Smart Hospital: digital, vernetzt, KI-basiert

Im Smart Hospital arbeiten alle digitalen Anwendungen und Produkte vernetzt und nahtlos miteinander: Das betrifft sowohl medizinische Geräte (Bildgebungsgeräte, Sensoren und Wearables, Roboter) als auch reine Softwareprodukte (KI-Modelle, elektronische Patientenakten, medizinische Apps).

Trotz aller Technologie stellt das Smart Hospital die Bedürfnisse der Menschen konsequent in den Mittelpunkt. Für Patientinnen und Patienten bedeutet das eine Erhöhung der Behandlungs- und Aufenthaltsqualität im Krankenhaus sowie eine Minimierung von Fehlern. Das Personal wiederum profitiert von Entlastung bei vielen Aufgaben und Effizienzgewinn.

Wichtig für Entscheiderinnen und -entscheider im Krankenhaus: Hinter jeder Anschaffung von Technologie müssen deshalb ein Ziel und eine messbare Wirkung stehen, die sich in die Gesamtstrategie einfügen.

Das Smart Hospital verbindet zahlreiche Technologien miteinander, die im Gesamtsystem unterschiedliche Rollen spielen. Mögliche Technologien und ihre Funktion im Smart Hospital sind:

Das Smart Hospital bricht Silos in der Versorgung auf und integriert Insellösungen in ein Gesamtsystem. Damit zeigt es den Weg auf, den die Gesundheitsversorgung heute gehen muss, um den Herausforderungen der Zukunft durch Digitalisierung zu begegnen.

Das größte Hindernis dabei ist das Fehlen von echter Interoperabilität zwischen Systemen, Abteilungen und Einrichtungen. Das hat einerseits technische Gründe, wie das Fehlen von (standardisierten) Schnittstellen, andererseits regulatorische, wie etwa Vorgaben zu Cybersecurity oder Datenschutz, oder politische, wie die (mangelnde) Schaffung gemeinsamer Datenräume für verschiedene Akteure in der Medizin.

Ansätze, um diese Integration zu ermöglichen, sind allerdings bereits vorhanden.

Der gemeinsame Datenraum EHDS soll Gesundheitsdaten EU-weit sicher, nutzbar und sinnvoll vernetzbar machen. Er ist eine wesentliche Voraussetzung für das Smart Hospital, denn seine Einführung bedeutet:

Ein Beispiel für gelungene integrierte Versorgung wäre eine smarte Krankenhausstation: Sie muss Patientenmonitoring, Pflegedokumentation, Medikamentenmanagement und Raumsteuerung verbinden. Dabei würde die smarte Krankenhausstation bereits vorhandene Technologien nutzen: Sensoren, kabellose Kommunikation und standardisierte Datenschnittstellen können Echtzeitinformationen bereitstellen. Sie würden so schnellere Entscheidungen ermöglichen und die administrative Last beim klinischen Personal reduzieren.

Der OP ist die teuerste Abteilung jedes Krankenhauses, weshalb er reibungslos funktionieren muss. Die Arbeitsabläufe können unter anderem so verbessert werden:

• vernetzte OP-Systeme und -Geräte verkürzen Rüstzeiten und verringern Medienbrüche,
• Robotik und Navigationssysteme erhöhen die Präzision der Eingriffe,
• digitale Prozesskontrolle verbessert die Patientensicherheit und ermöglicht eine lückenlose Dokumentation.

Damit können sich OP-Teams besser auf ihre eigentliche Arbeit konzentrieren. Ein intelligenter OP ist damit nicht nur technisch extrem fortschrittlich, sondern auch ein Hebel für bessere Medizin, mehr Qualität und Wirtschaftlichkeit des gesamten Hauses.

Resilienz muss im Smart Hospital als strategisches Prinzip von Anfang an mitgedacht werden, im Kleinen wie im Großen. Das System muss so aufgebaut werden, dass es Störungen erkennen, abfedern und schnell überwinden kann, ohne dass der Versorgungsbetrieb gefährdet ist.

Flottenmanagement im Krankenhaus bezeichnet die digitale Verwaltung und Überwachung aller medizinischen Geräte – von der mobilen Infusionspumpe bis zum Großgerät in der Radiologie. Predictive Maintenance geht einen Schritt weiter: Sensordaten und KI-Algorithmen erkennen drohende Ausfälle, bevor sie eintreten.

Das bedeutet weniger ungeplanten Stillstand, geringere Wartungskosten und mehr Planungssicherheit für den Klinikbetrieb. Gerade in hochbelasteten Umgebungen, wo Geräteausfälle direkte Folgen für die Patientenversorgung haben, ist vorausschauendes Infrastrukturmanagement kein technisches Detail, sondern eine Frage der Betriebssicherheit.

Robotik und Automatisierung entlasten das Krankenhauspersonal von repetitiven, zeitintensiven Aufgaben:

• Transportroboter übernehmen die Versorgung von Stationen mit Medikamenten, Wäsche oder Speisen,
• automatisierte Apothekensysteme minimieren Fehler bei der Medikamentenausgabe,
• Reinigungsroboter erhöhen Hygienestandards zuverlässig und ressourcenschonend.

Pflegekräfte und medizinisches Fachpersonal gewinnen so wertvolle Zeit, die direkt in die Patientenversorgung fließen kann. Automatisierung erhöht damit die operative Effizienz und stärkt die Arbeitszufriedenheit.

KI-Systeme analysieren heute medizinische Bildgebungsdaten mit einer Geschwindigkeit und Konsistenz, die menschliche Kapazitäten ergänzt und entlastet: Sie erkennen beispielsweise Tumore früher und teilweise sogar präziser als Menschen. Darüber hinaus unterstützt KI bei der Auswertung von Labordaten, der Risikostratifizierung von Patientinnen und Patienten und als Entscheidungsunterstützung in komplexen Fällen. Das Ergebnis sind schnellere Diagnosen und individuellere Therapieentscheidungen, ohne, dass Ärztinnen und Ärzte die klinische Verantwortung abgeben.

Ein wichtiges Element im Smart Hospital sind Smart Rooms: Das sind Patientenzimmer, die über vernetzte Systeme Vitalwerte überwachen, Komfort individuell steuern und Pflegeteams per Echtzeit-Datenübertragung auf dem Laufenden halten. Hier spielen IoT-Lösungen eine Rolle, die Geräte wie Sensoren und Wearables, Personal und Patientinnen und Patienten zu einem durchgängigen Versorgungsnetzwerk verbinden. Durch telemedizinische Anbindung wird diese Form der Versorgung über die Grenzen des Smart Hospitals digital hinaus in den ambulanten Bereich verlängert.