An der Universität Oldenburg untersucht ein Team mit Hilfe eine digitalen Zwillings, welche Industriekonzepte künftig auf die Pflege übertragen werden könnten.
In der Pflege muss sich etwas tun. Gerade erst hat der GKV-Spitzenverband ein erneut steigendes Defizit in der Pflegeversicherung kommuniziert. Aber könnten Automatisierung und Assistenzsysteme Abhilfe schaffen, Pflegepersonal und -kassen entlasten? Dieser Frage geht aktuell ein Team der Universität Oldenburg nach. Im von der EU und dem Land Niedersachsen geförderten Projekt „Industrie 4.0 meets Pflegeheim“ (I4mP) erschaffen sie einen digitalen Zwilling, mit dem sie die Auswirkungen technischer Innovationen auf die Abläufe in einem Pflegeheim am Computer modellieren können. Das Team untersucht, wie Sensoren, Echtzeitdaten, Vernetzung, Automatisierung und intelligente Systeme die individuelle Qualität der Pflege verbessern.
Konkret hat das Team der Universitätsmedizin Oldenburg für eine Einrichtung aus dem Landkreis Oldenburg einen digitalen Zwilling erschaffen, mit dem sie die Auswirkungen technischer Innovationen auf die gewohnten Pflegeheimabläufe vorab am Computer modellieren können. So erhalten sie eine Einschätzung dazu, ob Innovationen geeignet sind, das Personal zu entlasten und die Versorgung zu verbessern. Ein weiteres Ziel besteht darin, durch technologische Innovationen regionale Unternehmen aus der Pflegebranche zu stärken. Die Europäische Union und das Land Niedersachsen fördern die Forschung mit Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung in Höhe von 1,6 Millionen Euro.
Prof. Dr. Andreas Hein, Robotik-Experte und Ingenieur am Department für Versorgungsforschung der Universität, leitet das Team. Zu diesem gehören auch die Pflegewissenschaftlerin Prof. Dr. Rebecca Palm, die Ernährungswissenschaftlerin PD Dr. Rebecca Diekmann, der Medizinethiker Prof. Dr. Mark Schweda, der Allgemeinmediziner Prof. Dr. Michael Freitag, die alle ebenfalls am Department für Versorgungsforschung tätig sind, sowie der Virologe Prof. Dr. Axel Hamprecht aus dem Department Humanmedizin. Gemeinsam schaffen sie im Rahmen des Projekts I4mP einen digitalen Zwilling des Pflegeheims Wichernstift in der Gemeinde Ganderkesee im Landkreis Oldenburg. In dieser virtuellen Umgebung will das Team die Auswirkungen von Innovationen testen, die auf Sensorik, Echtzeitdaten, Vernetzung, Automatisierung und intelligenten Systemen beruhen – also Technologien, die in der Industrie längst etabliert sind.
Bessere und individuellere Versorgung
Statt um optimierte Massenproduktion geht es den Forschenden um bessere und individuellere Versorgung in den Pflegeheimen – analog zur Einzelstückfertigung bekannt aus der Industrie 4.0. Der Bedarf ist enorm, klärt Teamleiter Hein: „Die Zahl der Pflegebedürftigen liegt schon heute bei 5,7 Millionen, von denen knapp 800.000 in Heimen leben, Tendenz steigend. Dass zeitgleich die Zahl der verfügbaren Pflegekräfte sinkt, reißt eine Lücke zwischen Versorgungsbedarf und realisierbarer Pflegequalität.“
Im Mittelpunkt von I4mP stehen daher technische Lösungen, die dabei helfen sollen, das verbleibende Pflegepersonal zu entlasten. In der Simulation erproben die Forschenden beispielsweise, wie sich Arbeitsabläufe verändern, wenn das Pflegepersonal beim Umlagern von Bewohnern durch robotische Assistenzsysteme entlastet wird. Außerdem untersuchen die Forscher den Einsatz vernetzter Trainingsgeräte, um herauszufinden, ob die Menschen dadurch selbstständig trainieren und so ihre Mobilität bewahren können. Digitale Sensoren am Geschirr oder in der Umgebung kommen zum Einsatz, um die Nahrungs- und Flüssigkeitsaufnahme der Bewohner zu dokumentieren. Andere Sensoren messen ihre Schlafqualität. Das Team untersucht ebenso, inwieweit Abwasseruntersuchungen auf Viren und Bakterien dazu beitragen, Infektionen frühzeitig zu erkennen und eine großflächige Übertragung zu verhindern. Solche automatisierten Datenerhebungen und -auswertungen könnten nicht zuletzt das Pflegepersonal entlasten, weil sie etwa Dokumentationspflichten abnehmen oder Krankheitswellen verhindern.
Das Projekt schließt an zahlreiche Vorarbeiten der Oldenburger Forscher an – etwa an das vom Bundesforschungsministerium geförderte Pflegeinnovationszentrum (PIZ), das neue bedarfsgerechte Pflege- und Assistenztechnologien erforscht, oder das vom niedersächsischen Wissenschaftsministerium geförderte „Zukunftslabor Gesundheit“, an dem die Universität Oldenburg beteiligt ist. „Dadurch haben wir bereits sehr gute Einblicke in die Prozesse eines Pflegeheims“, erklärt Hein. Dieses fundierte Praxiswissen könne nun in die Modellierung des digitalen Zwillings und die Entwicklung neuer Prozesse einfließen.



