Christoph Gillessen: Vergleich des Ressourcenbedarfs und der Personalkosten an einem Ultraschallarbeitsplatz mittels Prozesssimulation als Ausbildungsplatz und Facharztplatz mit und ohne digitale Infrastruktur
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5 Ergebnisse

5.1 Prozessmodell

5.1.1 Strukturelemente

5.1.1.1 Vorgänge

Der Beobachter identifizierte 29 Einzelvorgänge, die der Übersichtlichkeit halber fünf Aufgabengebieten zugeordnet wurden. 20 Vorgänge wurden als administrative Tätigkeit, 9 als Untersuchungstätigkeit gewertet. Wo ein höherer Detailgrad für die gegebene Fragestellung nicht notwendig erschien, wurden einige der Vorgänge zu einem übergeordneten Vorgang zusammengefasst (Tabelle 5-1 ).

In Tabelle 5-2 sind alle Vorgänge, die im Zusammenhang mit einer Ultraschalluntersuchung beobachtet wurden, in der für das Prozessmodell als relevant beurteilten Auflösung enthalten. Für jeden Vorgang ist angegeben, welche Ressourcen für die Durchführung notwendig sind, welche(n) unmittelbare(n) Vorgänger er hat und welchem Anordnungstyp er entspricht. Die Vorgänge sind in Anlehnung an die Aufgabengebiete nummeriert.

Die Anzahl der Messwerte für jeden Vorgang mit den statistischen Beschreibungsmaßen Mittelwert (µ) und Standardabweichung (σ ) der Vorgangsdauern sind in Tabelle 5-3 und Tabelle 5-4 wiedergegeben. Sie enthalten außerdem die Verteilungsfunktionen mit den im Simulationsdurchlauf ermittelten Mittelwerten und Standardabweichungen sowie den p-Werten aus dem Vergleich der simulierten mit den gemessenen Vorgangsdauern.

Die Messwerte für Vorgänge der MTRA wurden bei vier verschiedenen Personen erhoben. Den Vorgangsdauern der Experten lagen die Messwerte von zwei Personen zugrunde, jenen der erfahrenen Untersucher die von drei Personen. Drei fortgeschrittene Untersucher wurden beobachtet und ein Anfänger.

Für einige Vorgänge wurden mehrere Vorgangsdauern modelliert, auch wenn sich die Annahme, dass sich einige Vorgangsdauern in Abhängigkeit von Objekteigenschaften oder von der durchführenden Ressource unterschieden, nicht in allen Fällen statistisch bestätigten ließ.

Tabelle 5 -1 : Sammelvorgänge mit ihren Komponenten

Nr.	Sammelvorgang	Einzelvorgänge
1e	Untersuchung vorbereiten	- Patient von Voruntersuchung aus Untersuchungsraum begleiten - Untersuchungsliege reinigen - Patient in Untersuchungsraum begleiten - Patientendaten am Ultraschallgerät eingeben
1h	Patient untersuchen	- Anamnesegespräch - Untersuchung - Verabschiedung
1l	Untersuchung nachbereiten	- Untersuchung abrechnen - Befundkopien in Akte sortieren und in Umschlag stecken
1m	Befund aushändigen	- Befund aushändigen - evtl. Patient zur Anmeldung begleiten
3b	Akten sonstige Tätigkeiten	- Akten zusammenführen bei doppelt angelegten Akten - Fehler (Beschriftung, Heftung) korrigieren - Sonstige Vorgänge im Zusammenhang mit inkonsistenten Akten

Tabelle 5 -2 : Vorgänge. U/A: Vorgang wird als Untersuchungs- bzw. Administrationstätigkeit gewertet.

Nr.	Aktivität	U/A	Ressourcen [Arbeitskraft (Material)]	Vorgänger	Typ	HA
1	Untersuchung
1a	Patient abrufen	A	MTRA (Telefon)		Ib	0,68
1b	Telefonische Rückfrage wg. fehlender Unterlagen	A	MTRA (Telefon)	1a	Ib	0,17
1c	Patient registrieren; Akte vorbereiten	A	MTRA (Terminal)	1a; 1b	Ia	1,00
1d	Patient suchen	U	MTRA	1c	Ib	0,16
1e	Untersuchung vorbereit en	U	MTRA	1c; 1d	Ia	1,00
1f	Anforderung lesen	U	Arzt	1e	Ia	1,00
1g	Anforderung telefonisch abklären	A	Arzt (Telefon)	1f	Ib	0,08
1h	Patient untersuchen	U	Arzt (Untersuchungsraum)	1f; 1g	Ib	1,24
1i	Nachuntersuchung durch Experte	U	Arzt; Experte (Untersuchungsraum)	1h	Ib	0,22
1j	Befund verfassen und drucken	U	Arzt (Computer)	1h; 1i	Ib	1,24
1k	Befund telefonisch übermitteln	U	Arzt (Telefon)	1j	Ib	0,03
1l	Untersuchung nachbereiten	A	MTRA	1k	Ia	1,00
1m	Befund aushändigen; Patient versenden	U	MTRA	1l	Ia	1,00
2	Terminverwaltung
2a	Anforderung beurteilen	A	Arzt		IIb	0,81
2b	Anforderung telefonisch abklären	A	Arzt (Telefon)	2a	IIb	0,18
2c	Termin heraussuchen	A	MTRA (Terminal)	2a	IIb	1,07
2d	Telefonisch Termin klären	A	MTRA (Telefon)	2a; 2b	IIb	0,81
2e	Patient anmelden	A	MTRA (Terminal)	2c	IIb	1,07
2f	Termin verschieben	A	MTRA (Terminal)		IIb	0,07
2g	Patient abmelden	A	MTRA (Terminal)		IIb	0,09
3	Aktenverwaltung
3a	Akten vorbereiten	A	MTRA		IIa	1,00
3b	Akten sonstige Tätigkeiten	A	MTRA		IIb	0,22
3c	Telef. Rückfr. wg. fehlender Unterlagen	A	MTRA (Telefon)		IIb	0,16
4	Filmverwaltung
4a	Archivtüten bekleben	A	MTRA		IIa	1,00
4b	Filme vom Drucker holen	A	MTRA		IIb	0,10
4c	Filme in Akte sortieren	A	MTRA	4a; 4b	IIa	1,00
5	Sonstige Tätigkeiten
5a	Materialnachschub	U	MTRA		IIb	0,06
5b	Sonstige telefonische Anfragen beantworten	A	Arzt (Telefon)		IIb	0,20
5c	Sonstige telefonische Anfragen beantworten	A	MTRA (Telefon)		IIb	0,33

Tabelle 5 -3 : Vorgangsdauern und ihre Verteilungsfunktionen. Vorgänge 1a-1m.

Nr.	Ressource / Objekteigenschaft			Messwerte			Simulation
Nr.	Ressource / Objekteigenschaft			n	µ [m:s]	σ [m:s]	Verteilungsfunktion für Vorgangsdauern in [s]	n	µ [m:s]	σ [m:s]	Kolmogoroff-Smirnoff-Test p
1	Untersuchung
1a	MTRA	stationär		18	1:36	1:12	LNormal(3,78; 0,82) + 36	4151	1:38	1:03	0,405
1b	MTRA			11	1:50	1:09	Beta(1,44; 3,69; 25; 363)	728	2:01	1:02	0,472
1c	MTRA			17	1:59	2:15	LNormal(4,21; 1,12) + 8	4151	2:02	1:48	0,461
1d	MTRA			8	2:50	1:47	Triang(46; 331; 133)	696	2:47	1:01	0,420
1e	MTRA	zu Fuß		38	3:07	1:09	Beta(1,47; 3,23; 86; 420)	2486	3:17	1:11	0,529
		im Rollstuhl		10	3:47	0:29	Triang(124; 389; 195)	836	3:47	1:07	0,481
		bettlägerig		15	4:08	2:02	LNormal(4,87; 0,64) + 97	819	3:54	1:33	0,963
1f	Arzt			16	0:45	0:31	Beta(0,58; 1,83; 20; 121)	4151	0:44	0:24	0,069
1g	Arzt			5	5:49	5:43	Triang(56; 914; 337)	288	7:02	3:01	0,289
1h	Experte		Alle	43	9:44	6:17	Beta(1,20; 4,05; 132; 3255)	1460	9:39	6:24	0,759
	Experte		Abd.	18	12:35	7:34	Triang(132; 1841; 728)	1339	15:01	5:53	0,099
	Erfahrener		Alle	16	20:24	9:08	Beta(0,97; 5,12; 132; 2879)	1084	21:35	7:49	0,714
	Erfahrener		Abd.	7	19:07	4:36	Triang(871; 1698; 1067)	1237	20:12	2:55	0,328
	Fortgeschrittener		Alle	47	16:01	8:44	Weibull(8,01E-4; 1,44) + 309	1138	15:27	7:30	0,656
	Fortgeschrittener		Abd.	21	14:44	3:55	Beta(6,32; 17,11; 340; 2460)	1100	17:26	7:28	0,299
	Anfänger		Alle	1	35:21		2121		35:21
	Anfänger		Abd.	1	35:21		2121		35:21
1i	Arzt; Experte			34	6:11	4:28	Beta(1,21; 3,19; 45; 1320)	1023	6:39	4:10	0,515
1j	Experte		Alle	32	7:00	3:30	Beta(1,75; 4,31; 104; 1122)	1460	6:45	2:57	0,546
	Experte		Abd.	14	7:46	4:11	Beta(2,4; 8,16; 108; 1831)	1339	8:15	3:28	0,152
	Erfahrener		Alle	28	11:59	4:23	LNormal(5,81; 0,66) + 327	1084	12:21	5:06	0,384
	Erfahrener		Abd.	15	10:13	2:53	Beta(1,40; 1,20; 327; 905)	1237	10:32	2:30	0,897
	Fortgeschrittener		Alle	61	8:59	3:54	Beta(1,5; 3,73; 199; 1425)	1138	9:08	3:39	0,767
	Fortgeschrittener		Abd.	29	8:09	2:51	Beta(1,56; 2,29; 218; 935)	1100	8:34	2:45	0,663
	Anfänger		Alle	6	23:49	9:49	Triang(664; 2181; 1596)	492	24:53	4:59	0,528
	Anfänger		Abd.	3	24:40	12:45	Triang(664; 2181; 1596)	438	24:39	5:09	0,810
1k	Arzt			7	2:24	1:50	Triang(30; 333; 141)	143	2:48	1:02	0,162
1l	MTRA			90	2:45	1:29	Beta(3,20; 10,93; 17; 657)	4151	2:38	1:13	0,171
1m	MTRA	zu Fuß		24	0:52	1:07	LNormal(3,22; 0,96) + 9	2487	0:49	0:47	0,225
		im Rollstuhl		9	3:46	1:46	Beta(1,87; 13,56; 114; 1072)	826	3:57	1:38	0,513
		bettlägerig		9	3:45	0:51	Beta(1,87; 13,56; 114; 1072)	847	3:55	1:38	0,740

Tabelle 5 -4 : Vorgangsdauern und ihre Verteilungsfunktionen. Vorgänge 2a-5c.

Nr.	Ressource / Objekteigenschaft	Messwerte			Simulation
Nr.	Ressource / Objekteigenschaft	n	µ [m:s]	σ [m:s]	Verteilungsfunktion für Vorgangsdauern in [s]	n	µ [m:s]	σ [m:s]	Kolmogoroff-Smirnoff-Test p
2	Terminverwaltung
2a	Arzt	6	1:03	0:18	Triang(50; 95; 54)	3351	1:07	0:10	0,013
2b	Arzt	5	5:49	5:43	Triang(56; 914; 337)	727	7:26	2:56	0,128
2c	MTRA	6	0:59	0:49	Triang(28; 122; 28)	4462	0:59	0:22	0,005
2d	MTRA	23	1:36	0:55	Beta(1,49; 3,88; 22; 307)	3351	1:40	0:49	0,961
2e	MTRA	57	2:53	1:39	Beta(1,39; 4,59; 41; 621)	4462	2:58	1:34	0,242
2f	MTRA	6	2:48	2:54	Triang(33; 493; 101)	306	3:37	1:39	0,086
2g	MTRA	5	2:00	0:53	Triang(67; 188; 125)	344	2:07	0:26	0,318
3	Aktenverwaltung
3a	MTRA	60	2:44	2:37	Beta(0,75; 6,5; 33; 1398)	4151	2:59	2:30	0,556
3b	MTRA	18	3:41	2:56	LNormal(5,01; 0,69) + 27	951	3:37	2:30	0,867
3c	MTRA	11	1:50	1:09	Beta(1,44; 3,69; 25; 363)	685	2:04	1:03	0,784
4	Filmverwaltung
4a	MTRA	65	0:41	0:13	Triang(12; 26; 25)	4160	0:21	0:03	< 0,001
4b	MTRA	2	2:20	0:28	Triang(120; 159; 140)	4160	2:20	0:08	N/a
4c	MTRA	47	2:08	2:15	Triang(69; 166; 102)	4160	1:52	0:20	< 0,001
5	Sonstige Tätigkeiten
5a	MTRA	6	3:47	2:34	Triang(140; 532; 157)	258	4:41	1:35	0,021
5b	Arzt	11	1:57	1:23	Beta(0,82; 1,1; 15; 250)	831	1:54	1:10	0,916
5c	MTRA	33	1:18	1:09	LNormal(3,69; 1,04) + 14	1353	1:23	1:30	0,773

Tabelle 5 -5 : Vergleich der Messwerte von Vorgangsdauern mit Mann-Whitney-Test bei Ärzten unterschiedlichen Ausbildungsstands.

Vorgang		Alle Untersuchungen (p-Werte)			Abdomenuntersuchung (p-Werte)
Vorgang		Fortgeschr. Untersucher	Erfahrener Untersucher	Experte	Fortgeschr. Untersucher	Erfahrener Untersucher	Experte
1h	Anfänger
	Fortgeschr.		0,011	< 0,001		0,012	0,057
	Erfahrener			< 0,001			0,007
1j	Anfänger	< 0,001	0,001	< 0,001	0,006	0,022	0,012
	Fortgeschr.		< 0,001	0,010		0,013	0,250
	Erfahrener			< 0,001			0,015

Tabelle 5 -6 : Vergleich der Messwerte von Vorgangsdauern mit Mann-Whitney-Test bei MTRA mit unterschiedlichen Patienten.

Vorgang		Patient im Rollstuhl	Patient im Bett
1e	Patient zu Fuß	0,100	0,035
1e	Patient im Rollstuhl		0,478
1m	Patient zu Fuß	< 0,001	< 0,001
1m	Patient im Rollstuhl		0,395

5.1.1.2 Ressourcen

Die am Prozess beteiligten Ressourcen sind in Tabelle 5-7 aufgeführt. Die Anzahl der Ressourcen entspricht der Zuordnung im realen System.

Ärzte wurden unterschieden im Hinblick auf ihre Ultraschallerfahrung, da sich ein Einfluss dieser Variable auf die Dauer der Vorgänge 1h (Untersuchung) und 1j (Befunderstellung) zeigte (Tabelle 5-3 ). In den Vorgängen 1e (Untersuchung vorbereiten) und 1m (Befund aushändigen; Patient versenden) zeigte sich ein Unterschied zwischen Patienten, die zu Fuß gingen, und bettlägerigen Patienten bzw. Rollstuhlfahrern.

Für das Prozessmodell wurde eine Ressourcengruppe „Arzt“ definiert, der alle Ärzte zugeordnet sind. In der Regel war allen Vorgängen, die von einem Arzt durchgeführt wurden, die Ressourcengruppe zugeordnet; die Auswahl der Einzelressource aus der Gruppe erfolgte durch die Software. Für den Vorgang „Nachuntersuchung durch Experte“ wurde sichergestellt, dass ihr neben dem obligatorischen Experten nur einer der drei anderen Ärzte aus der Ressourcengruppe Arzt zugeordnet sein konnte.

Tabelle 5 -7 : Ressourcen. Die Anzahl der Ressourcen entspricht der Zuordnung im realen System.

Ressource	Anzahl	Bemerkungen
Personal
MTRA	3
Experte	1	Erfahrung: ca. 40.000 Untersuchungen
Erfahrener	1	Erfahrung: ca. 1.200 Untersuchungen
Fortgeschrittener	1	Erfahrung: ca. 250 Untersuchungen
Anfänger	1	Erfahrung: ca. 10 Untersuchungen
Sachmittel
Untersuchungsraum mit Ultraschallgerät	3
Computer zur Befunderstellung	3
Robsys Terminal	2
Telefon	2

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5.1.1.3 Flussobjekte

Für jeden der elf Teilprozesse wurde ein Flussobjekttyp definiert. Die Definition der Flussobjekte orientierte sich an den im realen System beobachteten Objekten und an der geforderten Detailauflösung. Einige Flussobjekte beinhalten so mehrere im realen System beobachtete Objekte. Auch finden sich einige beobachtete Objekte in mehreren Flussobjekten wieder (Tabelle 5-8 ).

Die Anzahl der Flussobjekte „Patient“ wurde entsprechend ihrer Wochentagsverteilung modelliert (Tabelle 5-9 ). Grundlage hierfür waren die Abrechnungsdaten des Robsys.

Die Ankunftszeiten der Patienten wurde analog zu den Ankunftszeiten der Abrechnungsdaten abgebildet, damit Wartezeiten originalgetreu simuliert werden konnten. Abgeleitet von Robsys-Daten eines vierwöchigen Abrechnungszeitraums wurde für jede Stunde einer Arbeitswoche (Montag bis Freitag, 8 bis 16 Uhr) die Anzahl der gleichzeitig anwesenden Patienten ermittelt und als Dreiecksfunktion abgebildet. Das Modell steuerte über diese Eckdaten die Anzahl und Startzeitpunkte der Flussobjekte „Patient“.

Die Anzahl der Untersuchungen pro Patient wurde ebenfalls den Abrechungsdaten entnommen (Tabelle 5-10 ). Per Verteilungsfunktion wurde jedem Flussobjekt „Patient“ zwischen einer und drei Untersuchungen zugewiesen. Im Modell wurden die Aktivitäten „Untersuchung“ sowie „Befund verfassen und drucken“ entsprechend oft durchlaufen.

Tabelle 5 -8 : Flussobjekte

Nr.	Teilprozess	Beobachtete Objekte	Flussobjekt	Eigenschaften (mögliche Werte)
1	Untersuchung
	Patient	Patient Befund Akte	Patient	Anzahl der Untersuchungen (1, 2, 3) Transportart (zu Fuß, im Bett, im Rollstuhl)
2	Terminverwaltung
	Neuer Termin	Telefonat Anforderungsschein	Termin
	Terminänderung	Telefonat	Termin
3	Aktenverwaltung
	Akte vorbereiten	Akte	Akte
	Akten sonstige Tätigkeiten	Akte	Akte
	Telefonische Rückfrage wegen fehlender Unterlagen	Telefonat	Telefonat
4	Filmverwaltung
	Archivtüten bekleben	Archivtüte	Archivtüte
	Filme archivieren	Film	Film
5	Sonstige Tätigkeiten
	Materialnachschub	Material	Material
	Anruf für Arzt	Telefonat	Telefonat
	Anruf für MTRA	Telefonat	Telefonat

Tabelle 5 -9 : Verteilung der Patienten pro Wochentag.

Wochentag	Patienten [Anzahl]				Verteilungsfunktion	Kolmogoroff-Smirnoff-Test p
Wochentag	Min	Max	µ	σ	Verteilungsfunktion	Kolmogoroff-Smirnoff-Test p
Montag	20	40	30.1	4.4	Triang(19; 42; 30)	0,334
Dienstag	22	41	30.8	4.0	Triang(31; 42; 30)	0,823
Mittwoch	21	42	31.1	5.1	Triang(20; 44; 29)	0,442
Donnerstag	9	48	30.6	5.8	Beta(10,08; 8,07; 9; 48)	0,209
Freitag	15	36	28.7	5.4	Triang(14; 36; 36)	0,270
Alle Tage			30.3	5.0

Tabelle 5 -10 : Untersuchungen pro Patient.

Untersuchungen	1	2	3	4 oder mehr
Anteil Patienten	81.0 %	16.8 %	1.9 %	0.3 %

5.1.2 Validierungsmodell

5.1.2.1 Prozessstruktur

Die logische Anordnung der Vorgänge im Validierungsszenarium ergab 11 Teilprozesse. Zusätzlich wurden sechs Teilprozesse erstellt, welche die Abwesenheit des Personals zu Mittagspausen und Einsätzen außerhalb des beobachteten Bereichs modellierten.

Abbildung 5 -1 : Flussdiagramm der Prozessstruktur; Validierungsmodell. Die grau unterlegten Vorgänge dienen der Prozesssteuerung.

5.1.2.2 Validierung

Der Student’s t-Test zeigte eine gute Übereinstimmung beim Vergleich der gesamten simulierten und gemessenen Validierungsdauern. Signifikante Unterschiede zeigten sich jedoch beim Vergleich einiger Validierungsintervalldauern einzelner Stundenintervalle (Tabelle 5-11 und Abbildung 5-2 ).

Tabelle 5 -11 : Vergleich der Validierungsintervalldauern

Ankunftszeit des Patienten	Simulation		Robsys		Student’s t-Test p
Ankunftszeit des Patienten	µ [h:m]	σ [h:m]	µ [h:m]	σ [h:m]	Student’s t-Test p
8:00 – 8:59	1:04	0:30	1:20	0:40	< 0,001
9:00 – 9:59	1:19	0:35	1:26	0:35	0,140
10:00 – 10:59	1:28	0:41	1:25	0:33	0,694
11:00 – 11:59	1:54	0:40	1:49	0:54	0,959
12:00 – 12:59	1:39	0:35	1:37	0:39	0,510
13:00 – 13:59	1:28	0:30	1:35	0:44	0,017
14:00 – 14:59	1:13	0:31	1:08	0:37	0,065
15:00 – 15:59	1:13	0:31	0:45	0:23	< 0,001
8:00 – 15:59	1:25	0:38	1:25	0:44	0,699

Abbildung 5 -2 : Validierung der Objektlaufzeiten im Validierungsintervall

5.1.3 Modellvarianten

5.1.3.1 Ausbildungsplatz

Dieses Modell entspricht dem Validierungsmodell.

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5.1.3.2 Facharztszenarium

Prozessstruktur: Vom Validierungsprozess wurden alle ausbildungsorientierten Vorgänge („1i“ und Steuervorgänge, s. Abbildung 5-3 ) entfernt.

Ressourcenallokation: Es wurden drei Experten und zwei MTRA zugewiesen (siehe Kapitel 5.2.2 ). Erfahrene Untersucher, Fortgeschrittene und Anfänger wurden nicht alloziert.

Abbildung 5 -3 : Prozessstruktur des Facharztszenariums.

5.1.3.3 Abdomenuntersuchung

Prozessstruktur: wie beim Ausbildungs- bzw. Facharztszenarium.

Ressourcenallokation: Die Vorgangsdauern der Aktivitäten 1h und 1j wurden neu modelliert auf Basis der Messwerte, die bei Abdomenuntersuchungen erhoben worden waren. Die Anzahl der Ressourcen entsprach dem Ausbildungs- bzw. Facharztszenarium.

Flussobjekte: Allen Patienten war genau eine Untersuchung zugeordnet.

5.1.3.4 Digitale Infrastruktur

Prozessstruktur: Aus dem Routine- bzw. Facharztszenarium wurden alle Vorgänge entfernt, die sich auf Akten-, Film- und Terminverwaltung beziehen (1c, 1l, 2a, 2c-2f, 3a-b, 4a-c). Vorgänge bezüglich Rückfragen wegen fehlender Unterlagen (1c, 3c) entfielen ebenfalls.

Ressourcenallokation: Die Ressourcenallokation entsprach initial den konventionellen Szenarien. Andere Ressourcenallokationen wurden simuliert, um dem geringeren Arbeitsaufwand Rechnung zu tragen (siehe Abschnitt 5.2.5 ).

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Abbildung 5 -4 : Prozessstruktur des Ausbildungsszenariums mit digitaler Infrastruktur.

Abbildung 5 -5 : Prozessstruktur des Facharztszenariums mit digitaler Infrastruktur.

5.2 Simulationsergebnisse

5.2.1 Übersicht

Die folgenden Tabellen enthalten einen Überblick über die Simulationsergebnisse. Sie sind unterteilt nach Ausbildungs- und Facharztplatz mit herkömmlicher und digitaler Infrastruktur. Wo technisch möglich, sind neben den Mittelwerten (µ) die Standardabweichungen (σ ) angegeben.

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In den Diagrammen werden der Übersichtlichkeit halber nur Stunden- und Minutenwerte ohne Sekunden angegeben. Softwarebedingt treten hier Rundungsfehler in der Darstellung auf, da die Sekunden generell abgerundet wurden. Die Balkenlängen geben die Verhältnisse dagegen sekundengenau wieder.

Die Szenarien sind jeweils auf Basis aller erhobener Messwerte und (für die Vorgänge 1h und 1j) auf Basis der Messwerte aus Abdomenuntersuchungen simuliert worden, sodass acht unterschiedliche Szenarien entstanden. Die Ressourcenallokation erfolgte für die Ausbildungsszenarien nach den beobachteten Verhältnissen, in den Facharztszenarien wie in Abschnitt 5.2.1 beschrieben. Auf Besonderheiten weiterer Ressourcenkonfigurationen wird in den folgenden Abschnitten eingegangen.

Der Simulationszeitraum betrug jeweils 26 Wochen mit fünf Arbeitstagen.

Tabelle 5 -12 : Anzahl der simulierten Untersuchungen und Anteil pro Untersuchergruppe

Simulations-ergebnisse			Herkömmliche Infrastruktur				Digitale Infrastruktur
			Ausbildung		Routine		Ausbildung		Routine
			Alle	Abd.	Alle	Abd.	Alle	Abd.	Alle	Abd.
Anzahl der simulierten Untersuchungen, Simulationszeitraum 26 Wochen
Alle Ärzte	Anzahl		4197	4114	4130	4109	4129	4120	4181	4135
Experte	Anteil		39,6 %	32,5 %	100,0 %	100,0 %	39,2 %	32,4 %	100,0 %	100,0 %
Erfahrener	Anteil		24,1 %	30,1 %			24,0 %	29,8 %
Fortgeschrittener		Anteil	26,4 %	26,7 %			25,9 %	26,8 %
Anfänger	Anteil		9,9 %	10,6 %			10,9 %	11,1 %

Tabelle 5 -13 : Patientendurchlaufzeiten

Simulations-ergebnisse Zeitangaben in [h:m:s] oder [m:s]		Herkömmliche Infrastruktur				Digitale Infrastruktur
		Ausbildung		Routine		Ausbildung		Routine
		Alle	Abd.	Alle	Abd.	Alle	Abd.	Alle	Abd.
Anwesenheit pro Patient (1a-1m, Ankunft des Patienten bis Aushändigung des Befundes)
Alle Ärzte	µ	1:25:10	1:18:24	54:48	58:51	1:24:31	1:17:04	48:00	58:51
Alle Ärzte	σ	39:38	31:42	25:10	21:28	40:42	33:33	25:58	25:49
Experte	µ	1:09:51	1:08:41	54:48	58:51	10:05	07:15	48:00	58:51
Experte	σ	33:07	27:13	25:10	21:28	35:27	30:10	25:58	25:49
Erfahrener Untersucher	µ	1:32:12	1:15:28			1:30:22	1:14:31
Erfahrener Untersucher	σ	38:01	26:53			39:38	28:41
Fortgeschrittener	µ	1:26:26	1:17:00			1:24:50	1:15:13
Fortgeschrittener	σ	38:00	30:06			39:18	31:37
Anfänger	µ	2:05:48	1:59:53			2:02:54	1:57:11
Anfänger	σ	37:27	28:37			35:34	31:01
Untersuchungsdauern (1f-1j, Anforderung lesen bis Befund erstellen)
Alle Ärzte	µ	25:18	24:50	11:54	15:02	25:26	24:52	11:47	14:56
Alle Ärzte	σ	20:56	16:48	8:54	5:57	20:14	16:48	8:43	5:54
Experte	µ	11:58	15:04	11:54	15:02	12:11	15:10	11:47	14:56
Experte	σ	8:52	5:53	8:54	5:57	8:53	5:37	8:43	5:54
Erfahrener Untersucher	µ	29:40	21:42			29:24	21:21
Erfahrener Untersucher	σ	17:55	7:50			16:59	7:05
Fortgeschrittener	µ	28:36	27:20			28:26	26:55
Fortgeschrittener	σ	19:38	17:29			19:10	16:56
Anfänger	µ	59:04	57:15			57:21	57:47
Anfänger	σ	19:19	14:50			16:05	15:05
Taktzeit		16:11	15:15	14:54	15:12	14:36	13:41	10:47	11:45
Wartezeiten
Gesamt	µ	57:48	51:32	40:52	41:45	56:59	50:10	34:12	41:52
Gesamt	σ	31:29	25:33	22:53	20:38	33:13	27:55	23:43	24:58
Vor Untersuchung (1a-1e)	µ	41:43	37:02	27:54	29:38	43:32	38:42	24:53	32:35
Vor Untersuchung (1a-1e)	σ	30:43	24:59	21:55	20:05	32:28	27:35	23:06	24:25
Nach Untersuchung (1j-1m)	µ	16:05	14:30	12:58	12:07	13:27	11:28	9:19	9:17
Nach Untersuchung (1j-1m)	σ	8:48	7:07	6:29	5:26	8:51	6:35	5:35	4:52

Tabelle 5 -14 : Arbeitsaufwand und Personalkosten

Simulations-ergebnisse Zeitangaben in [h:m:s] oder [m:s]			Herkömmliche Infrastruktur				Digitale Infrastruktur
			Ausbildung		Routine		Ausbildung		Routine
			Alle	Abd.	Alle	Abd.	Alle	Abd.	Alle	Abd.
Arbeitsaufwand pro Patient
Gesamt		µ	1:06:38	1:03:32	52:49	55:20	45:07	42:00	29:54	32:54
Untersuchung		µ	41:39	39:09	27:35	30:50	42:21	39:24	27:22	30:16
Administration		µ	24:59	24:23	25:14	24:29	2:46	2:36	2:32	2:39
Anteil Untersuchung		µ	62,5 %	61,6 %	52,2 %	55,7 %	93,9 %	93,8 %	91,5 %	92,0 %
Anteil Administration		µ	37,5 %	38,4 %	47,8 %	44,3 %	6,1 %	6,2 %	8,5 %	8,0 %
Alle Ärzte		µ	39:35	37:16	24:18	27:23	39:24	36:31	23:06	26:20
Experte		µ	27:42	32:00	24:18	27:23	27:10	30:53	23:06	26:20
Erfahrener Unters.		µ	48:16	34:56			46:52	34:13
Fortgeschrittener		µ	37:32	32:56			37:45	32:04
Anfänger		µ	1:11:21	1:10:49			1:10:52	1:09:55
MTRA		µ	26:16	26:02	26:09	26:05	8:32	8:24	8:15	8:04
Personalkosten pro Untersuchung nach BAT
Gesamt	netto		14,62 €	13,87 €	14,79 €	15,96 €	10,67 €	9,90 €	10,59 €	11,79 €
Gesamt	brutto		20,10 €	19,70 €	20,91 €	20,90 €	19,62 €	19,32 €	20,09 €	20,31 €
Ärzte	netto		9,14 €	8,44 €	9,33 €	10,51 €	8,89 €	8,15 €	8,87 €	10,11 €
Ärzte	brutto		11,00 €	10,67 €	14,71 €	14,73 €	10,82 €	10,53 €	14,32 €	14,48 €
MTRA	netto		5,48 €	5,44 €	5,46 €	5,45 €	1,78 €	1,75 €	1,72 €	1,68 €
MTRA	brutto		9,10 €	9,02 €	6,19 €	6,17 €	8,81 €	8,79 €	5,77 €	5,83 €
Personalkosten pro Untersuchung nach Berliner Haushaltsbrutto
Gesamt	netto		23,57 €	22,46 €	23,73 €	25,42 €	16,26 €	15,14 €	16,06 €	17,78 €
Gesamt	brutto		33,03 €	32,41 €	32,89 €	32,87 €	32,21 €	31,76 €	31,53 €	31,87 €
Ärzte	netto		13,29 €	12,27 €	13,50 €	15,21 €	12,92 €	11,85 €	12,83 €	14,63 €
Ärzte	brutto		15,98 €	15,50 €	21,28 €	21,31 €	15,71 €	15,29 €	20,72 €	20,94 €
MTRA	netto		10,28 €	10,19 €	10,23 €	10,21 €	3,34 €	3,29 €	3,23 €	3,16 €
MTRA	brutto		17,05 €	16,91 €	11,61 €	11,57 €	16,50 €	16,47 €	10,81 €	10,93 €

Tabelle 5 -15 : Ressourcen- und Geräteauslastung

Simulations-ergebnisse Zeitangaben in [h:m:s] oder [m:s]				Herkömmliche Infrastruktur				Digitale Infrastruktur
				Ausbildung		Routine		Ausbildung		Routine
				Alle	Abd.	Alle	Abd.	Alle	Abd.	Alle	Abd.
Ressourcenauslastung pro Tag und Einzelressource
Experte	Anzahl			1	1	3	3	1	1	3	3
	anwesend		µ	7:10:10	6:50:43	6:48:52	6:47:15	6:55:58	6:45:58	6:42:55	6:42:46
	produktiv		µ	5:56:51	5:32:08	4:19:16	4:50:40	5:41:02	5:19:34	4:09:33	4:41:20
	unproduktiv		µ	1:13:19	1:18:36	2:29:36	1:56:35	1:14:55	1:26:24	2:33:22	2:01:27
	Anteil aktiv		µ	83,0 %	80,9 %	63,4 %	71,4 %	82,0 %	78,7 %	61,9 %	69,8 %
Erfahrener Untersucher	Anzahl			1	1	0	0	1	1	0	0
	anwesend		µ	7:18:53	6:54:35			7:03:47	6:49:20
	produktiv		µ	6:17:53	5:34:58			6:00:06	5:25:11
	unproduktiv		µ	1:00:59	1:19:36			1:03:41	1:24:09
	Anteil aktiv		µ	86,1 %	80,8 %			85,0 %	79,4 %
Fort-geschrittener	Anzahl			1	1	0	0	1	1	0	0
	anwesend		µ	7:09:18	6:51:09			6:58:00	6:45:56
	produktiv		µ	5:22:19	4:40:50			5:13:04	4:34:10
	unproduktiv		µ	1:46:59	2:10:19			1:44:56	2:11:46
	Anteil aktiv		µ	75,1 %	68,3 %			74,9 %	67,5 %
Anfänger	Anzahl			1	1	0	0	1	1	0	0
	anwesend		µ	6:42:33	6:42:37			6:42:33	6:42:33
	produktiv		µ	3:50:40	4:00:26			4:06:40	4:07:11
	unproduktiv		µ	2:51:54	2:42:12			2:35:53	2:35:23
	Anteil aktiv		µ	57,3 %	59,7 %			61,3 %	61,4 %
MTRA	Anzahl			3	3	2	2	3	3	2	2
	anwesend		µ	7:52:33	7:39:22	7:54:46	7:50:46	7:29:56	7:27:57	7:27:37	7:27:36
	produktiv		µ	4:44:46	4:36:44	6:58:36	6:55:32	1:31:06	1:29:24	2:13:48	2:09:13
	unproduktiv		µ	3:07:47	3:02:39	56:10	55:14	5:58:49	5:58:33	5:13:49	5:18:22
	Anteil aktiv		µ	60,3 %	60,2 %	88,2 %	88,3 %	20,2 %	20,0 %	29,9 %	28.9 %
Geräteauslastung
Gerätetaktzeit				48:32	45:45	44:42	45:36	43:48	41:02	32:20	35:15
Untersuchungsdauer (1h)			µ	20:07	19:23	11:54	15:02	20:30	19:36	11:47	14:56
Untersuchungsdauer (1h)			σ	13:48	7:57	8:54	5:57	13:40	8:01	8:43	5:54
Patient im Raum (1e-1i)			µ	42:30	40:49	26:35	29:16	42:02	40:08	24:49	29:07
Patient im Raum (1e-1i)			σ	25:33	20:43	15:26	12:39	24:20	20:25	15:04	13:02
Quotient U/R		Anteil		49.6 %	52,9 %	46,8 %	54,8 %	51,1 %	54,5 %	49,6 %	55,0 %

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5.2.2 Ressourcenzuteilung im Facharztszenarium

Die Simulation des Facharztszenariums mit drei MTRA und einer unterschiedlichen Anzahl von Experten ergab ab drei Experten keine Verkürzung der Anwesenheitszeit der Ärzte und MTRA mehr, sodass lediglich die unproduktiven Zeiten anstiegen (Abbildung 5-6 ). Die ausgeprägteste Verkürzung der Patientendurchlaufzeit ergab sich bei der Veränderung von 2 auf drei Experten (-35,9 % gegenüber -14 % beim Wechsel von 3 auf 4 Experten, Abbildung 5-7 ). Ein ähnliches Bild zeigte sich auch bei der Gerätetaktzeit (-22,2 % gegenüber -8,8 %, Abbildung 5-8 ). Die Geräteauslastung nahm dabei um 30,5 % bzw. 10,7 % zu. Bei den gegebenen Rahmenbedingungen erschien daher im Facharztszenarium die Simulation mit 3 Experten am sinnvollsten.

Abbildung 5 -6 : Ressourcenauslastung pro Tag im Facharztszenarium. 3 MTRA, 3 Ultraschalleinheiten. Die Angaben sind Durchschnittswerte pro Einzelperson.

Abbildung 5 -7 : Patientendurchlaufzeiten im Facharztszenarium. 3 MTRA, 3 Ultraschalleinheiten.

[Seite 56↓]

Abbildung 5 -8 : Gerätetaktzeit und –auslastung im Facharztszenarium. 3 MTRA, 3 Ultraschalleinheiten.

Im zweiten Schritt wurde ermittelt, wie viele MTRA im Facharztszenarium mit drei Experten sinnvoll eingesetzt sind. Ein Optimum mit geringer Verzögerung der Arbeit der Experten, kurzen Patientendurchlaufzeiten und kurzer Gerätetaktzeit mit hoher Geräteauslastung zeichnete sich bei 2 MTRA ab (Abbildung 5-9 , Abbildung 5-10 , Abbildung 5-11 ).

Abbildung 5 -9 : Ressourcenauslastung pro Tag im Facharztszenarium. 3 Experten, 3 Ultraschalleinheiten. Die Angaben sind Durchschnittswerte pro Einzelperson.

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Abbildung 5 -10 : Patientendurchlaufzeit im Facharztszenarium. 3 Experten, 3 Ultraschalleinheiten.

Abbildung 5 -11 : Gerätetaktzeit und Raumauslastung im Facharztszenarium. 3 Experten, 3 Ultraschalleinheiten.

5.2.3 Ultraschalluntersuchung des Abdomens

Für eine Abdomenuntersuchung unter Ausbildungsverhältnissen wurden bei konventioneller Infrastruktur durchschnittlich 1:03:32 h Nettoarbeitsaufwand ermittelt. Davon entfielen 39:09 min auf Untersuchungs- und 24:23 min auf Administrationstätigkeiten. In einem Facharztszenarium verkürzte sich der Gesamtnettoaufwand auf 55:20 min mit Anteilen von 30:50 min für Untersuchungs- und 24:29 min für Administrationstätigkeiten (Tabelle 5-14 und Abbildung 5-12 ). Abbildung 5-18 zeigt den Arbeitsaufwand pro Abdomenuntersuchung nach Ausbildungsstand aufgeschlüsselt.

Die Kosten sind auf Basis des Berliner Haushaltsbruttos berechnet. Sie fielen trotz weniger Personalressourcen für das Facharztszenarium höher aus als für das Ausbildungsszenarium (Abbildung 5-13 ).

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Abbildung 5 -12 : Arbeitsaufwand pro Patient mit einer Abdomenuntersuchung. Ausbildung: 4 Ärzte, 3 MTRA; Facharzt: 3 Experten, 2 MTRA. 3 Ultraschalleinheiten.

Abbildung 5 -13 : Kosten pro Abdomenuntersuchung. Ausbildung: 4 Ärzte, 3 MTRA; Facharzt: 3 Experten, 2 MTRA. 3 Ultraschalleinheiten.

5.2.4 Ausbildungs- vs. Facharztszenarium

Im Facharztszenarium sank der Untersuchungsaufwand gegenüber dem Ausbildungsszenarium um 33,8 % (Alle Untersuchungen) bzw. 21,2 % (Abdomenuntersuchungen). Bei gleichbleibendem Administrationsaufwand sank der Gesamtaufwand um 20,7 % bzw. 12,9 % (Abbildung 5-12 ). Während die Patienten von der schnelleren Geschwindigkeit der Experten durch kürzere Anwesenheitszeiten profitierten (Abbildung 5-15 ), veränderte sich die Gerätetaktzeit nicht wesentlich. Die Geräteauslastung nahm im Facharztszenarium jedoch deutlich ab (Abbildung 5-16 ).

Die Personalnettokosten für Ärzte fielen für die Auszubildenden z.T. deutlich niedriger aus als für die Experten (Abbildung 5-19 ), obwohl sie z.T. deutlich länger für die Untersuchung und Befunderstellung benötigten (Abbildung 5-18 ). Im Falle des PJ entstehen Kosten nur durch die Nachbefundung.

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Abbildung 5 -14 : Auslastung der MTRA in Abhängigkeit von ihrer Anzahl in beiden Szenarien. Ausbildung: 4 Ärzte; Facharzt: 3 Experten. 3 Ultraschalleinheiten.

Abbildung 5 -15 : Patientendurchlaufzeiten. Vergleich von Ausbildungs- und Facharztszenarien. Ausbildung: 4 Ärzte, 3 MTRA; Facharzt: 3 Experten, 2 MTRA. 3 Ultraschalleinheiten.

[Seite 60↓]

Abbildung 5 -16 : Gerätetaktzeit und -auslastung. Vergleich von Ausbildungs- und Facharztszenarien. Ausbildung: 4 Ärzte, 3 MTRA; Facharzt: 3 Experten, 2 MTRA. 3 Ultraschalleinheiten.

Abbildung 5 -17 : Patientendurchlaufzeit im Ausbildungsszenarium (alle Untersuchungen) nach Ausbildungsstand. 3 MTRA, 3 Ultraschalleinheiten.

Abbildung 5 -18 : Nettoarbeitsaufwand für Ärzte nach Ausbildungsstand pro Patient mit einer Abdomenuntersuchung. 3 MTRA, 3 Ultraschalleinheiten.

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Abbildung 5 -19 : Nettokosten für Ärzte nach Ausbildungsstand und Status pro Patient mit einer Abdomenuntersuchung. 3 MTRA, 3 Ultraschalleinheiten.

5.2.5 Digitale Infrastruktur

Die Simulation einer digitalen Infrastruktur hat keinen Einfluss auf die Vorgänge, die der Untersuchungsgruppe zugerechnet worden waren. Der Aufwand für administrative Vorgänge wird dagegen um bis zu 89,3 % reduziert, sodass sein Anteil am Aufwand für einen Patient von Werten zwischen 37,5 % und 47,8 % auf Werte von 6,1 % bis 8,9 % absinkt (Tabelle 5-14 und Abbildung 5-20 ).

Die Ressourcenauslastung für Ärzte bleibt demzufolge annähernd gleich, während der Aufwand für MTRA abnimmt. In der Simulation des Facharztszenariums mit 3 Experten und verschiedenen Anzahlen von MTRA zeigte sich, dass der verbleibende Aufwand auch von einem einzelnen MTRA durchgeführt werden kann (Abbildung 5-21 ). Die Anwesenheitszeit der Patienten nimmt sogar leicht ab gegenüber dem Einsatz von 2 oder mehr MTRA (Abbildung 5-22 ).

Die Gerätetaktzeit war am kürzesten, wenn drei Fachärzte und zwei MTRA mit einer digitalen Infrastruktur arbeiteten. (Abbildung 5-23 ).

Die Personalkosten sind auf Basis des Berliner Haushaltsbrutto berechnet. Die Nettokosten spiegeln den verringerten Arbeitsaufwand durch die digitale Infrastruktur wieder. Die Bruttokosten sinken erst, wenn dem verringerten Aufwand entsprechend Personal reduziert wird (Abbildung 5-24 ).

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Abbildung 5 -20 : Nettoarbeitsaufwand pro Patient in Ausbildungs- und Facharztszenarien (FA) mit und ohne digitale Infrastruktur (Dig.). Die Anzahl der Ärzte und MTRA ist jeweils angegeben (Ärzte – MTRA). 3 Ultraschalleinheiten.

Abbildung 5 -21 : Ressourcenauslastung im Facharztszenarium (FA) mit und ohne digitale Infrastruktur (Dig.). Die Angaben sind Durchschnittswerte pro Einzelperson. Die Anzahl der Experten und MTRA ist jeweils angegeben (Experten – MTRA). 3 Ultraschalleinheiten.

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Abbildung 5 -22 : Patientendurchlaufzeit in Ausbildungs- und Facharztszenarien (FA) mit und ohne digitale Infrastruktur (Dig.). Die Anzahl der Experten und MTRA ist jeweils angegeben (Experten – MTRA). 3 Ultraschalleinheiten.

Abbildung 5 -23 : Gerätetaktzeit und -auslastung in Ausbildungs- und Facharztszenarien (FA) mit und ohne digitale Infrastruktur (Dig.). Die Anzahl der Experten und MTRA ist jeweils angegeben (Experten – MTRA). 3 Ultraschalleinheiten.

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Abbildung 5 -24 : Personalkosten pro Patient (alle Untersuchungsarten) mit produktivem und unproduktivem Anteil in Ausbildungs- und Facharztszenarien (FA) mit und ohne digitale Infrastruktur (Dig.). Die Anzahl der Experten und MTRA ist jeweils angegeben (Experten – MTRA). 3 Ultraschalleinheiten.

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	Abbildung 5 -22 : Patientendurchlaufzeit in Ausbildungs- und Facharztszenarien (FA) mit und ohne digitale Infrastruktur (Dig.). Die Anzahl der Experten und MTRA ist jeweils angegeben (Experten – MTRA). 3 Ultraschalleinheiten.