Prozessmodellierung der mobilen Datenerfassung für den Rettungsdienst bei einer Großschadenslage

Prozessmodellierung der mobilen Datenerfassung für den Rettungsdienst bei einer Großschadenslage Marcel Soboll 1, Bastian Binder 2, Dr. Christoph Quix 1, Sandra Geisler 1 1 marcel.soboll@rwth-aachen.de, {quix, geisler} @dbis.rwth-aachen.de, Lehrstuhl für Informatik 5, Rheinisch-Westfälisch Technische Hochschule Aachen 2 bastian.binder@duesseldorf.de, Feuerwehr Düsseldorf Zusammenfassung Die kommunikative Abstimmung zwischen Einsatzkräften während einer Großschadenslage ist einer der wichtigsten Bestandteile zur erfolgreichen Schadensbekämpfung und zur Rettung von Menschenleben. Bei Großereignissen, wie beispielsweise dem Flughafenbrand in Düsseldorf im April 1996 mit 17 Toten und 88 Verletzten, bedarf es eines großen organisatorischen Aufwands zur Delegation der eingesetzten Mittel und Kräfte, um ein qualitatives und strukturiertes Vorgehen zu gewährleisten. Hierzu ist der Austausch von vielen Daten und Informationen notwendig. Im Moment findet die Datenkommunikation zwischen den beteiligten Instanzen (z.b. Einsatzkräfte, Krankenhaus, Leitstelle) überwiegend per Funk, also verbal, statt. Eine Dokumentationsübersicht und eine damit verbundene Transparenz ist schwer zu erreichen. Mit dem Projekt MOBIDAT zur mobilen Datenerfassung wird bei der Feuerwehr Düsseldorf seit Oktober 2006 an der Verbesserung der Dokumentationsqualität des regulären, alltäglichen Rettungsdienstes gearbeitet. Aufbauend auf MOBIDAT, werden innerhalb einer weiteren Arbeit die Prozesse, die über den alltäglichen Rettungsdienst hinaus während einer Großschadenslage auftreten, dynamisch modelliert, simuliert und evaluiert. Die Modelle sollen zur Weiterentwicklung der bisher eingesetzten Software dienen, die bisher die Behandlung von Großschadenslagen nicht vorsieht. 1. Einleitung Die Feuerwehren bekämpfen nicht nur Schadenfeuer, helfen bei Unglücksfällen und öffentlichen Notständen, sondern wirken zudem in der Notfallrettung und dem Krankentransport mit. In den meisten Fällen, in denen eine Berufsfeuerwehr ([15], 10) vorhanden ist, wird der Rettungsdienst von den Feuerwehrbeamten übernommen - so auch in der Landeshauptstadt Düsseldorf. Unterstützt werden sie in dieser Aufgabe von den privaten Hilfsorganisationen. Die gesetzliche Grundlagen finden

sich im Feuerschutz- und Hilfeleistungsgesetz (FSHG) [15] und im Rettungsgesetz NRW (RettG NRW) [16] wieder. Mit zunehmenden technischen Entwicklungen in vielen Bereichen, nimmt neben dem Fachwissen auch das technische Wissen zu, das von Feuerwehrleuten beherrscht werden muss. Insbesondere die Erfassung und Weitergabe von Daten während einer Großschadenslage muss möglichst effizient, fehlerfrei und redundanzarm sein. Momentan werden diese Aufgaben bei vielen Feuerwehren manuell, auf Papier und per Funk durchgeführt. Bei der Feuerwehr Düsseldorf wird ab diesem Jahr das MOBIDAT-System zur mobilen Datenerfassung verwendet. Die Veränderung der Prozesse der Datenerfassung und -weitergabe durch mobile Geräte sollen in dieser Arbeit mit Hilfe der Techniken der Prozessmodellierung erforscht werden. Dabei soll zunächst der Ist-Zustand, dann der Zustand mit der mobilen Datenerfassung bei alltäglichen Ereignissen und dann der Prozess bei Großschadenslagen unter Einsatz von mobilen Datenerfassungsgeräten modelliert und simuliert werden. 1.1. Ziele der Arbeit Mithilfe eines geeigneten Werkzeugs wird zunächst der Ist-Zustand modelliert. Durch eine anschließende Soll-Modellierung wird der Prozess mit mobiler Datenerfassung beschrieben. Aufbauend auf die mobile Datenerfassung wird im Anschluss der Prozess bei einer Großschadenslage dynamisch modelliert. Reale Szenarien sollen zur Analyse und Simulation der Modelle beitragen und zu Anforderungsspezifikationen an den Prozess bei Großschadenslagen führen. Mögliche Schwachstellen bei Daten- und Informationsweitergabe werden somit aufgedeckt. 1.2. Anwendungs- bzw. Einsatzbereich Eine Situation, die jeden Rettungsdienstträger vor eine besondere Herausforderung stellt, ist die Großschadenslage oder auch Massenanfall von Verletzten und Erkrankten (MANV). Je mehr Personen verletzt werden oder erkranken, desto mehr Einsatzkräfte und Rettungsmittel müssen zunächst zum Ort des Geschehens gerufen und anschließend delegiert werden. Zum qualitativen und strukturierten Vorgehen erstellte die Feuerwehr Düsseldorf drei Kategorien [5], die sich an der Anzahl der Verletzten und Erkrankten orientieren: MANV 1: Mehr als 5, einschließlich 10 Verletzte / Erkrankte. MANV 2: Mehr als 10, einschließlich 25 Verletzte / Erkrankte. MANV 3: Mehr als 25 Verletzte / Erkrankte. An Beispielen sogenannter Großschadenslagen kann das Ausmaß verdeutlicht werden. Bei einem Flughafenbrand in Düsseldorf im April 1996 verstarben 17 Menschen und 88 Personen wurden verletzt. Bei dem Zugunglück in Eschede im Juni 1998 verstarben 101 Menschen, 88 verletzten sich schwer und 106 leicht. Im letzten

Jahr, im August 2008, verstarben 155 Menschen und verletzten sich 18 Personen bei dem Flugzeugunglück in Madrid. Bei der Vielzahl der Menschen, die in einer solchen Situation schnell und adäquat medizinisch versorgt werden müssen, bedarf es eines großen organisatorischen Aufwands zur Delegation der eingesetzten Mittel und Kräfte. Hierzu ist der Austausch von vielen Daten und Informationen notwendig. Im Moment findet die Datenkommunikation zwischen den beteiligten Instanzen überwiegend per Funk, also verbal, statt. Eine Dokumentationsübersicht und eine damit verbundene Transparenz ist schwer zu erreichen. 2. Organisationsanalyse Bei einer Großschadenslage werden die alltäglichen Strukturen der Feuerwehr und des Rettungsdienstes der besonderen Situation angepasst. Im Folgenden wird ausschließlich diese Struktur betrachtet. Die in Abbildung 1 dargestellte Struktur wird ab der Kategorie MANV 2 gebildet. Bei dieser Darstellung sind weitere Abschnitte, wie beispielsweise die Gefahrenabwehr oder die Messung von Schadstoffen nicht berücksichtigt, sondern es wird Augenmerk auf die medizinische Rettung gelegt. 2.1. Ist-Zustand Bei einer Großschadenslage ist der politisch gesamt Verantwortliche der Oberbürgermeister. Operativ taktisch führen speziell ausgebildete Feuerwehrfachkräfte den Einsatz. Dem politisch administrativen Krisenstab können beispielsweise Vertreter der Deutschen Bahn oder des Ordnungsamtes angehören. Die Technische Einsatzleitung (TEL) befindet sich i.d.r. am Ort des Geschehens und koordiniert und entscheidet die Abläufe der eingesetzten Kräfte. Die Kommunikation vor Ort erfolgt über die TEL. Beispielsweise können über die Disponenten in der Leitstelle weitere Kräfte nachgefordert werden oder auch Spezialbetten in Krankenhäusern organisiert werden. Wie bereits erwähnt wird in dieser Arbeit der Einsatzabschnitt Medizinsche Rettung betrachtet, dessen Verantwortlicher sich in der Einsatzabschnittsleitung wiederfindet. Der Behandlungsplatz besteht wiederum aus Instanzen, die in Abbildung 2 beschrieben werden. In der Patientenablage findet die Erstversorgung der verletzten Personen statt. Idealerweise wird hier jeder registrierte Patient mit einer sogenannten Patientenanhängetasche ausgestattet, in der sich eine eindeutige Nummer und die medizinische Dokumentation befindet. Neben diesen Einrichtungen sind auch der Verpflegungsplatz, der Hubschrauberlandeplatz, der Bereitstellungsplatz für weitere Rettungsmittel und die Personenauskunftsstelle zu koordinieren. Die folgende Abbildung zeigt die Kommunikationswege und mittel zwischen den verschiedenen Instanzen.

Abbildung 1: "Skizze Ist - Zustand" Der Behandlungsplatz (oder bei einem geplanten Großschadensereignis wie beispielsweise dem Rheinmarathon Medical Center) bietet Platz für medizinische Versorgung entsprechend der Schwere der Verletzungen. Hierzu werden die Patienten in folgende Kategorien eingeteilt: Kategorie I: Vital bedroht (rot), Kategorie II: Schwerverletzt (gelb), Kategorie III: Leichtverletzt (grün), Kategorie IV: Ohne Überlebenschance (blau), Kategorie V: Tot (schwarz).

Von der Patientenablage werden die Betroffenen zum Behandlungsplatz gebracht. Im Eingangsbereich findet beim Eintreffen der Verletzten eine Registrierung in Form einer Liste mit den nötigsten Daten wie Name und Verletzungsart statt. Falls bereits vorhanden wird die eindeutige Nummer der Patientenanhängetasche notiert. Nach Behandlung auf dem Platz wird der Patient mit einem geeigneten Rettungsmittel zur Weiterversorgung ins nächstgelegene Krankenhaus befördert. Im Ausgangsbereich findet wiederum eine Registrierung mit den Stammdaten und dem Transportziel statt. Die medizinische Dokumentation verbleibt immer beim Patienten. Im Folgenden ist der strukturelle Aufbau dargestellt. 2.2. Momentane Probleme Abbildung 2: "Aufbau Behandlungsplatz" Aus dem in Kapitel 2.1 beschriebenen Zustand lassen sich folgende Probleme identifizieren:

1. Jegliche Dokumentation findet derzeit in Papierform statt. Eine Übertragung der erfassten Daten und Informationen ist nur schwer möglich. Eine verbale Weitergabe führt zum folgenden Punkt. 2. Daten werden redundant erfasst. So wird beispielsweise der Name oder die Verletzungskategorie mehrfach auf Listen notiert. 3. Eine transparente Übersicht zu einem bestimmten Zeitpunkt ist nur sehr schwierig zu bekommen. 4. Die Überprüfung auf Vollständigkeit und Korrektheit der erfassten Daten muss manuell erfolgen. 5. Bei Übermittlung der Daten muss auf verbale oder auf telegraphische Wege zurückgegriffen werden. Durch die Masse an Informationen und Daten geht hier wertvolle Zeit verloren. Mit dem Projekt MOBIDAT beabsichtigt die Feuerwehr Düsseldorf einige dieser Probleme zunächst für den Regel-Rettungsdienst beheben zu können. 2.3. Projekt MOBIDAT Die mobile Datenerfassung soll mittelfristig die manuelle Dokumentation im Rettungsdienst der Stadt Düsseldorf ablösen. Integriert in den mobilen Geräten sind Lesegeräte, die es ermöglichen die Krankenkassenkarte des Patienten mit allen Informationen auszulesen und automatisch mit in die gesetzlich vorgeschriebene Dokumentation zu übernehmen. Die nötige Infrastruktur für das Projekt ist aufgebaut und eingerichtet. Die notwendige Hard- und Software wurde installiert und eingerichtet. Abbildung 3 zeigt die beteiligten Komponenten. Die mobilen Endgeräte, mit denen die Protokollierung der medizinischen Daten erfolgen soll, sind in den Rettungswagen (RTW), Notarzteinsatzfahrzeugen (NEF) und den Krankentransportwagen (KTW) installiert. Per UMTS werden die erfassten Daten an die Daten- und Kommunikationsabteilung (DuK) der Feuerwehr übertragen. Hier befindet sich der Einsatzleitrechner, der Faxserver, der Datenbankserver und der Krankentransportabrechnungsserver (KTA- Server), die miteinander vernetzt sind. Alle Daten, die bereits bei der Notrufabfrage erfasst werden und für die Alarmierung der Einsatzmittel und kräfte nötig sind, sind im Einsatzleitrechner gespeichert. Von hieraus werden die ersten Informationen (z.b. Einsatzort) an das mobile Gerät gesendet. Mit einer UMTS-Verbindung können die mobil erfassten Daten über die Softwareinstallation auf dem Faxserver an das Krankenhaus telegraphisch übermittelt werden, da hier derzeit lediglich ein Faxgerät vorhanden ist. Eine digitale Anbindung ist in Planung. Die mobil erfassten Daten werden zunächst in einer Datenbank auf dem entsprechenden Server gespeichert. Auf diesen Datenbestand erfolgt mithilfe des KTA-Servers die Abrechnung der Arbeitseinsätze mit den jeweiligen Kostenträgern. Zunächst hat das Personal der Feuer- und Rettungswache 3 (FRW 3) während des Probebetriebs die Möglichkeit über eine VPN-Anbindung fehlende Daten im Anschluss an den Transport im Bestand der Datenbank nachzutragen.

Abbildung 3: "Aufbau MOBIDAT" Anfang 2009 wurden die Fahrzeuge der FRW 3 mit den nötigen Geräten ausgestattet, sodass im April und im Mai Schulungen und Unterweisungen im Umgang mit der mobilen Erfassung stattfinden können. Unmittelbar im Anschluss beginnt die einjährige Probephase, in der insgesamt 9 Fahrzeuge ausgestattet wurden. 2.4. Verwandte Arbeiten und Projekte Mehrere Projekte im Bereich der Telemedizin in der Notfallrettung sind bekannt. Vier Projekte bzw. Arbeiten werden vorgestellt. Share Das EU-Projekt ist u.a. eine Zusammenarbeit zwischen dem Fraunhofer Institut - Intelligente Analyse- und Informationssysteme, der Universität Paderborn Lehrstuhl für Computeranwendung und Integration in Konstruktion und Planung, Siemens AG und der Feuerwehr Dortmund. Zielsetzung ist die Verbesserung der Effektivität und Effizienz von Maßnahmen bei Feuerwehreinsätzen. Dazu soll ein Kommunikationssystem eingeführt werden, in dem unterschiedliche Medien integriert werden und Schnittstellen zu weiteren IT- Systemen einbezogen werden. Das System sieht vor, Sprach-, Text- und Videodaten zu übermitteln und diese entsprechend der Lage darstellen zu können. Analysen haben gezeigt, dass eine Abstraktion der Daten nicht sinnvoll ist, da die verschiedenen Einsatzkräfte aus den unterschiedlichen Organisationen ihre Begrifflichkeit verinnerlicht haben. Deswegen wird die Lage durch Symbole dargestellt. Bei den Leitstellen sind in Deutschland noch keine Standards zu erkennen [17]. Mit dem Common Alerting Protocoll (CAP) und der Alarmierung Emergency Data Exchange Language (EDXL) aus Nordamerika sind Ansätze zu erkennen. Ein Interaktives Ressourcen-Management (IRM) ist bereits als Web-Service implementiert und ermöglicht eine rollenabhängige Verwaltung der Führungsstruktur. Eine Transkription des Sprachverkehrs findet statt. Zwischen den Einsatzkräften vor Ort und der Leitstelle bzw. Entscheidungsträgern kann über

verschiedene Medien kommuniziert werden. Entscheidend ist ein gemeinsames Bild der Lage. Stroke Angel - Beteiligte an dem Projekt sind die Neurologische Klinik Bad Neustadt / Saale, das Bayrische Rote Kreuz, die Boehringer Ingelheim Pharma GmbH Co. KG, das FZI Forschungszentrum Informatik, Neurologische Universitätsklinik der Heinrich-Heine-Universität, Fa. meddv, Fa. sanofi-aventis und die Stiftung Deutsche Schlaganfall-Hilfe. Im Rahmen des Stroke Angel Projekts kommen moderne technische Entwicklungen, wie beispielsweise PDA-Geräte, zum Einsatz. Ein Personal Digital Assistant (PDA) ist ein kleiner tragbarer Computer, auf dem sich eine spezielle Software befindet, die es dem Rettungsassistenten bereits am Unfallort ermöglicht, wichtige Informationen über den Patienten in das Gerät einzugeben und diese dann per Funkverbindung über GPRS an das Zielkrankenhaus zu übermitteln [2]. Mit Hilfe des Stroke Angel Projekts soll die Versorgung von Schlaganfallpatienten weiter verbessert und die Therapiemöglichkeiten deutlich gesteigert werden. Ziel ist es, den Patienten so schnell wie möglich mit der geeigneten Therapie zu behandeln. Dafür sollte bereits am Rettungsort die richtige Diagnose gestellt werden, sodass der Patient im Krankenhaus schnellstmöglich versorgt werden kann [2]. Mobilitätsunterstützung in Notfall- und Katastrophensituationen (MobiKat) - Federführend in dem Projekt ist das Fraunhofer Institut Verkehrs- und Infrastruktursysteme IVI in Dresden. Die javabasierte Eigenentwicklung wird hauptsächlich zu Planungszwecken in der Katastrophenschutzbehörde Sachsens genutzt. Auch mobile Endgeräte - überwiegend 12 Zoll Tablet PCs - sind zu Planungszwecken beim leitenden Kreisfeuerwehrbeamten und im Landratsamt der sächsischen Schweiz im Einsatz. Ebenso nutzt die Berufsfeuerwehr Dresden die Software zu Planungszwecken von größeren Einsätzen. Eine Datenintegration für die Bereiche Katastrophenschutz und Verkehrsmanagement und eine laufende Aktualisierung mit dem Programm DISMA (Disaster Management - Ein 1996 vom TÜV Berlin/Brandenburg entwickeltes rechnerunterstütztes Gefahrenmanagement.) wird über den Austausch von XML-Dateien realisiert. Die Übertragung erfolgt über die Mobilfunkanbieter vor Ort. Zunächst wird ein Verbindungsaufbau über UMTS versucht. Sollte dieser scheitern, so wird eine Verbindung über GPRS aufgebaut. Eine weitere Rückfallebene ist nicht im Einsatz. Um Ausfälle zu vermeiden sind die SIM-Karten der Katastrophenschutzbehörde auf Vorrang geschaltet. In Zukunft ist angedacht, den BOS-Digitalfunk zu nutzen, da lediglich geringe Datenmengen übertragen werden. Eine Schnittstelle zu den Einsatzleitstellen in Sachsen ist momentan nicht realisiert, da die Leitstellen mit neuen Einsatzleitrechnersystemen ausgestattet werden.

Masterthesis Process Modelling Support in the Disaster Management Domain In der Thesis wurde am Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik (FIT) in Sankt Augustin in Zusammenarbeit mit der Feuerwehr Köln der Prozess des Überregionalen Massenanfall von Verletzten (ÜMANV) modelliert. Als Modellierungsmethode stellte sich die erweiterte Ereignisgesteuerte Prozessketten (eepk) Methode als effizienteste heraus. Ein Rahmenwerk, das folgende verschiedenen Sichtweisen widerspiegelt, wurde entwickelt [3]: 1. Einsatzstrategie, 2. Einsatzkonzept, 3. Ablaufstruktur, 4. Einsatzorganisation, 5. Einsatzziele, 6. Anforderungen. Die Sichtweisen geben die hierarchischen Konzepte der Feuerwehr exakt wieder. 3. Lösungsansatz Als Ergebnis dieser Arbeit sollen die Anforderungen an das Modul für Großschadenslagen spezifiziert werden können. Dazu wird die Struktur modelliert und mithilfe von realen Szenarien analysiert, simuliert und evaluiert. 3.1. Motivation Die Transparenz bei einer Großschadenslage für die Führungskräfte ist im Moment nicht gegeben. Nur über Umwege und nach Rücksprachen ist es möglich, beispielsweise die Gesamtzahl aller Patienten der Kategorie I (rot) zu erfahren. Hieraus folgt, dass eine Koordinierung und eine Delegation der Einsatzkräfte erschwert wird. Ebenso ist es schwierig für die Personenauskunftsstelle, eine schnelle Aussage über den Verbleib eines Patienten zu geben. Sollten Listen der verschiedenen Stellen zentral vorliegen, so bedarf es manueller Arbeit, die gesuchte Person anhand der Beschreibungen in den Papieren zu finden. Eine mehrfache Erfassung von Daten ist derzeitig unumgänglich. Beispielsweise wird der Name bzw. die Identifikation des Patienten in der Patientenablage, dem Eingang des Behandlungsplatzes, dem Ausgang des Behandlungsplatzes, im Transportfahrzeug und noch einmal im Krankenhaus aufgenommen. Die Dokumentation, die über den Patienten erstellt worden ist, verbleibt beim Patienten. Somit ist im Nachhinein keine detaillierte Aussage über seinen Zustand möglich. Außerdem besteht die Gefahr, die Informationsweitergabe (unbeabsichtigt) zu verfälschen, da sich die Einsatzkräfte in einer Stresssituation befinden und bei einer Sprachübertragung eine wichtige Detailinformation schnell verloren gehen kann [19].

Eine statistische Erhebung und somit eine adäquate Nachbearbeitung eines Einsatzes ist nur schwer möglich. Schwerpunkte bei einer Großveranstaltung sind schwierig auszumachen und können nur mit persönlicher, manueller Arbeitskraft erarbeitet werden. Aufgabe dieser Forschungsarbeit ist es, die o.g. Defizite auszumerzen: Führungskräfte in den unterschiedlichen Ebenen sollen eine schnelle Übersicht für ihren Aufgabenbereich bekommen, sodass Reaktionszeiten verkürzt werden können. Verkürzte Dauer von Auskünften über den Standort von Betroffenen oder Patienten. Vermeidung von redundanter Datenerfassung durch eine zentrale Abspeicherung. Qualitätssteigerung durch o Vereinfachung von statistischen Erhebungen während des Einsatzes. o Erkenntnisse von erhobenen Daten in der Nacharbeitung. o Frühzeitige Informationsweitergabe an Krankenhäuser. 3.2. Prozessmodellierung Die Modellierung von Geschäftsprozessen ist heutzutage ein wichtiger Bestandteil der Softwaretechnik. Die Abbildung der realen Welt in ein Modell trägt dazu bei, dass komplexe Vorgänge besser verstanden und analysiert werden können. Ein Prozess ist eine zielorientierte, logische und zeitlich geordnete Abfolge von Aktivitäten [3]. Eine Großschadenslage, wie sie beispielhaft in Kapitel 3.5 beschrieben wurde, kann als Prozess verstanden werden. Führungskräfte, Feuerwehrleute, Ärzte, Rettungsdienstler und Fachkräfte tragen durch ihre Entscheidungen und Aktivitäten zur Rettung von Menschenleben und zur Bekämpfung von Schäden bei. Großschadensereignisse sind zwar theoretisch planbar, jedoch ergibt sich in der Praxis, ebenso wie bei Großschadenslagen eine Dynamik, die im Vorhinein nicht berechnet werden kann. Durch die formale Modellierung eines MANVs bieten sich die Möglichkeiten: Besseres Verständnis des prinzipiellen Ablaufs. Effizienteres Vorgehen bei einem erneuten ähnlichen Vorkommen. Austausch von Informationen mit anderen Organisationen und auch anderen Feuerwehren [3]. Begründet in der zeitlichen Veränderung eines Vorgangs, einer Aktion oder einer Aktivität der handelnden Personen erfolgt eine dynamische Modellierung, da hiermit die Realitätsnähe am besten dargestellt werden kann. Entscheidungen, Aufgaben und das Vorgehen der Stakeholder ist abhängig von den Ereignissen, die sich jederzeit ändern können. Die zusammenhängenden Konstellationen und Verläufe von

Aktionen während einer Großschadenslage können nicht zu einem bestimmten Zeitpunkt betrachtet werden [12]. Das Vorgehen bei geplanten Großschadensereignissen und bereits geschehenen Großschadenslagen kann in einem Prozessmodell abgebildet werden und dazu beitragen, die Qualität in der Menschenrettung zu verbessern. Auf der Basis dieser Modelle kann das prinzipielle Vorgehen, das im Einsatzplan Massenanfall von Verletzten / Erkrankten (MANV) [5] festgehalten ist, weiter ausgearbeitet und neueren Techniken angepasst werden. Modellierungsmethode - Zur Darstellung der Modelle kommen zur Zeit folgende Varianten näher in Betracht: Ereignisgesteuerte Prozessketten (EPK) und die Unified Modeling Language (UML). Swimlanes werden zur Darstellung der Organisationsstruktur [6] angedacht. Da nicht alle Anwender tiefergehendes informatisches Wissen haben, sollte zum besseren Verständnis eine grafische Darstellung gewählt werden. Bei der visuellen Modellierung sollte auf eine klar strukturierte und verständliche Wahl der Piktogramme geachtet werden, sodass Anwender und Modellierer ein eindeutiges Verständnis haben [11]. Durch die Gegebenheiten in der medizinischen Rettung sollte die Modellierungsmethode folgende elf Eigenschaften erfüllen [18]: 1. Abbildung sequentieller Prozessabläufe - Der Verlauf' eines Patienten bei einem MANV gleicht im Normalfall einer streng-sequentiellen Abfolge. Beginnend bei der Patientenablage, über den Behandlunsplatz hin zum Krankenhaus. 2. Abbildung paralleler Prozessabläufe - Bestimmte Aktivitäten erfordern paralleles Ausführen. Während ein Patient beispielsweise von der Patientenablage zum Behandlungsplatz gebracht wird, wird ein anderer Patient direkt von der Patientenablage zum Krankenhaus transportiert. 3. Abbildung von Entscheidungen - Das Abbilden von Entscheidungen ist ein wichtiger Bestandteil, da Entscheidungen weitere Aktivitäten anstoßen können. 4. Abbildung iterativer Prozesse - Die Sichtung eines Patienten ist ein klassischer iterativer Prozess, den es abzubilden gilt. 5. Abbildung interner und externer Prozessschnittstellen - Innerhalb des Gesamtprozesses der medizinischen Rettung gibt es interne Prozesse. Beispielsweise wird der Behandlungsplatz als ein interner Prozess betrachtet. Als externer Prozess wird die Weiterbehandlung im Krankenhaus angesehen. 6. Warte- und Ruhezustände - Bestimmte Teile der Prozesse bestehen aus Warte- und Ruhezeiten, in denen Patienten, die auf eine Behandlung warten, beobachtet werden oder ruhen.

7. Extern verantwortete Änderungen des Patientenzustands - Der Patientenzustand wird extern verantwortet, wenn er sich aufgrund von Medikamenten verändert. 8. Interne Dynamik des Prozessobjekts Patient - Der Gesundheitszustand eines Patienten kann sich spontan ändern. Das hat gravierende Auswirkungen auf den weiteren Ablauf, worauf adäquat reagiert werden muss. 9. Abbildung der Organisationsstruktur - Wie in Kapitel 2 beschrieben ist die Notfallrettung von einer organisatorischen Trennung geprägt. 10. Abbildung technischer Ressourcen - Die Rettungskräfte benötigen Gerätschaften und Verbrauchsmaterial. Um keine Konflikte aufkommen zu lassen, sollte eine Modellierungsmethode diese abbilden können. 11. Abbildung von Zeiten - Behandlungzeiten sind ein wichtiger Bestandteil. So muss beispielsweise dafür gesorgt werden, dass nicht nur Patienten, sondern auch Rettungskräfte bei länger andauernden Einsätzen verpflegt werden. Werkzeug - Das rechnergestützte Modellierungstool sollte u.a. folgenden Anforderungen genügen ([3, 4, 1]): Unterstützung der ausgewählten semi-formalen Methode, verschiedene Sichtweisen auf die organisatorische Struktur und deren Beziehungen, Anpassbarkeit an feuerwehrspezifische Anforderungen (z.b. Symbolik), Interaktion mit dem Benutzer, Unterstützung der Analyse und angemessene Einarbeitungszeit für den Modellierer. Derzeit werden Bonapart von der Firma BTC AG, Microsoft Visio und Aris von IDS Scheer evaluiert. 3.3. Simulation Simulation ist die Nachahmung eines Szenarios in einem Modell, um damit Experimente durchzuführen und unterschiedliche Abläufe darzustellen. Die Simulation bietet die Möglichkeit, das entwickelte Modell grafisch zu visualisieren und die Interaktion vernetzter Prozesse zu analysieren. Sie bietet keinen Ersatz für eine ausführliche Analyse, denn entscheidungsreife Vorschläge werden durch die Simulation nicht erzeugt. Vielmehr dienen die Ergebnisse der Simulation zur Entscheidungsunterstützung [9]. Ziele der Simulation sind [9]:

1. Überprüfung der Ablauffähigkeit der Prozessmodelle - Ist das Modell auf dem Rechner zu testen? 2. Validierung der Realitätstreue der Prozessmodelle - Beschreibt das Modell die Realität? Lassen sich aus dem Modell sinnvolle Aussagen ableiten? 3. Evaluation alternativer Prozessmodelle - Welcher Prozess ist am kostengünstigsten, welcher am effektivsten? Wie hoch ist die Auslastung der Einsatzkräfte? Welche Abschnitte müssen personell aufgestockt werden? Die Ziele und Zusammenhänge der Simulation sind in Abbildung 4 dargestellt. 3.4. Evaluation Abbildung 4: "Zusammenhänge der Simulation" (nach [9]) Die Qualität der Modelle ist mitentscheidend für den Erfolg des Projektes. Ein Verfahren zur Überprüfung und zur Messung der Qualität von Prozessmodellen ist derzeit noch nicht etabliert und anerkannt [7]. In der Forschung werden verschiedene Ansätze propagiert. So können die sogenannten Entwurfsmuster (Design Patterns), die ursprünglich ihre Anwendung in der objektorientierten Softwareentwicklung finden, wiederkehrende Lösungen beschreiben und durch das Bereitstellen von Modellierungswissen zur Qualitätsüberprüfung beitragen [14]. Ebenso kann ein GQM-Ansatz (Goal Question Metrics) zur Qualitätssteigerung beitragen ([21, 20]). Hier werden Qualitätsziele (goals) festgelegt, Fragestellungen von den Qualitätszielen abgeleitet (questions) und Metriken den Fragestellungen zugeordnet,

ausgewertet und kumuliert [7]. Für diese Methoden ist ein hohes technisches Verständnis erforderlich. Da nicht alle Anwender über informatisches Wissen verfügen, werden in dieser Arbeit szenariobasierte Evaluationsmethoden wie (Gruppen-)Interviews [10] oder Konsensus Panels (Workshops) mit den Anwendern [8] angewendet. Auch eine Evaluation per E-Mail [22] ist denkbar. Diese qualitativen Methoden haben den Vorteil, dass das Expertenwissen der Anwender mit in die Entwicklung eingeht. Die Methoden werden durch die Simulation von Fallbeispielen aus Fortbildungsmaßnahmen (z.b. Busunglück) unterstützt. Die verwendeten Fallbeispiele haben ein deutlich geringeres Ausmaß als das Szenario in Mönchengladbach (siehe Kap. 3.5). Zur Simulation von geplanten Großveranstaltungen können die regelmäßig stattfindenden Veranstaltungen Karneval ( Altweiber ) und der Rheinmarathon genutzt werden. 3.5. Szenario Die Einsatzmöglichkeiten und Komplexität eines mobilen Erfassungssystems wird anhand eines realen Ereignisses nachgestellt. Ein Szenario bietet eine aufgabenorientierte Entwicklung eines Modells [13]. Durch diese Vorgehensweise wird dem Betrachter mit weniger Kenntnissen aus dem Einsatzgebiet der Anwendungsbereich näher gebracht. Als Beispiel wird ein massiver CO 2 Austritt in einer Lackfabrik aufgezeigt. Am 16.08.2008 um 6:10 Uhr ging bei der Leitstelle der Berufsfeuerwehr in Mönchengladbach die automatische Meldung der Brandmeldeanlage einer Lagerhalle für Lacke ein. Nach bis zu diesem Zeitpunkt ungeklärter Ursache strömte massiv CO 2 aus der Löschanlage aus. Nachdem Einsatzkräfte und auch Anwohner gesundheitlich beeinträchtigt waren, wurde gegen 8 Uhr die Kategorie MANV 3 ausgelöst. Entsprechend den Vorgaben, wurden der Feuerwehrführungsstab und auch der Krisenstab einberufen. Zudem wurden neben dem Einsatzabschnitt Gefahrenabwehr und dem Einsatzabschnitt der medizinischen Rettung die Abschitte: Messung, Evakuierung und Presse einberufen. Insgesamt wurden 107 betroffene Personen betreut und versorgt. 19 Personen wurden in umliegende Krankenhäuser transportiert. Während des Einsatzes waren 364 Rettungskräfte aus verschiedenen Städten und Kreisen sowie ca. 100 Polizeibeamte im Einsatz. In diesem Einsatz wurde keine mobile Datenerfassung verwendet, sodass der Informationsaustausch über die in Abbildung 1: "Skizze Ist - Zustand" beschriebenen Arten durchgeführt wurde. Zur Verdeutlichung der schnelleren und effizienteren Kommunikationswege wird in dieser Arbeit, anhand dieses Szenarios, der Vorteil des Einsatzes der modernen Informatik und die damit verbundene Zeitersparnis simuliert.

4. Fazit und Ausblick Mit der Einführung des Projekts MOBIDAT wird davon ausgegangen, eine schnellere und effizientere Datenerfassung zu bekommen. Eine MANV-Situation stellt die regulären Ausmaße der Notfallrettung vor eine besondere Aufgabe, da eine große Anzahl von Verletzten bzw. Erkrankten versorgt werden muss. Der Zeit- und Qualitätsvorteil einer mobilen Datenerfassung wird mit dieser Forschungsarbeit durch eine dynamische Prozessmodellierung auf eine Großschadenslage erweitert. Das Ergebnis der Arbeit dient als Grundlage für die Einbindung eines MANV- Moduls in die vorhandene Software. In dieser Arbeit wird die medizinische Rettung bei einer Großschadenslage betrachtet. Weitere Bereiche des Einsatzgeschehenes können und sollten nicht außer Acht gelassen werden, da alle Bereiche ineinander übergreifen. Deswegen werden weitere Arbeiten in den anderen Bereichen der Gefahrenabwehr des feuerwehrtaktischen Arbeitens als sinnvoll erachtet, sodass ein Komplettsystem entstehen kann. Literatur [1] IEEE Recommended Practice for Software Requirements Specifications (IEEE Std 830-1998). [2] Projektinternetseite. http://www.strokeangel.de - Zugriff am 08.12.2008. [3] Arsenova, Emilija. Process Modeling Support in the Disaster Management Domain, 2008. Master s thesis at Fraunhofer FIT. [4] Becker, Jörg; Kugeler, Martin und Rosemann, Michael, Prozessmanagement - Ein Leitfaden zur prozessoptimierten Organisationsgestaltung. Springer, 2005. [5] Braun, B.. Einsatzplan Massenanfall von Verletzten / Erkrankten (MANV). Landeshauptstadt Düsseldorf, Amt 37 / 22, Feuerwehr, Rettungsdienst und Bevölkerungsschutz, 08/2007. [6] Computer Zeitung. IT und Fachlichkeit modellieren Prozesse mit einem Werkzeug. Computer Zeitung, Nr.8, Seite 13, 2009. [7] Fieber, Florian; Huhn, Michaela und Rumpe, Bernhard. Modellqualität als Indikator für Softwarequalität: eine Taxonomie. Informatik Spektrum (Band 31, Heft 5, Oktober 2008), Seiten 408 424. [8] Friedman, Charles P. und Wyatt, Jeremy; Ash, Joan. Evaluation Methods in Biomedical Informatics. Springer, 2006. [9] Gadatsch, Andreas. Grundkurs Geschäftsprozess - Management. Vieweg Verlag, 2008. [10] Green, Judith und Thorogood, Nick. Qualitative Methods for Health Research. SAGE, 2004.

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