Digitalisierung – die Säule für den Aufbau eines intelligenten Krankenhausmodells

Erfolgsgeschichten von Gesundheitszentren in den USA

Der Gesundheits- und Sozialkomplex „Töchter Mariä Unbefleckte Empfängnis“ in Connecticut (USA), der aus bis zu 5 großen Gebäuden besteht, in denen Behandlungs- und Gesundheitsdienstleistungen erbracht werden, verursachte einst enorme Energiekosten.

Karen Kulak, Betriebsleiterin bei Daughters of Mary, erklärte, dass in den Gebäuden Patienten untergebracht sind, die besondere Pflege benötigen. Daher sei eine konstante und stabile Stromversorgung für die einwandfreie Funktion der Hightech-Geräte unerlässlich. Dies verursache erhebliche Kosten und zwinge die Einrichtungen, ihre Energiekosten zu senken und zuverlässigere Energiesysteme einzusetzen. Hier kommen Daughters of Mary und Schneider Electric ins Spiel.

Schneider Electric arbeitet seit 2020 mit dem Standort zusammen. Um die Energieeffizienz zu verbessern und Kosten zu senken, hat Schneider Electric gemeinsam mit der Citizens Energy Corporation eine innovative Mikronetzlösung implementiert – die erste ihrer Art in Connecticut. Dieses intelligente Netz kann an das städtische Stromnetz angeschlossen oder autark betrieben werden.

Die Digitalisierung ist der Schlüssel zu effizienteren und nachhaltigeren Gesundheitseinrichtungen .

Das Herzstück dieses Mikronetzsystems ist das Energiekontrollzentrum von Schneider Electric, ausgestattet mit intelligenten Schaltern und PowerLogic-Energiezählern. Basierend auf der von Schneider Electric entwickelten IoT-Architekturplattform EcoStruxure kann der Krankenhausbetreiber den Energiebedarf überwachen und prognostizieren sowie die Energienutzung aus verschiedenen Quellen automatisch koordinieren, um Kosten zu optimieren und die Betriebssicherheit zu gewährleisten. Beispielsweise priorisiert das System während Spitzenzeiten mit hohen Strompreisen die Nutzung von Strom aus erneuerbaren Energien. Außerhalb dieser Zeiten bezieht das System Strom aus dem städtischen Stromnetz, um den Energiespeicher aufzuladen.

Die Schlüsseltechnologie zur Steuerung dieses intelligenten Energiemanagementsystems ist EcoStruxure Microgrid Operation und EcoStruxure Microgrid Advisor. Das System kann zudem die Leistung von Klimaanlage, Lüftung, Heizung usw. automatisch an den Nutzungsbedarf, die Anzahl der anwesenden Personen, die Außentemperatur und weitere relevante Faktoren anpassen.

Die Wirksamkeit zeigt sich deutlich an den Energiekostenabrechnungen von Daughters of Mary. Nach der Inbetriebnahme des Systems sparte die medizinische Einrichtung 18 % ihrer Energiekosten im Vergleich zum Vorjahr. Aktuell kann Daughters of Mary den Betrieb mit 100 % erneuerbarer Energie aufnehmen, selbst wenn die Versorgung aus dem städtischen Stromnetz unterbrochen ist. Die Lösung erzeugt zudem jährlich fast 500.000 kWh zusätzlichen Solarstrom, was dem Jahresbedarf von 45 US-Haushalten entspricht, und reduziert gleichzeitig den CO₂-Ausstoß um 1.300 Tonnen.

Modell des „Krankenhauses der Zukunft“

Daughters of Mary ist ein Paradebeispiel für das Modell des „Krankenhauses der Zukunft“, das viele große Krankenhäuser weltweit anstreben, wobei die Anwendung digitaler Lösungen in Pflegeeinrichtungen eine zentrale Rolle spielt.

In der Vision von Schneider Electric geht es bei einem „Krankenhaus der Zukunft“ nicht einfach nur darum, „über Technologie zu verfügen“, sondern vielmehr um ein intelligentes, flexibles und vielfach vernetztes Ökosystem, das auf vier Kernziele ausgerichtet ist: Resilienz im Falle von Zwischenfällen, Effizienz, Patientenorientierung und nachhaltige Entwicklung.

Das „Krankenhaus der Zukunft“ konzentriert sich auf folgende Ziele: Effizienz, Kostenreduzierung und Widerstandsfähigkeit im Falle eines Zwischenfalls.

Resilienz bedeutet, dass das Betriebssystem auch unter widrigen Bedingungen wie Stromausfällen oder technischen Störungen kontinuierlich und ohne Unterbrechung funktioniert.

Effizienz zeigt sich unterdessen in der Optimierung von Prozessen und im proaktiven Reagieren auf alle Situationen durch den Einsatz geeigneter Technologien.

Patientenorientierung: Angesichts der steigenden Erwartungen muss auch das Patientenerlebnis verbessert werden. Dank moderner Technologie können Patienten heute Beleuchtung und Temperatur in ihren Zimmern individuell anpassen, und auch andere Behandlungsprozesse werden personalisiert.

Im Hinblick auf Nachhaltigkeit hilft die Reduzierung von Emissionen und die Nutzung erneuerbarer Energien Krankenhäusern nicht nur dabei, Verwaltungs- und Wartungskosten zu senken, sondern verbessert auch ihre Fähigkeit, Daten zu analysieren, Probleme schneller zu erkennen und bei Zwischenfällen einzugreifen.

EcoStruxure – die leistungsstarke Plattform von Schneider Electric

Um das „Krankenhaus der Zukunft“ zu realisieren, setzt Schneider Electric auf EcoStruxure – eine IoT-Architekturplattform mit drei Ebenen: vernetzte Geräte, Edge-Management (Datenverarbeitungslösungen vor Ort) sowie Anwendungen, Analysen und Services. Diese Kerninfrastruktur ermöglicht die Vernetzung, Überwachung und Optimierung aller Systeme im Krankenhaus.

Eine konkrete Lösung der EcoStruxure-Plattform ist EcoStruxure Microgrid Operation – ein Energiemanagementsystem für Mikronetze, das vom Gesundheitsverbund Daughters of Mary eingeführt wurde. Diese Lösung ermöglicht es der Gesundheitseinrichtung, den Betrieb auch bei Ausfall des Hauptstromnetzes aufrechtzuerhalten, indem sie in den Inselbetrieb wechselt. Dies ist für Krankenhäuser von entscheidender Bedeutung, da selbst eine Minute Unterbrechung lebensbedrohlich für Patienten sein kann.

Darüber hinaus unterstützt EcoStruxure Microgrid Operation die Verwaltung und Koordination von Energiequellen (Netz, Batterien, erneuerbare Energien usw.) und bietet Überwachungs- und Steuerungsfunktionen zur Optimierung des Stromverbrauchs in Echtzeit.

EcoStruxure Microgrid Advisor ist ein Energiemanagementsystem, das Wettervorhersagen und Strompreisinformationen integriert und mithilfe von KI-Algorithmen Betriebsszenarien analysiert, um Energiekosten zu optimieren und die Nutzung erneuerbarer Energiequellen vor Ort zu maximieren. Zu den Anwendungsbereichen von EcoStruxure Microgrid Advisor gehören: Empfehlungen zur Senkung der Energiekosten und Optimierung der Leistung sowie Prognosen des Verbrauchs, der Produktion erneuerbarer Energien, Strompreisschwankungen usw. mithilfe von Modellen des maschinellen Lernens.

Dem globalen Trend folgend, befinden sich auch vietnamesische Krankenhäuser in einem tiefgreifenden digitalen Transformationsprozess. Sie müssen in intelligente Energiemanagementsysteme investieren, um Effizienz und Nachhaltigkeit zu gewährleisten. Die digitale Transformation im Gesundheitswesen ist keine Option mehr, sondern eine zwingende Voraussetzung.

Schneider Electric unterstützt Krankenhäuser aktiv bei der Digitalisierung, um den Energieverbrauch zu optimieren und Abläufe zu verbessern. Neben der Bereitstellung der technischen Plattform begleitet Schneider Electric medizinische Einrichtungen auch beim Technologietransfer und berät zu Digitalisierungsstrategien, die auf die jeweiligen Gegebenheiten zugeschnitten sind. Das übergeordnete Ziel ist, dass Krankenhäuser immer effizienter arbeiten und jeder Patient jeden Tag besser versorgt wird.

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