Ein Framework zur Kosten-Nutzen Evaluation eines drahtlosen Sensornetzwerks im Universitätsklinikum Erlangen

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1 Ein Framework zur Kosten-Nutzen Evaluation eines drahtlosen Sensornetzwerks im Universitätsklinikum Erlangen Martin Sedlmayr Markus Schmidt Andreas Becker Hans-Ulrich Prokosch Lehrstuhl für Medizinische Informatik Agenda Technologie Automatische Identifikation und Datenerfassung (AutoID) RFID Sensornetzwerke Projekt OPAL Projektziele Lösung Stand Potenzial Nutzenpotenziale Kosten-Nutzen Betrachtung? Vision logistisches Krankenhaus

2 Automatische Identifikation und Datenerfassung (AIDC) Schlüssel, Chipkarte, Barcode, Magnetstreifen, RFID, Fingerabdruck, Spracherkennung, Gesichtserkennung, Nano ID, Objekte identifizieren Wissen, wo sie sind Daten sammeln möglichst automagisch Synchronisierung von realer und virtueller Welt Ermöglicht die Unterstützung und Verbesserung von Prozessen Schlagwörter Auto ID, RTLS, Ubiquitous Computing, Ambient Assisted Living, Body Area Network, Near Field Communication, Internet of Things Radio Frequency Identification (RFID) Communication by Means of Reflected Power (Stockman 1948) Lesegerät & Transponder (Tag)

3 Beispiele für RFID im Krankenhaus Vorteile der Sensornetzwerke Verschiedene Services bei gleicher Hardware durch einfaches Aufschalten möglich Kontinuierliche Kommunikation und Lokalisierung Geringere Sendeleistung als RFID Vereinfachte Infrastruktur durch Vernetzung Aufgrund der Größe, Eigenschaften der Technologie und Kosten nicht für alle Szenarien optimal geeignet Bisher eher Forschungsprojekte, kaum Produkte Beispiele Zigbee, S3net, isense, inode, Particle, Scatterweb, SunSpot,

4 OPAL Health Optimierte und sichere Prozesse durch mobile und intelligente Überwachung und Lokalisierung von Betriebsmitteln und Inventar in Kliniken und Krankenhäusern Ziele Ansatz Evaluation der Sensornetzwerktechnologie Schaffung einer generischen Plattform für Daten und Dienste Unterstützung der Arbeitsabläufe bezüglich Sicherheit & Qualität Ressourcen und Kosten sparen durch Optimierungsansätze Selbstorganisierende, drahtlose Sensornetze als Basis intelligenter Objekte ( Smart Objects ) Integration in Prozesse und Systeme zweier Anwendungsszenarios Ansatz und Motivation Szenario: Gerätemanagement Reduktion der Suchzeiten durch medizinisches und Servicepersonal Reduktion lokaler Gerätebestände bei gleichbleibender Versorgungsqualität Szenario: Transfusionssicherheit Dokumentation der Kühlkette, Reduktion des Ausschusses Reduktion der falschen Blutkonservenzuordnungen

5 OPAL Hardware Architektur & Einbindung in Krankenhaus-IT Aktive Sensornetzwerk Aktives Sensornetzwerk Integrationsplattform Kommunikationsserver OPAL-Datenbank Positions Service Integrationsplatform Event Service Geräte Service Daten Service Klinische Informationssysteme Kommunikationsserver (egate/javacaps) Frontend Bestandsoptimierung Warenrückverfolgung SAP IS/H Patientendaten BBV4 Transfusionsmedizin SAP PM Geräte- Management OPAL Datenbank OPAL Dienste Bestandsoptimierung Frontend (Web) Datawarehouse

6 Intensivstation & OP OPAL Health heute Technik funktioniert In voller Ausbaustufe mehr als 500 Tags und Events pro Tag Momentan Evaluation Technik: Zuverlässigkeit, Optimierungspotenzial Anwendung: Nutzen und Mehrwert Wirtschaftlichkeit: Geschäfts- und Betreibermodelle Transfer Andere logistische Szenarios Qualitätsberichte, Consulting, Andere Domänen Was können wir noch aus den Daten lernen?

7 Optimierungspotenzial im Geräteszenario Prognose durch Algorithmen der Logistik: 18% Reduktion bei 3 Gerätetypen und 2 Stationen (OP&Intensivstation) 18% x 450 x ( ) = 290 T IST-Zustand valide? Erwartungen der Stakeholder und Erreichungskriterien

8 Kosten, Nutzen & Interessensausgleich Anwender Fachlicher Nutzen Praktische Umgang Intuitive Benutzung Kunden Wirtschaftlichkeit Langfristiger, skalierbarer Einsatz (Investitionsschutz) Standardisierung (herstellerübergreifend) Zuverlässigkeit, Sicherheit Hersteller Standardisierung (Massenproduktion) Entwicklungsfähigkeit Werbung Problem mit Externen Nutzer: TÜV & Servicetechniker profitieren ohne Gegenleistung Betreiber: externe Logistikanbieter (z.b. DRK) Problem mit nicht-monetärem Nutzen Wir sind zum ersten Mal bei einer Fehltransfusion dabei (Prof. Eckstein) Qualitäts-, Prozessoptimierungspotenzial? Komfort? Problem : Infrastruktureffekt nicht bewiesen, Sensornetzwerke sind ohne aber kaum argumentierbar Fazit OPAL / Sensornetzwerke sind Eine tolle (teure) Technologie mit viel Potenzial Neue Technologie Schnelle Entwicklung überholt jede Anwendung Wenig Praxiserfahrung bei Entwicklern und Kunden Belastbare, betriebswirtschaftliche Zahlen fehlen Sicherheit, Interoperabilität, Standards Andere Technologien existieren parallel in ähnlichen Szenarien Handeingabe, Barcode, RFID, Sensornetzwerke, Wlan, Haben spezifische Vor- und Nachteile (Preis, Größe, Funktion) Sind alle präsent und in Verwendung Und was soll ich jetzt wie und wo und warum einsetzen? Bisher lediglich Technologie- und Projektvergleiche aber keine umfassende Bewertung

9 Vision Das logistische Krankenhaus" Technologien RFID & WSN Prozesse Prozess- und Informationslogistik Barcode Kommunikation WLAN Daten Verwaltung interne Dienstleister Externe Dienstleister Organisation und Geschäftsmodelle Abteilungen Idealisierte, vollständige Sicht Patienten Geräte Materialien Medikamente Objektlogistik