Partner-Gesuch

Bereiche der Projektpartner
Medizin-Logistik, Krankenhaus-Organisation, Krankenhaus-Betriebsplanung
Unternehmen/Organisation
Airport Research Center GmbH
Bismarckstr. 61
52066
Aachen
Ansprechpartner
Tom Alexander Heuer

Prognostische Betriebsplanung und -optimierung durch selbstlernende Simulationssysteme

Medizinische Einrichtungen, insbesondere Krankenhäuser, sind sowohl von regelbasiert planbaren als auch durch äußere Einflüsse ad-hoc hervorgerufenen Anforderungen in der Ressourcennutzung betroffen. Dies umfasst einerseits die Mitarbeiter in ihrer Menge, Qualifikation und Verfügbarkeit sowie andererseits die Infrastruktur dieser allgemeinen wie spezialisierten Einrichtungen in einem in der Regel hochdynamischen Geschehen.
Als Herausforderung und Ziel wird die Entwicklung eines datenbasierten Berechnungs- und Simulationssystems zur detaillierten betrieblichen Prognose, Berechnung und Analyse der voraussichtlich benötigten, aktuell vorhandenen und zukünftig geplanten Ressourcen medizinischer Einrichtungen und des dafür benötigten Personals gesehen. Derartige Systeme können sowohl rein prozessbasiert (virtualisiert) als auch georeferenziert (2- und 3-dimensional) aufgebaut werden, wodurch sie prozessplanerische und/oder infrastrukturplanerische Aspekte im Lifecycle medizinischer Einrichtungen berücksichtigen können. Eine wesentliche Kernkomponente ist hierbei die exakte Modellierung der logistischen- und prozessualen Ketten innerhalb einer definierten Infrastruktur (bis in deren technische Detailebene).
Mithilfe eines derart selbstlernenden Softwaresystems soll es möglich sein, betriebliche Planungen des jährlichen, monatlichen und täglichen Ressourcenbedarfs vorzunehmen und diese Planungen im operativen Betrieb an geänderte betriebliche Situationen automatisiert unterstützt anzupassen. Es handelt sich demzufolge um ein Berechnungs- und Simulationssystem, welches in regelmäßigen lang-, mittel- und kurzfristigen Zeitabschnitten in der Lage ist, die betriebliche Ressourcenplanung zu unterstützen und sowohl kontinuierlich Fall-/Aufkommensprognosen als auch Ressourcenmengenanforderungen für den gewählten Prognosehorizont zu berechnen und zu optimieren. Die Optimierung soll verschiedenen Zielen als parametrierbare Varianten untergeordnet werden können, welche einer Entscheidungsfindung zuarbeiten sollen.
Die Berechnungs- und Simulationsmodelle sollen mittels historischer und aktueller Betriebsdaten regelmäßig in Schnellzeit berechnet werden können, um eine Aktualisierung der zuvor geplanten Ressourcenanforderung an einem tatsächlichen Betriebstag vornehmen zu können.
Die Hauptziele eines derartigen Systems sind erstens die Unterstützung planmäßiger Workflows anhand:
a) regelmäßiger Betriebsplanungen, welche anhand statistischer Langzeitreihen abgeleitet werden können (langfristiger Regelbetrieb)
b) regelmäßig wiederkehrender äußerer Ereignisse, welche einerseits mit Krankheitsereignissen korrelieren und andererseits anhand statistischer Langzeitreihen prognostiziert werden können (krankheitswellen-, jahreszeitlich- und/oder witterungsbedingt abhängiger Betrieb)
c) ad-hoc auftretender äußerer wie innerer Ereignisse, welche anhand historischer Betriebsanforderungen ähnlich verarbeitet werden können (sporadischer Betrieb).
Zweitens soll erreicht werden, verschiedene Zielkennziffern eines Betriebs, wie beispielsweise Einhaltung von Arbeits(zeit)vorschriften, optimierte Ressourcennutzung, nachhaltige Ressourcenplanung und ökonomischer Betrieb, miteinander zu monitoren und regelbasiert auszubalancieren.
Drittens sollen Anforderungen an die regionale wie auch die überregionale Infrastruktur der Gesundheitsvorsorge anhand historischer und aktueller Zeitreihen modellierungstechnisch unterstützt werden können.