Greifer und Roboter statt weißer Kittel?

Wie weit sind wir vom Krankenhaus 4.0 noch entfernt und welche Rolle könnten Roboter darin künftig spielen? Die Corona-Pandemie hat Themen wie Digitalisierung und Automation verstärkt ins Gespräch gebracht, auch im Hinblick auf das Gesundheitswesen. Zwar gibt es bereits Krankenhäuser, die auf Unterstützung durch Roboter setzen – doch von „Healthcare 4.0“ ist Deutschland noch ein gutes Stück entfernt.

Die Zukunft der Pflegebedürftigen sieht nicht gerade rosig aus: Während die Zahl der Pflegebedürftigen aufgrund des demografischen Wandels steigen wird, gehen Studien davon aus, dass bis zum Jahr 2030 mindestens 400.000 Vollzeitkräfte fehlen, davon etwa 330.000 in der Kranken- und Altenpflege.

Dr. Andreas Keibel

Ein Dilemma, aus dem es nicht so leicht einen Ausweg gibt. Erleichterung könnten neue Technologien und Dienstleistungen bringen, die die Behandlung von Patienten erleichtern und Fachkräfte entlasten. Dr. Andreas Keibel, Business Development Manager bei KUKA im Bereich Medical Robotics, sagt: „Man erkennt bereits, dass jetzt ein Umdenken beginnt und sich die Verantwortlichen für Themen wie Robotik öffnen.“

Automatisierte Systeme bei der Versorgung im Krankenhaus

Patienten auf Intensivstationen bewegen, Essen transportieren, Medikamente verteilen, Blutproben sortieren: Im Krankenhaus fallen für Pflegekräfte zahlreiche Aufgaben an, die körperlich anstrengend oder auch risikobehaftet sind und in jedem Fall viel Zeit kosten. Zeit, die den Pflegebedürftigen fehlt. Dabei können schon heute Roboter viele dieser Aufgaben übernehmen.

„Es gibt viel Spielraum, die Arbeit von Fachpersonal durch automatisierte Systeme zu verbessern“, sagt Keibel. „Gerade bei der Bewegung von Materialien können Krankenhäuser in der Industrie etablierte Techniken übernehmen. Es liegt nahe, bei diesen Themen mit der Automatisierung zu beginnen, denn sie funktioniert und muss nicht erst noch erforscht oder ausprobiert werden.“

So könnten nach Keibels Ansicht etwa fahrerlose Transportsystemen (FTS) oder komplett autonome Transportroboter viele Aufgaben übernehmen: Speisecontainer, die aufgrund von integrierter Aufwärm- und Kühlfunktion mehrere hundert Kilogramm wiegen, könnten Roboter problemlos auf die Stationen oder sogar bis ins Patientenzimmer bringen.

Doch schmale Budgets, bauliche Beschränkungen und auch Unwissen über die Verfügbarkeit erschweren oft den Einsatz solcher Systeme. Nur wenige deutsche Krankenhäuser nutzen schon die automatisierten Möglichkeiten. In der Uniklinik Jena beispielsweise befördern 24 Roboter in einem Tunnelsystem, das eigens dafür errichtetet wurde, Essen zu den Patienten.

KUKA Roboter sortieren Blutproben in Dänemark

Prof. Wilfried von Eiff

Andere Länder sind da deutlich weiter. Vorreiter bei der Automatisierung von Krankenhausprozessen sind – neben den USA und Japan – besonders die nordischen Länder.

„Im Vergleich landet Deutschland nur im Mittelfeld“, sagt Dr. Wilfried von Eiff vom Centrum für Krankenhaus-Management der Uni Münster. „In Lettland oder Estland gibt es hingegen kaum noch Prozesse, die nicht digitalisiert möglich sind.“

Und auch Dänemark geht neue Wege: Dort nahmen kürzlich in der Uniklinik in Aalborg zwei Sortierroboter von KUKA ihre Arbeit auf. Bis zu 3.000 Blutproben landen täglich im Labor der Klinik und müssen geprüft und sortiert werden. Was bisher Angestellte des Krankenhauses in mühsamer, anstrengender Arbeit verrichteten, übernehmen nun zwei Roboter vom Typ KR AGILUS mithilfe intelligenter Transportboxen. Das Ergebnis: Die Mitarbeiter haben mehr Zeit für die Analyse der Blutproben und durch die permanente Kontrolle der Temperatur in der Transportbox werden mögliche Fehlerquellen reduziert.

KUKA Roboter sortieren bis zu 3.000 Blutproben pro Tag

 

KUKA in innovative Forschungsprojekte involviert

Damit Prozesse wie diese überhaupt von Robotern übernommen werden können, braucht es in den Krankenhäusern eine entsprechende Infrastruktur. Und das richtige Mindset. Andreas Keibel und Wilfried von Eiff hoffen, dass die Corona-Krise in dieser Hinsicht positive Spuren hinterlässt. „Viele Krankenhäuser haben ein Investitionskapital-Budget, von dem in Zukunft ein steigender Anteil auch in Innovationen investiert werden sollte“, merkt Keibel an. Mit KUKA ist Keibel in verschiedenen Forschungsprojekten und Kooperationen aktiv, die möglichen Innovationen vorantreiben wollen.

Gemeinsam mit Partnern forscht KUKA im Forschungsprojekt PeTRA zum Einsatz eines Roboter-Assistenten in der Pflege.

 

Das Förderprojekt PeTRA etwa untersucht den Einsatz eines Roboter-Assistenten in der Pflege. So sollen Roboter beispielsweise Patienten innerhalb des Krankenhauses zum Röntgen oder zu einer Untersuchung bringen und wieder abholen. Zur Unterstützung beim eigenständigen Gehen oder beim Schieben eines Rollstuhls könnten die Roboter somit die Pflegekräfte deutlich entlasten. Keibel sagt: „Wir arbeiten seit Anfang des Jahres mit verschiedenen Beteiligten zusammen, um ein solches System zu gestalten und zu entwickeln.“

Von Pflegerobotern bis zu automatisierten Corona-Tests

Reha-Roboter ROBERT® mobilisiert Patienten

 

Andere Systeme sind bereits im Einsatz: Die dänische Firma Life Science Robotics nutzt etwa den LBR Med von KUKA, um Pflegekräfte bei therapeutischen Maßnahmen zu unterstützen. In den USA machen Telepräsenzroboter die Fernbehandlung durch Ärzte möglich, ein Desinfektionsroboter aus Dänemark ist seit dem Ausbruch der Corona-Pandemie weltweit gefragt.

Und mithilfe eines LBR iiwa führt das Tschechische Institut für Informatik, Robotik und Kybernetik (CIIRC) in Prag COVID-19-Tests durch. Gerade Letzteres zeigt, wie hilfreich Roboter im Umgang mit Pandemien sein können, schließlich sind die Maschinen immun gegen Viren und Bakterien.

Das Krankenhaus der Zukunft

Während es hier und da schon Innovationen gibt – sei es mit Robotern oder anderen digitalen Möglichkeiten – bleibt insgesamt noch viel Luft nach oben, was die Automatisierung der Krankenhäuser angeht. „Vom Krankenhaus 4.0 sind wir noch weit entfernt“, sagt Wilfried von Eiff. „Wir bewegen uns irgendwo zwischen Stufe 1 und 2. In einigen Krankenhäusern gibt es ja noch nicht einmal durchgehend WLAN.“ Er geht davon aus, dass in den nächsten Jahren verstärkt Reinigungs-, Transport- und Pflegeroboter zum Einsatz kommen werden.

Langfristig hat er die Vision vom „Patientenzimmer der Zukunft“, indem sich etwa Wasserhähne von selbst reinigen, Patienten alle Gerätschaften per Knopfdruck bedienen und mithilfe von Robotern eigenständig agieren können. „Das wird sicher nicht alles plötzlich und auf einmal realisiert werden. Schließlich kostet das eine Menge Geld. Doch wir sollten uns schrittweise diesem Szenario nähern“, fordert von Eiff. Nicht zuletzt, um der jüngeren Generation einen attraktiven Arbeitsplatz zu bieten und so dem Fachkräftemangel im Gesundheitswesen entgegenzuwirken.

 

 

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