Nemocnice zápasia s nedostatkom pracovnej sily, starnúcou infraštruktúrou a finančným modelom natiahnutým na svoje hranice. Americká asociácia nemocníc predpokladá, že USA budú do roku 2033 čeliť nedostatku až 124 000 lekárov. Na uspokojenie zvýšeného dopytu a na nahradenie sestier, ktoré odchádzajú do dôchodku, je potrebné zamestnať najmenej 200 000 sestier ročne.
Matematika sa nesčíta, pokiaľ nezmeníme rovnicu.
Odpoveď nemusí spočívať vo viacerých ľuďoch, ale v inteligentnejších systémoch. Automatizácia, robotika a umelá inteligencia potichu pretvárajú spôsob, akým sa nemocnice pohybujú, riadia a poskytujú starostlivosť. A ak je nejakým náznakom transformácia výrobného sektora, ďalší skok vpred v zdravotníctve príde zo strojov pracujúcich v zákulisí.
Nová anatómia inteligentných nemocníc
Každá nemocnica závisí od logistiky - neviditeľného toku zásob, liekov a vybavenia, vďaka ktorým je všetko v chode. Keď tento systém ochabne, lekári nechajú čakať, pacienti meškajú a náklady stúpajú.
Výskum spoločnosti Tecsys zistil, že 15 % až 20 % času sestry strávi riadením inventára namiesto poskytovania priamej starostlivosti o pacienta. To je ohromujúca neefektívnosť v systéme, ktorý je už natiahnutý.
Automaticky navádzané vozidlá (AGV), autonómne mobilné roboty (AMR) a inventarizačné systémy-riadené AI menia spôsob, akým nemocnice fungujú - ticho, efektívne a neúnavne. Roboty teraz prenášajú bielizeň, jedlá a lieky cez poschodia zariadenia; AI predpovedá, kedy budú zásoby klesať; digitálne dvojčatá simulujú tok v nemocnici, aby sa predišlo úzkym miestam skôr, ako k nim dôjde.
Napríklad na Cleveland Clinic a Cedars{0}}Sinai sa flotily robotov starajú o rutinné dodávky, vďaka čomu sa sestry môžu sústrediť na pacientov. Výsledky? Rýchlejšie obrátky, nižšie náklady na pracovnú silu a vyššia spokojnosť zamestnancov.
Cleveland Clinic manipuluje s materiálmi pomocou AGV
Cleveland Clinic implementovala jeden z najpokročilejších nemocničných logistických robotických systémov v USA, pričom využíva AGV na zefektívnenie pohybu tovaru v rámci svojho hlavného kampusu a servisných stredísk.
Skupina Schachinger vyhodnotila niekoľko možností{0}}manipulácie s materiálom vrátane metód manuálnej prepravy, elektrických ťahačov a vozíkov, plošinových vozidiel, AGV a iných robotov, aby určila najlepšie riešenie pre premiestňovanie materiálov medzi hlavným kampusom Cleveland Clinic a jej servisným strediskom.
Na základe zistení štúdie vybrala AGV. Systém obsahuje 81 samoriadiacich dopravných jednotiek a viac ako 1 000 vozíkov, ktoré spolu vykonávajú približne 4 800 pohybov vozíkov potrebných na podporu plánovanej kapacity nemocnice 1 400 lôžok.
Každý deň AGV spoločne prejdú viac ako 1 000 míľ, pričom premiestnia širokú škálu materiálov vrátane čistých a znečistených predmetov, ako je bielizeň, zásoby, odpad, jedlá, sterilné nástroje, liečivá a lekárske vybavenie.
Automatizáciou rutinných prepravných úloh Cleveland Clinic uviedla, že uvoľnila zamestnancov, aby sa sústredili na starostlivosť o pacienta a zároveň zlepšili hygienu a konzistentnosť pracovného toku. Robotický program sa stal neoddeliteľnou súčasťou dodávateľského reťazca a prevádzky zariadení kliniky a slúžil ako model pre-rozsiahlu automatizáciu nemocníc.
Cedars-Sinai využíva kombináciu mobilných robotov
Cedars{0}}Sinai Medical Center tiež zahrnulo automatizované systémy prepravy materiálu prostredníctvom kombinácie AGV a AMR. Flotila takmer 28 robotov vrátane systémov od Diligent Robotics a FMC Technologies (ktorá je teraz súčasťou JBT Corp.) sa pohybuje po halách Cedars-Sinai 24 hodín denne.
Vozidlá s hmotnosťou približne 1 000 lb. (453,5 kg) prechádzajú každý deň cez vyhradené výťahy, chodby a servisné úrovne v nemocničných vežiach a prepravujú až 20 ton chirurgických potrieb, bielizne, jedla a odpadu. Trasy robotov sú navrhnuté tak, aby minimalizovali kontakt s ľudskými pracovníkmi, ale sú tiež vybavené na bezpečnú interakciu s ľuďmi v prípade potreby.
Nemocnica tiež inzeruje špecializované úlohy v logistike pre svoj systém AGV, ktorý manipuluje s vozíkmi na chirurgické prípady, znečistenou bielizňou a biologicky nebezpečným odpadom vo viacerých budovách. Systém Cedars-Sinai ukazuje, ako môžu veľké zdravotnícke zariadenia integrovať robotiku do svojej internej logistiky s cieľom zvýšiť efektivitu, spokojnosť zamestnancov a prevádzkovú priepustnosť.
Lekcie pre nemocnice z továrne
Nie je to prvýkrát, čo roboti prepísali pravidlá. Vo výrobe v USA je automatizácia už dlho základom produktivity a podľa najnovšej správy World Robotics v súčasnosti v amerických továrňach pracuje 381 964 priemyselných robotov.
Teraz si tie isté princípy - presnosť, konzistentnosť a škálovateľnosť - prenikajú do zdravotnej starostlivosti. To, čo kedysi dosahovali AGV a AMR na montážnych linkách, teraz prinášajú do nemocníc roboty s podporou AI-. Preberajú opakujúce sa, predvídateľné a vysoko{5}}základné úlohy, ktoré si vyžadujú spoľahlivosť stroja-.
A tu nejde o nahradenie pracovníkov; ide o predefinovanie spôsobu, akým sa práca vykonáva.
Viac inteligencie ide dovnútra strojov
Skutočným skokom nie je len robotika, ale aj AI pracujúca s robotickým hardvérom. Umelá inteligencia dáva strojom schopnosť učiť sa, prispôsobovať sa a prijímať kontextové{1}}rozhodnutia.
Predstavte si roboty, ktoré sa pohybujú po preplnených nemocničných chodbách, upravujú trasy za chodu a predpovedajú, kde budú ďalej potrebné. Umelá inteligencia to umožňuje prostredníctvom počítačového videnia, strojového učenia a prediktívnej analýzy. Tieto inteligentné systémy môžu:
Predpovedajte spotrebu zásob na základe prijatia pacienta a typov prípadov
Identifikujte neefektívnosť skôr, ako sa stanú narušením
Učte sa z ľudských pracovných postupov a automaticky sa prispôsobujte
Sme svedkami vzostupu inteligentnej automatizácie - – partnerstva, v ktorom ľudia a stroje spolu-vytvárajú efektivitu, nie o ňu súperia.
Nemocnice môžu zvýšiť udržateľnosť, škálovateľnosť a vplyv na ľudí
Automatizácia sa tiež ukazuje ako stratégia udržateľnosti. Podľa Národnej akadémie medicíny predstavuje sektor zdravotníctva približne 8,5 % emisií skleníkových plynov v USA a nemocničná starostlivosť tvorí najväčšiu časť emisií tohto sektora -, z veľkej časti z odpadu a neefektívnych dodávateľských reťazcov.
Inteligentnejšie systémy môžu znížiť nadmerné zásoby, minimalizovať expirované lieky a znížiť emisie z dopravy prostredníctvom optimalizácie trasy.
Oslobodenie personálu od manuálnych úloh má zároveň merateľný vplyv na človeka. Spoločnosť McKinsey odhaduje, že čistých 10 % až 20 % času stráveného počas 12-hodinovej zmeny sa vynakladá na činnosti, ktoré by bolo možné optimalizovať prostredníctvom technických možností, vďaka čomu by tímy starostlivosti o pacientov mali viac času.
To nie je len prevádzková efektivita, to je emocionálna efektivita.
Cesta vpred: Automatizácia s ľudským srdcom
Systém zdravotnej starostlivosti v USA nepotrebuje dodatočnú zložitosť, potrebuje viac jasnosti. Systémy, ktoré myslia, pohybujú sa a prispôsobujú sa v súlade s ľuďmi, ktorých podporujú, sú kľúčom k tomu, aby sa táto vízia stala realitou.
Robotika a umelá inteligencia nevyliečia nedostatok pracovnej sily zo dňa na deň, ale môžu nanovo definovať, čo je možné, a vytvoriť nemocnice, ktoré nie sú len inteligentné, ale sa-optimalizujú; nielen efektívne, ale aj udržateľné.
Tento scenár sme už videli vo výrobe. Otázka neznie, či automatizácia premení zdravotníctvo; ide o to, ako rýchlo to urobí. Budúcnosť starostlivosti nebude len ľudská; bude to človek a stroj pracovať v dokonalej synchronizácii.