Eine repräsentative Umfrage zur Digitalisierung im deutschen Gesundheitswesen aus dem Jahr 2019 macht ein notwendiges Handeln deutlich. Lediglich 3 % der Befragten haben jemals einen Selbst-Check-In in einer Praxis bedient. Und dies obwohl ein Drittel einer Nutzung offen gegenübersteht.

Mit Hilfe des automatisierten Prozesses können Anmeldungen zukünftig autonom vorgenommen und so ein optimierter Patientenfluss ermöglicht werden. Mittels selbsterklärender sowie einfacher Bedienoberfläche wird eine gute Handhabe gewährleistet, die ebenso älteren Personen eine unkomplizierte Bedienung ermöglicht. Um die Gesamtheit der Patient*innen zu erreichen, ist eine Steuerung in diversen Sprachen möglich. Durch die hochgradige Automatisierung des Aufnahmeprozesses nimmt die Zahl an Formular- sowie papiergebundenen Abläufen ab. Selbstständiges Eingeben der Daten kann dabei die Fehleranfälligkeit reduzieren. Um den Patient*innen-Service weiter zu steigern, können Fragen an behandelnde Ärzte am Terminal vorformuliert werden. Nach erfolgreicher Anmeldung erhalten Patient*innen eine persönliche Wartenummer, die digital angelegt und im Wartezimmer aufgezeigt wird.

Die Möglichkeit einer Implementierung in diversen Gesundheitsbereichen ermöglicht ein Bestehen im Markt des fortschreitenden Digitalisierungstrends. Durch optionale Erweiterungen in den Anwendungsmöglichkeiten, wie das Abrufen von u.a. Arztbriefen, Laborbefunden und Medikationsplänen mittels elektronischer Patientenakte, kann auch zukünftig eine Verbesserung der Patient*innenversorgung gewährleistet werden. Ebenso die Suche nach weiterbehandelnden Ärzt*innen, Therapeut*innen oder Apotheken könnte über das Terminal ermöglicht werden.

Prozessmodellierung einer digitalen Lösung im Masterstudiengang Gesundheits- und Versorgungswissenschaften, WS 2022/23, Jan Kopetz (IMIS)

Team: Hanna Horstmann, Mona Loof, Sofia Petrak
 

Ein effektives und effizientes Entlassmanagement ist im Krankenhaus unerlässlich. Es ist sowohl für einen optimalen Übergang in die Anschlussbehandlung nach einem stationären Aufenthalt als auch für die krankenhausinterne Organisation und Planung essenziell. Für Letzteres bedarf es dementsprechend einen reibungslosen Entlassprozess innerhalb des Krankenhauses, an dem diverse Stakeholder wie die Pflege, die Ärzt*innenschaft, die Belegungskoordination, der Sozialdienst und selbstverständlich die Patient*innen beteiligt sind. Schon die Mitwirkung unterschiedlicher Akteur*innen lässt darauf schließen, dass es sich hierbei um einen komplexen Prozess handelt, der ohne Kommunikation und optimale Ressourcenallokation nicht gelingen kann. Ist ein Prozess komplex und aufwendig, kann es immer wieder zu Herausforderungen in der Umsetzung kommen, welche es zu identifizieren und anschließend zu bewältigen gilt.

Eine dieser Herausforderungen im Entlassprozess ist die Eingabe des Entlasszeitpunktes, an dem die Patient*innen die stationäre Versorgung tatsächlich verlassen und somit wieder Kapazitäten für die Aufnahme neuer Patient*innen entstehen. Die Eingabe des Entlasszeitpunktes erfolgt durch das Pflegepersonal. Aufgrund der fehlenden personellen und zeitlichen Ressourcen kommt es im Berufsalltag jedoch häufig dazu, dass der Zeitpunkt, an dem Patient*innen entlassen werden, retrospektiv in das Krankenhausinformationssystem eingetragen wird. Hierdurch entsteht eine nicht überprüfbare Verzerrung der tatsächlichen Entlasszeitpunkte, die sich wiederum auf die Auslastung des Krankenhauses, welche anhand der belegten Betten gemessen wird, auswirkt.

Die valide Darstellung der tatsächlich zur Verfügung stehenden Betten ist daher entscheidend, um die ohnehin begrenzten Ressourcen eines Krankenhauses optimal nutzen zu können. Eine Möglichkeit, diese valide Darstellung zu gewährleisten, wäre die automatische Erfassung des Entlasszeitpunktes durch das Scannen eines Barcodes am Patient*innenarmband mithilfe des dem Pflegepersonal zur Verfügung stehenden Smartphones.

Durch diesen optimierten Prozess entsteht eine „Just-in-Time“-Dokumentation, wodurch die zeitliche Dokumentationslücke verringert und die Bettenauslastung zeitgleich aktualisiert werden würde. Infolgedessen könnte die Belegungskoordination rechtzeitig mit der Aufnahme neuer Patient*innen beginnen. Hierdurch wird dazu beigetragen, ein optimales und lückenloses Entlassmanagement im Krankenhaus zu gewährleisten.

Prozessmodellierung einer digitalen Lösung im Masterstudiengang Gesundheits- und Versorgungswissenschaften, WS 2022/23, Jan Kopetz (IMIS)

Team: Sandra Braun, Friederike Cremer, Katharina Tolksdorf & Şirin Yoldaş
Betreuung: Laurin Herbst

Prozesse der Patient*innen-Lokalisation sind in unterschiedlichsten Bereichen des Krankenhauses notwendig und in der Regel nicht digitalisiert. Auf chirurgischen Stationen beläuft sich der Prozess meistens auf telefonische Nachfragen nach Angehörigen am OP-Tag. Da der Versorgungspfad am OP-Tag für das Pflegepersonal auf Station nur begrenzt vorhersehbar ist, wird dafür ein Abtelefonieren der Funktionsbereiche nötig, was mit hohem Zeitaufwand verbunden ist. Möglich ist eine Echtzeit-Lokalisation über die Implementierung eines Radiofrequenz-Identifikation-Systems (RFID) oder Bluetooth Low Energy-Systems (BLE) mit Tags bzw. Beacons in Patient*innen-Armbändern und Lesegeräten in relevanten Bereichen des Krankenhauses. Eine digitalisierte Lösung dieses Prozesses kann die Effizienz, Versorgungsqualität, Zufriedenheit von Pflegefachpersonen, Patient*innen und deren Angehörigen verbessern, und bietet die Option zur Nutzung des Lokalisationssystems in weiteren Anwendungsbereichen insb. zur Erhöhung der Patient*innen-Sicherheit.

Interdisziplinäres Projekt mit Studierenden der Informatik (Ambiente Systeme) und des neuen Masterstudiengangs in Gesundheits- und Versorgungswissenschaften, WS 2020/21, Prof. Dr. Nicole Jochems (IMIS), Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Team: Florens Beyer, Susan Brauer, Philipp Bzdok, Philipp Goldbach, Raul Kakkar, Karapet Kondratyan, Lena Poppinga, Jessica Roder, Fabian Samek, Fabian Vorholt

Betreuung: Lea Brandl, Börge Kordts (ITM), Jan Kopetz (IMIS)

Durch die Anreicherung der sogenannten Skills Labs für die praktische Ausbildung in den Gesundheitsfachberufen an Universitäten mit digitalen, multimedialen Technologien kann eine deutliche Verbesserung des Lernpotentials erreicht werden. Im Projekt wurde ein 3D-Anatomiemodell mit Hilfe von Gesten und Sprachbefehlen unterbrechungsfrei in den physiotherapeutischen Behandlungsprozess integriert.

Interdisziplinäres Projekt mit Studierenden der Informatik (Ambiente Systeme) und des neuen Masterstudiengangs in Gesundheits- und Versorgungswissenschaften, WS 2020/21, Prof. Dr. Nicole Jochems (IMIS), Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Team: Jeanette Schröter, Madeleine Wilma Erika Gausepohl, Carolina Agricola, Nico Beerepoot, Lukas Bernhardt, Christina Bischof, Bennet Horn, Juliane Richter, Anastasia Yurtanova

Betreuung: Lea Brandl, Börge Kordts (ITM), Jan Kopetz (IMIS)

In diesem Projekt wurde ein System für die Konfiguration von zahlreichen multimedialen Stressoren (Bilder, Videos, Töne, Sprache, etc.) zur Nachbildung einer Notfallsituation während der praktischen Ausbildung in Skills Labs entwickelt. Das System unterstützt die realitätsnahe Trainingssituation und ermöglichst das Trainieren von adäquatem Verhalten in stressigen Situationen der medizinischen Versorgung.

Projekt mit 18 Studierenden aus den Masterstudiengängen Informatik, Medieninformatik, Entrepreneurship sowie Robotik und Autonome Systeme, WS 2019/20, Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Betreuung: Börge Kordts und Bennet Gerlach (ITM)

In den letzten Jahren hat sich mit den sogenannten Escape Rooms eine neue Form der Unterhaltung entwickelt. Teams können sich nur gemeinsam und durch Lösen von Rätseln aus einem Raum befreien. In diesem Projekt wurden am Beispiel der Flucht aus der Psychiatrie interaktive und miteinander verzahnte interaktive Rätsel auf Basis sogenannter natürlicher Mensch-Technik-Schnittstellen (Gesten, Sprache, Berühren)  in einer smarten Umgebung realisiert. Die Lösungen der Rätsel erfordern bspw. den Einsatz von intelligenten Medikamentenscannern, AR-Projektionen, Sprachbefehlen

Videos:

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• Making Of

Projektpraktikum Ambient Computing - "Das ambiente Krankenzimmer der Zukunft", WS 2018/19, Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Team: Leslie Brackhagen, Marius Krusen, Franz Johannes Michael Werner

Betreuung: Börge Kordts (ITM)

Mit dem Mehrkamera-System wird die Möglichkeit geschaffen aus den Daten mehrerer Tiefensensoren eine 3D-Szene in Form einer dynamischen Punktwolke zu erstellen. Das System kann beispielsweise im Rahmen eines 3D-Usability-Labors genutzt werden, um detaillierte Kamerainformationen über eine Szene zu bekommen und diese frei beweglich anzusehen. Hierzu wurde eine Schnittstelle zum System entwickelt, die einen Zugriff auf die erstellte Punktwolke erlaubt.

Projektpraktikum Ambient Computing - "Das ambiente Krankenzimmer der Zukunft", WS 2018/19, Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Team: Sara Malchow, Leon Schmid, Amelie Unger

Betreuung: Börge Kordts (ITM)

Im Rahmen des Projekts ist ein Aufwachagent entstanden, der Patient*innen, die aus einer Narkose aufwachen und nicht vollständig orientiert sind, zusätzliche Informationen über ihre Situation zu geben. Dies dient vorrangig dem Zweck der Re-Orientierung, um das Risiko eines Deliriums zu verringern. Zudem soll den Betroffenen so ein Gefühl der Sicherheit vermittelt werden. Das entstandene System erlaubt eine dynamische Ansprache des Patienten in deutscher und englischer Sprache.

Projektpraktikum Ambient Computing - "Das ambiente Krankenzimmer der Zukunft", WS 2018/19, Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Team: Finn Fahrenkrug, Tobias Reins, Nico Theodorakopoulos

Betreuung: Börge Kordts (ITM)

Mit dem ambienten App Store wurde eine Anwendung geschaffen, die als zentraler Ort für die Verwaltung ambienter Anwendungen dient. Die Besonderheit dabei ist, dass der App Store selbst ebenfalls eine ambiente Anwendung darstellt, die mit Eingabegeräten im Raum gesteuert werden kann. Nutzer erhalten so einen Überblick über verfügbare und über momentan laufende Anwendungen.

Projektpraktikum Ambient Computing - "Das ambiente Krankenzimmer der Zukunft", WS 2018/19, Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Team: Felix Bayer, Helke Kohlbrandt, Nico Kohlmorgen, Katrin Kolb

Betreuung: Daniel Burmeister (ITM)

Um intubierten Patienten den Kontakt zu Angehörigen, aber auch dem Klinik-Personal zu ermöglichen, wurde in diesem Projekt ein Brain-Computing-Interface als austauschbare Komponente in das Ambient Reflection Ökosystem eingebunden und eine entsprechende Tastatur-Komponente entwickelt.
In Kombination werden Patienten befähigt Text-Nachrichten mit Kraft ihrer Gedanken zu schreiben und diese entsprechenden Personen zukommen zu lassen.

Projektpraktikum Ambient Computing - "Das ambiente Krankenzimmer der Zukunft", WS 2018/19, Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Team: Nadine Flegel, Rita Karam, Jasmin Wollgast

Betreuung: Daniel Burmeister (ITM)

Aufgrund einer Vielzahl an Möglichkeiten ein Smartes Object in der Smart Object Description Language (SODL) zu modellieren, kann eine komplexe Baumstruktur resultieren, die für nicht-technik affine Personen eine Hürde in der Lesbarkeit darstellt. Um diese Zielgruppe zu unterstützen wurde eine graphische Nutzungsschnittstelle für das Erstellen und Editieren dieser Selbstbeschreibungen durch passende Abstraktion der Beschreibungsbestandteile entwickelt.

Projektpraktikum Ambient Computing - "Das ambiente Krankenzimmer der Zukunft", WS 2018/19, Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Team: Stephan Dallmer-Zerbe, Kim Fahlbusch, Ann-Kathrin Kennecke

Betreuung: Daniel Burmeister (ITM)

In diesem Projekt wurden anhand der Selbstbeschreibung und damit auch der Fähigkeiten von Smarten Objekten im Netzwerk entsprechende Sprachkommandos abgeleitet und ein Sprachsteuerungsagent damit zur Laufzeit trainiert. Betritt ein neues Smartes Objekt das Netzwerk, ist es dem Sprachsteuerungsangenten ad-hoc und ohne Nutzerkonfiguration möglich, dieses mit semantisch passenden Sprachkommandos anzusteuern.

Projektpraktikum Ambient Computing - "Ambient Hospital", WS 2017/18, Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Team: Patrick Dresel, Julia Holldorf, Tristan Kersten, Henning Lück, Simon Thiessen

Betreuung: Daniel Burmeister (ITM)

Das Projekt realisiert ein interaktives Patientenzimmer der Zukunft. Ziel ist die Schaffung einer persönlich adaptierbaren Wohlfühlatmosphäre. Patientinnen können Helligkeit und Farbe von Lampen steuern, den ambienten Soundtrack auswählen und präferierte Bilder und Videos per Beamer an den Wänden projezieren.  Für die Steuerung wurde eine App entwickelt, die Identifikation der Patienten erfolgt über RFID. Pflegefachpersonen werden vom System erkannt und können bei bestimmten Situationen eine neutrale, ruhige und helle Umgebung alleine durch Anwesenheit generieren.

Projektpraktikum Ambient Computing - "Ambient Hospital", WS 2017/18, Betreuung: Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Team: Tim Ole Caliebe, Markus Dresel, Lukas Heeger, Christian Pick

Betreuung: Börge Kordts (ITM)

WAKE (Wake-Up Agent for a Kind Environment) ist ein Aufwachagent für Patienten nach einer OP. Typischerweise ist diese Phase mit einem Delirium und einhergehender postoperativer Verwirrtheit verbunden, die neben akutem Stress auch gesundheitliche Langzeitfolgen erzeugen kann. WAKE ist ein grafisch simulierter Agent, der automatisch Informationen über Ort, Zeit und Zustand des Patienten liefert. Eine Kamera erkennt die Blickrichtung des Patienten und projeziert die Animation entsprechend des Sichtbereichs.

Projektpraktikum Ambient Computing - "Ambient Hospital", WS 2017/18, Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Team: Guillaume Assaud, Elisabeth Bartsch, Torben Lohmann, Manuela Paula Ritter, Toni Schumacher

Betreuung: Bennet Gerlach (ITM)

Das Pflegepersonal in klinischen Stationen ist oft mit vielen Routine-Tätigkeiten zeitlich gefordert, die sinnvoller in persönlicher Zuwendung investiert wäre. Im Projekt wird eine intelligente Logistik-Unterstützung für die Getränkeversorgung realisiert. Mit Hilfe von Gewichtssensoren im Patiententisch und RFID in Karaffen werden der Füllstand und die Art des Getränks automatisch erkannt. Der daraus berechnete Auftrag zur Nachlieferung wird an alle relevanten Personen auf der Station verteilt (Lampen, Nachrichten auf Mobilgeräte). So können viele Wege eingespart werden.

Projektpraktikum Ambient Computing - "Ambient Hospital", WS 2017/18, Prof. Dr.-Ing. Andreas Schrader (ITM)

Team: Catriona Eschke, Jens Krauth, Rafał Łokuciejewski, Julian Petzold

Betreuung: Daniel Burmeister (ITM)

Das Projekt realisiert ein interaktives Medikamentensystem auf Basis einer Anwendung für Mobilgeräte mit kapazitivem Touchscreen. Spezielle Becher werden vom Gerät identifiziert. Durch einfaches Auflegen der Becher auf den Touchscreen können Informationen über die Medikamente abgerufen werden. Ein Alarm erinnert an die Einnahme.