Bessere Operationsergebnisse und kürzere Wartezeiten für die Patienten, reibungslosere Operationen und geringere Kosten für Krankenh?user – das sind die Ziele einer Gruppe von Mathematikern der Universit?t Paderborn, der Freien Universit?t Berlin und des Zuse Instituts Berlin. Mit dem Projekt IBOSS (Information-Based Optimization of Surgery Schedules) haben sie es sich zur Aufgabe gesetzt, gemeinsam mit der Berliner Charité Operationspl?ne mit Hilfe moderner mathematischer Verfahren zu optimieren. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des F?rderprogramms ?Mathematik für Innovationen in Industrie und Dienstleistungen“ mit 750.000 Euro unterstützt.
?Die Erstellung eines Operationsplanes an der Charité, dem gr??ten und wohl auch renommiertesten Krankenhaus Deutschlands, ist hochkomplex und stellt eine gro?e Herausforderung dar. Denn bei der geschickten Zuordnung der verschiedenen geplanten Operationen auf die bis zu 30 verfügbaren Operationss?le geht es darum, verschiedene Ziele gleichzeitig und m?glichst optimal zu erfüllen“, so der Mathematiker Prof. Dr. Michael Dellnitz vom Institut für Industriemathematik (IFIM) der Universit?t Paderborn. Einerseits sind Wartezeiten für die Patienten oder überflüssige Leerst?nde von Operationss?len zu vermeiden, andererseits sind auch Unsicherheiten zu berücksichtigen, etwa im Hinblick auf eintreffende Notf?lle oder potenzielle Komplikationen im Verlauf von Operationen. Auch eine Reinigung eines Operationssaals, die nach einem positiven Befund von Krankenhauskeimen notwendig wird, kann Stunden dauern und damit den betreffenden OP blockieren.
An dieser Stelle greift die Mathematik ein: Im Rahmen des Projektes IBOSS sollen mathematische Optimierungsverfahren entwickelt werden. Diese berücksichtigen nicht nur wirtschaftliche Gesichtspunkte – der OP-Bereich verursacht mehr als 40 % aller Krankenhauskosten –, sondern insbesondere auch Wünsche der Patienten und des OP-Personals.
Verwandte Verfahren werden in anderen Bereichen der Wirtschaft bereits eingesetzt, z. B. bei der Planung von betrieblichen Abl?ufen. In den Krankenh?usern sieht es heutzutage oft noch anders aus. ?Trotz der komplexen Rahmenbedingungen und Anforderungen, etwa von Seiten der Chirurgen, wird auch in sehr gro?en H?usern wie der Charité gr??tenteils noch von Hand geplant. Es fehlt ein automatisiertes, mathematisches Verfahren, das das Know-how der Experten in einen optimierten OP-Plan einflie?en l?sst“, so Michael Dellnitz. Die Aufgabe des IFIM bestehe generell darin, neue mathematische Verfahren zur L?sung von Problemen im Bereich des industrienahen wissenschaftlichen Rechnens zu entwickeln und diese gemeinsam mit Partnern aus der Wirtschaft und aus weiteren Forschungseinrichtungen in der Praxis zum Einsatz zu bringen.
Nun wird sich ein Team von Mathematikern und Praktikern aus dem Krankenhaus-Alltag in einem Projekt der Optimierung von OP-Pl?nen widmen. Kürzlich trafen sich alle Beteiligen an der Berliner Charité zum Kick-off-Meeting. Neben dem Lehrstuhl von Prof. Dr. Michael Dellnitz und der Charité sind auch die Freie Universit?t Berlin (FUB) und das Zuse Institut Berlin (ZIB) beteiligt. Für das Ende der Projektlaufzeit im Jahr 2019 plant die Charité, eine medizinische Bewertung des neuen Verfahrens im Pilotbetrieb durchzuführen.
Weitere Informationen zum Projekt IBOSS (Information-Based Optimization of Surgery Schedules) im Internet: www.math.upb.de/ag/lehrstuhl-fuer-angewandte-mathematik
