Et af områderne med øget fokus er den interne logistik, og hvordan denne kan effektiviseres både ved brug af moderne management teorier som LEAN, men også ved at indføre nye teknologier til at løse opgaverne i stedet for at løse dem manuelt. Et af problemerne ved at implementere nye teknologier er imidlertid at dokumentere effekterne. Samtidig er det vanskeligt at opstille de mest optimale procedurer, således at hospitalet opnår den størst mulige effekt ved implementeringen. Et glimrende redskab til at udføre denne opgave er simulering.
I denne artikel bliver det beskrevet, hvordan simulering blev brugt som værktøj til at adressere en logistisk udfordring på Hvidovre Hospital, samt hvordan simulering blev brugt til at evaluere forskellige teknologiske løsninger, og slutteligt til at præsentere hospitalets ledelse for hvilken løsning, der ville løse udfordringen mest optimalt. En løsning som hospitalet sidenhen er gået videre med, og er på de indledende stadier i forhold til at indføre.
Fokus for projektet var den logistiske udfordring omhandlende de blodprøver, der rekvireres på de forskellige afdelinger i forbindelse med de såkaldte prøvetagningsrunder hver morgen. Hver dag skal mellem 150 og 200 patienter på sengestuerne på Hvidovre Hospital have testet forskellige parametre i deres blod. Lægerne på afdelingerne bestiller de forskellige blodprøver, hvorefter de tages næste morgen mellem 8.00 og 11.00 af bioanalytikerne fra Klinisk Biokemisk Afdeling. Proceduren foregår ved at bioanalytikerne går deres runde, og bringer blodprøverne med rundt indtil de ankommer til laboratoriet hvor alle prøverne afleveres. Typisk er ca. 10 bioanalytikere involveret i disse runder.
Den procedure hospitalet følger i dag har en række uhensigtsmæssige konsekvenser. Første problematik er, at der kan gå meget lang tid fra de første blodprøver bliver taget på en sådan runde til analysen påbegyndes i laboratoriet. Den anden problematik er, at der ankommer mange prøver til laboratoriet på samme tid, hvorved der dannes kø i laboratoriet.
Udgangspunktet for projektet var i dette lys, at undersøge hvor store disse problemer er, samt om det er muligt at løse problemerne ved brug af anden teknologi til transport af prøverne mellem de forskellige afdelinger og laboratoriet. Simuleringsværktøjet som blev brugt til at analysere problemstillingerne og undersøge forskellige løsningsmuligheder var MedModel®, der er en version af ProModel® til brug ved simuleringsopgaver i sundhedssektoren.
Struktureret tilgang til simuleringsopbygning
Projektet fulgte en række faser, som hver især var afgørende for at få en korrekt analyse af den nuværende situation, samt præcise vurderinger af muligheder ved indførelse af nye teknologier.
Figur 1 Opbygning af model.
I den første fase blev en simuleringsmodel opbygget på baggrund af den nuværende situation. Dette blev gjort ved brug af flere forskellige informationer leveret af Hvidovre Hospital; plantegninger for hospitalet, procesbeskrivelse af en prøvetagningsrunde, hvor hurtigt en bioanalytiker bevæger sig på sin runde, vente-/køretid med elevatorer, prøvetagningstid på de forskellige afdelinger etc.
Simuleringen blev konstrueret således at den passede med layoutet for Hvidovre Hospital. Dette blev gjort ved at definere afstande mellem forskellige punkter på simuleringen, hvormed simuleringen afspejler virkeligheden, på trods af at den grafiske fremstilling af simulering ikke er fuldstændig identisk med Hvidovre Hospital.
Simuleringen blev testet på data fra 6 på hinanden følgende hverdage, der var repræsentative for arbejdspresset for bioanalytikerne. De opnåede resultater fra disse seks dage blev præsenteret for det kliniske personale ved Klinisk Biokemisk Afdeling, som efterfølgende validerede de opnåede resultater.
En af de store problematikker, når man arbejder med simulering er, om det output simuleringen giver er i overensstemmelse med virkeligheden. Derfor var det helt afgørende, at resultaterne, som simuleringen af den nuværende situation producerede, svarede til personalet ved Klinisk Biokemisk Afdeling opfattelse. Der var to fundamentale grunde til det: 1) den grundlæggende model skulle bruges til at identificere omfanget af de førnævnte problemer, og 2) den grundlæggende model udgjorde basissimuleringen for de alternative teknologier. Dvs. hvis den grundlæggende simulering ikke var rigtig, ville der ikke blive opnået et korrekt billede af problemets omfang, samt mulighederne ved de andre teknologier ville ikke blive fuldt belyst.
Identificering af problem
I den anden fase var fokus på at undersøge hvor stort omfanget af problemet var. Dette blev gjort ved at opsætte en række målbare parametre. I alt blev der oprettet fire målbare parametre til analyse af de to overordnede problemer. Til analyse af problemstillingen vedrørende den lange tid fra prøverne tages til analysen påbegyndes blev to målbare parametre udvalgt; 1) den maksimale ventetid fra en prøve tages til den afleveres til analyse og 2) den gennemsnitlige ventetid for alle prøverne. I forhold til problemstillingen omkring kø ved laboratoriet blev der udarbejdet histogrammer over ankomsten af prøver til laboratoriet samt udregnet gennemsnittet for ankomsterne og standard afvigelsen af ankomsterne.
For den nuværende situation blev den gennemsnitlige ventetid for de 6 dage udregnet til 1 time og 6 minutter og den maksimale ventetid blev udregnet til 1 time og 57 minutter.
Figur 3 Histogram over antal ankomster.
Et histogram der viser fordelingen af ankomster af blodprøver til laboratoriet blev ligeledes udarbejdet og gav følgende resultat.
På baggrund af histogrammet var det muligt at udregne det gennemsnitlige ankomsttidspunkt samt standardafvigelsen for histogrammet. På den måde var det muligt, at få et overblik over hvor spredte ankomsterne var, hvilket gjorde det muligt senere hen at vurdere, om der var en mere jævn fordeling ved brug af andre teknologier, og dermed om problematikken blev afhjulpet. Det gennemsnitlige ankomsttidspunkt var kl. 9:38 og standard afvigelsen var på 22,7 minutter.
Teste alternative teknologier
Den tredje fase bestod overordnet af to dele; udvælge relevante teknologier og opbygge simuleringer af de forskellige teknologier. Udvælgelsen af teknologierne foregik i dialog mellem forskerne fra DTU og det kliniske personale fra Klinisk Biokemisk afdeling. I forbindelse med udvælgelse af potentielle teknologier blev det vurderet, om teknologierne levede op til de kvalitetsmæssige krav, der er i forhold til transport af blodprøver. For hver af de udvalgte teknologier blev der udarbejdet simuleringer, hvormed det blev muligt at sammenligne hver af teknologierne med den nuværende situation baseret på de fire målbare parametre. For hver af teknologierne blev det optimale antal ressourcer estimeret. F.eks. ved brug af mobile robotter til transport blev det estimeret, hvornår en forøgelse af antallet af robotter ikke vil nedsætte ventetiden nævneværdigt.
Tre forskellige teknologier blev testet ved fire forskellige scenarier; mobile robotter, rørpost system, piccoliner og piccoliner, der går runder med 45 minutters intervaller. Derudover blev det undersøgt, om man kunne lave en decentral løsning, hvor prøverne blev analyseret ude ved afdelingerne. Denne løsning blev imidlertid afvist, da den ville være for dyr i forhold til indkøb af ekstra analyse udstyr og vedligeholdelse af dette udstyr. Samtidig blev det vurderet, at kvaliteten af prøvesvar ikke var på samme niveau som en analyse udført i laboratoriet.
Antallet af ressourcer blev følgende; 3 mobile robotter, 4 strenge med rørpost, 3 piccoliner og 4 piccoliner der går runder hvert 45. min.
Identificere den bedste teknologi
Resultaterne opnået for hver af teknologierne kunne dernæst sammenlignes, og teknologien med det bedste resultat kunne udvælges til yderligere analyse.
Simuleringerne viste at brugen af rørpost til transport af blodprøverne gav det bedste resultat, og kunne nedsætte den gennemsnitlige ventetid til 43 minutter og den maksimale ventetid til 1 time og 36 minutter. Samtidig ville rørposten give en bedre spredning for ankomsten af prøverne med et gennemsnitligt ankomsttidspunkt til kl. 9:19 og en standardafvigelse på 27 minutter.
På den baggrund blev det besluttet at arbejde videre med rørpostsystemet.
Optimere procedure for udvalgt teknologi
I forbindelse med sammenligning af de forskellige teknologier blev de samme procedurer benyttet. Det er imidlertid muligt, at procedurerne benyttet ved den nuværende situation ikke er de mest optimale i forhold til den udvalgte teknologi. I tæt dialog mellem forskerne fra DTU og det klinisk personale fra Klinisk Biokemisk afdeling blev forskellige procedureændringer diskuteret og udvalgt til yderligere test. På baggrund af de forskellige mulige procedureændringer for den nye teknologi blev en række simuleringer udarbejdet for hver af procedurerne. De endelige resultater blev dernæst overleveret til Hvidovre Hospital, der dermed har mulighed for at lave en økonomisk evaluering, og dermed afgøre om de forbedringer, der kan opnås ved implementering af den nye teknologi, kan godtgøres i forhold til udgifterne ved implementering af teknologien.
Brugen af et rørpostsystem gør det muligt at sende små mængder prøver af sted, i stedet for at tage alle prøverne på en gang inden de sendes til laboratoriet. Det blev derfor testet, hvilken effekt det vil have, hvis der blev sendt prøver efter henholdsvis 2, 3, 4 og 5 patientkontakter. Det viste sig, at det var muligt, at få den gennemsnitlige ventetid helt ned på mellem 11 og 21 minutter og den maksimale ventetid ned på mellem 25 og 38 minutter.
Fra simulering til implementering
Formålet med projektet var som sagt at vurdere potentialet for implementering af en ny type teknologi i forhold til den nuværende situation. Simulering fungerede som et glimrende analyseredskab til at undersøge potentialet ved de forskellige teknologiske løsninger, samt som et glimrende værktøj til at optimere procedurerne i forhold til den valgte teknologi. I den forbindelse kan det nævnes, at forfatterne af nærværende artikel har været involveret i en række projekter sidenhen, hvor simulering ligeledes er benyttet i lignende sundhedssektor projekter.
Det er dog vigtigt at understrege, at simuleringsmodellen fungerede som et hjælperedskab til hospitalsledelsen, hvormed de kunne lave de indledende undersøgelser omkring potentialet ved implementering af ny teknologi. Simuleringsmodellen skal derfor suppleres med en økonomisk analyse, så det er muligt at vurdere, om de forbedringer der opnås kan forsvares i forhold til udgifterne til implementeringen. Hvidovre Hospital har overstået disse indledende analyser, og som en konsekvens af projektet påbegyndt en implementering af et rørpostsystem med baggrund i de præsenterede resultater.
