfcmm cnnectin pened :IC-cmmand respnse send IC-cmmand() IC-cmmand - Initialize cmmunicatin cmmand par send ID-cmmand() :ID-cmmand respnse send ID-cmmand() :ID-cmmand respnse ID-cmmand - Request Device Identificatin cmmand Unterschiedliche Luftschnittstellen lp Alarms.1 - Request current alarms cmmand (cdepage 1) Prtklle prprietär alt [k] [alarm] :Alarms.1-cmmand respnse (OK) send Alarms.1-cmmand() send Alarms.1-cmmand() Alarms.2 - Request current alarms cmmand (cdepage 2) Nicht immer für Vernetzung ausgelegt send message( Alarm(-s)! with pririty(-s) ) :Alarms.1-cmmand respnse (alarm(-s)) In Alarm-cmmands respnses can be mre than ne alarm Pll-Mdus zur Überwachung alt [k] send Alarms.2-cmmand() :Alarms.2-cmmand respnse (OK) [alarm] send Alarms.2-cmmand() send message( Alarm(-s)! with pririty(-s) ) break turn ff the device() :Alarms.2-cmmand respnse (alarm(-s)) clse rfcmm cnnectin() Mit zunehmender Vernetzung werden Standard-Prtklle immer wichtiger! :rfcmm cnnectin clsed send message( "Discnnected") 11

12 Zusätzliche Möglichkeiten durch Vernetzung der Med-Geräte Mögliche Verbesserungen: Autmatische Sammlung der Patientendaten Unterstützung der Prtkllierung vm Patienten-Zustand à Entlastung des Ntarztes Vrab Kmmunikatin zum Krankenhaus à bessere Vrbereitung... dafür sind ntwendig: Standardisierte Prtklle Verlässliche Luftschnittstellen 12

13 Technlgie Radmap Steigende Bandbreiten Geringere Latency Spezialisiert: Narrband-IT Geringer Energieverbrauch Datenraten etwa 250 kbit/s 13

5G Perspektiven bis 100 mal höhere Datenrate als heutige LTE-Netze (bis zu 10.000 MBit/s), rund 1000fach höhere Kapazität, weltweit 100 Mrd.

14 5G Perspektiven bis 100 mal höhere Datenrate als heutige LTE-Netze (bis zu MBit/s), rund 1000fach höhere Kapazität, weltweit 100 Mrd. Mbilfunkgeräte gleichzeitig ansprechbar, extrem niedrige Latenzzeiten -> Ping vn unter 1 Millisekunde, 1/1000 geringerer Energieverbrauch pr übertragenem Bit, 90% geringerer Strmverbrauch je Mbildienst Device-t-Device Kmmunikatin 14

15 Ausblick Bessere Unterstützung der Rettungskräfte Nutzung der Digitalisierung à autmatische Abläufe, Übergabe Papier-ls Vllständigkeit der Patientendaten durch Vernetzung der Geräte Zuverlässigere Kmmunikatin durch bessere Luftschnittstellen (LTE, 5G) Einfache Einbindung vn weitere Sensrdaten (IT) Die technlgischen Möglichkeiten sind heute schn da!! Standardisierte Interfaces ermöglichen schnellen Frtschritt in der Vernetzung. 15

16 vielen Dank! Peter Gersing GPP Cmmunicatin GmbH & C.KG 16

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