Realisierung einer Problemlösungsstrategie für Logistikprozesse im Krankenhaus durch agentenbasierte Simulation

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1 Realisierung einer Problemlösungsstrategie für Logistikprozesse im Krankenhaus durch agentenbasierte Simulation Lydia Lotzmann Institut für Medizinische Informatik, Statistik und Epidemiologie

2 Gliederung Gegenstand Problematik Motivation Problemstellung Zielsetzung Aufgabenstellung Aufbau der Arbeit Erste Ergebnisse 2

3 Gegenstand - Transportsimulation Umbaumaßnahmen in Klinikum erforderte Reorganisation der Entsorgungsprozesse Simulation bildet Transportprozesse zwischen ZOP, ZSVA und Abfallentsorgungslager ab Quelle: GÖK Consulting AG - Skizzen zur baulichen Infrastruktur ZOP und ZSVA Prozesse 3

4 Gegenstand - Transportsimulation drei Varianten der Entsorgung Modellierung, Implementierung und Durchführung der verschiedenen Simulationsläufe Personalbedarf und Entsorgungsfrequenz ermittelt Bewertung und Vergleich der Simulationsergebnisse Simulation motiviert durch: vor Aufnahme des Betriebs in Neubau muss Abfallentsorgung geklärt sein Planungssicherheit in Bezug auf Personalbedarf Vermeiden unnötiger Belastung der Wege und Aufzüge 4

5 Gegenstand - SeSAm Agentenbasierte Entwicklungs und Simulationsumgebung graphische Modellierungs-, Experimentier- und Auswertungsumgebung visuelle Programmierung Agent Reasoning Engine UML-Notation angelehnt an UML-Aktivitätsdiagramm 5

6 Gegenstand - SeSAm 6

7 Gegenstand - SeSAm 7

8 Problematik Geeignetes Simulationstool für komplexe Transportprozesse Visualisierung Schnittstelle für Datenimport und -export intuitive Bedienung Funktionalität Lizenzmodell 8

9 Problematik - Simulationsmodell der Entsorgungsprozesse nur einige konkrete Szenarien modelliert relativ wenige Handlungsalternativen durchlaufen anschließend an Simulationsläufe erfolgt die Auswahl des besten Szenarios durch Vergleich der Ergebnisse evtl. wird optimale Lösung nicht gefunden Optimierungsproblem des kürzesten Weges klassischer Dijkstra-Algorithmus nicht geeignet Dynamik der Umgebungsvariablen veränderliche Kantengewichte 9

10 Motivation Lösen eines komplexen Transportproblems Experimente am Realsystem nicht möglich Simulation mittels Simulationswerkzeug Logistikproblem der Entsorgunsprozesse für andere Kliniken und Unternehmen adaptierbar Integration eines Optimierungsalgorithmus: nicht nur erarbeitete Szenarien simulieren Finden neuer optimaler Routen mit Hilfe der Software Finden kurzer Wege abhängig von Systemdynamik anhand der Ergebnisse können Logistikentscheidungen getroffen werden Einsparen von Ressourcen 10

11 Problemstellung Problem 1: Finden eines geeigneten Simulationswerkzeug für die Modellierung von Entsorgungsprozessen in einem Krankenhaus Problem 2: Optimierungsproblem des kürzesten Weges für das vorliegende Simulationsmodell die beste Route wird aktuell nicht unbedingt gefunden 11

12 Zielsetzung Ziel 1: Ermitteln eines Simulationswerkzeugs, welches die Simulation von Entsorgungsprozessen in einem Krankenhaus ermöglicht, anhand der Kriterien Visualisierung, Schnittstelle für Datenimport und -export, intuitive Bedienung, Funktionalität und dem benutzten Lizenzmodell Ziel 2: Integration der Lösung des Optimierungsproblems des kürzesten Weges in das bestehende Simulationsmodell der Entsorgungsprozesse 12

13 Aufgabenstellung Aufgabe 1.1: Treffen einer Auswahl in Frage kommender Werkzeuge für agentenbasierte Simulation Aufgabe 1.2: Bewerten und Gegenüberstellen der verfügbaren Simulationswerkzeuge mittels der Nutzwertanalyse Aufgabe 2.1: eventuell Portieren des Simulationsmodells in ein geeignetes Simulationswerkzeug Aufgabe 2.2: Integrieren des Dijkstra-Algorithmus in das vorliegende Simulationsmodell der Entsorgungsprozesse 13

14 Aufbau der Arbeit Grundlagen der Simulation, Optimierung, Analysemethoden Überblick verfügbarer Simulationswerkzeuge Evaluation der Simulationstools Auswahl eines Werkzeugs Portieren des Simulationsmodells in ein Werkzeug Integration des Dijkstra-Algorithmus Ergebnisse, Zusammenfassung, Diskussion 14

15 Erste Ergebnisse Literaturrecherche Sammeln potentieller Simulationswerkzeugen Schreiben begonnen Grundlagenkapitel Implementierung des Dijkstra-Algorithmus in SeSAm 15

16 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kontakt: Quellen: GÖK Consulting AG - Skizzen zur baulichen Infrastruktur ZOP und ZSVA - Prozesse 16