Hospitaal-intensiewesorgbedrywighede Lewendige model

Jy koördineer die intensiewesorgeenheid van 'n hospitaal: 20 ICU-beddens wat tot 30 kan rek, die verpleegkundiges wat hulle beman, en 'n vloeibare-suurstoftenk wat elke bed voed. Dit is 'n operasionele simuleerder — dit modelleer nie kliniese besluite nie.

Wat jy sal leer

Simuleerder

Tyd 0 h
ICU-besetting 75% · Pasiënte wat in die nooddiens wag vir 'n bed 0 · Suurstofvraag 290 L/min · Suurstoftenk-tyd oor 145 h🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏·····🚑 Pasiënte wat in die nooddiens wag vir 'n bed: 0 · 👩‍⚕️ 1,5O₂290 L/min · max 600⏱ 145 h
  • Pasiënt in ICU-bed
  • Leë beman bed
  • Bed sonder personeel
  • Wag in die nooddiens

Kontroles

Elke verpleegkundige kan in hierdie model twee intensiewesorg-beddens beman. Die rooster het 10; elke verpleegkundige daarbo is oortyd- of agentskaptyd en tel teen die personeelbegroting.

Tot 10 ekstra beddens — net nuttig as verpleegkundiges beskikbaar is om hulle te beman.

Skuif herstellende pasiënte vroeër na sale met laer sorgvlak (verblyf 25 % korter).

Klinici mik na die laer punt van die voorgeskrewe reeks; slegs gemodelleer as 20 % minder vraag.

Ure tussen geskeduleerde vloeibare-suurstoflewerings; elkeen vul die 3000 L-tenk tot sy volle kapasiteit. Die verskaffer het 24 h kennisgewing nodig, so 'n korter interval bring die volgende vragmotor nooit gouer as dit nie.

Rugsteungas, hoogstens 150 L/min — dit vul die tenk aan, dit kan dit nie vervang nie. Net twee vol banke is op die perseel.

Van 'n ander verskaffer: een vrag van tot 3000 L vloeibare suurstof, wat 18 h ná die bestelling aankom. In 'n tekort kan hulle net een afstaan.

Aanwysers

ICU-besetting
75%
normaal
Pasiënte wat in die nooddiens wag vir 'n bed
0
normaal
Suurstoftekort
0L/min
normaal
Suurstoftenk-tyd oor
145h
normaal
Suurstofvraag290 L/min
ICU-pasiënte15
Langste wag vir 'n ICU-bed0 h
Oortyd-/agentskap-verpleegure0 h
Pasiënte per verpleegkundige1,5
Vloeibare suurstof in tenk3000 L
Silinderreserwe0 m³

Tendens

ICU-besetting: — %1000

Krisisscenario's

Vlak 1 · Asemhalingsopwelling

Die eenheid is byna vol wanneer 'n golf van asemhalingsiekte intensiewesorg-aankomste vir 'n dag meer as verdubbel, en meer van hulle is kritiek siek. Kry elke pasiënt betyds in 'n ICU-bed sonder om die suurstofstelsel verby sy limiete te dryf — en binne die opwelling-personeelbegroting.

  • Gemiddelde nooddiens-wagtende pasiënte ≤ 1
  • Geen pasiënt wag 6 h of langer vir 'n ICU-bed nie
  • Geen suurstoftekort op enige tydstip
  • Nooit meer as 2 pasiënte per verpleegkundige
  • Geen oortyd/agentskap voordat die opwelling verklaar is nie
  • Oortyd/agentskap ≤ 420 verpleegure

Vlak 2 · Suurstoflewering vertraag

Die tenk is af tot 'n derde, met die gereelde lewering môre verwag. Dan bel die verskaffer: daardie lewering sal dae laat wees. Hou elke pasiënt voorsien totdat dit aankom — geen ekstra personeel is hiervoor nodig nie.

  • Geen suurstoftekort op enige tydstip
  • Tenk raak nooit leeg nie
  • Geen oortyd-/agentskap-verpleegure nie

Vlak 3 · Verdamper by sy limiet

Die eenheid is byna vol baie siek pasiënte wanneer 'n golf kritiek siek pasiënte arriveer — ongeveer een per uur vir 'n halwe dag. Elkeen het 'n hoë suurstofvloei nodig, en die verdamper kan net 600 L/min lewer. Hou die vloei op en die gange skoon, binne die personeelbegroting.

  • Nooit enige suurstoftekort nie
  • Gemiddelde nooddiens-wagtende pasiënte ≤ 2
  • Tenktyd nooit onder 12 h
  • Geen oortyd/agentskap voordat die golf aankom nie
  • Oortyd/agentskap ≤ 300 verpleegure

Grondslag — die model agter die syfers

Elke verband wat die simuleerder gebruik, met sy bron. Konstantes gemerk as aannames is illustratiewe kalibrasies.

Kritieke pasiënte arriveer lukraak en bly vir 'n lukrake tyd (eksponensieel, gemiddeld 72 h).
arrivals ~ Poisson(λ·Δt); P(discharge in Δt) = 1 − e^(−Δt/LOS), LOS = 72 h[4][2]Aanname: verblyflengte, bed- en verpleegkundige-getalle, die personeelbegrotings, tenk-, verdamper- en silindergroottes en die noodverskaffer se voorwaardes is illustratiewe waardes vir 'n mediumgrootte hospitaal.
Besetting en toue: met lukrake aankomste groei vertragings steil lank voordat die saal 100 % vol is.
occupancy = patients / open beds; queueing delay rises steeply as occupancy → 100 %[2][3]
'n Bed tel slegs as dit beman is.
staffed beds = min(open beds, 2 × nurses)[4]Aanname: verblyflengte, bed- en verpleegkundige-getalle, die personeelbegrotings, tenk-, verdamper- en silindergroottes en die noodverskaffer se voorwaardes is illustratiewe waardes vir 'n mediumgrootte hospitaal.
Personeelkoste: elke verpleeguur bo die geroosterde skof is oortyd- of agentskaptyd. Opwellingsbeddens het daardie verpleegkundiges nodig, so hulle dra die koste.
overtime/agency nurse-hours = Σ max(0, nurses − 10) · ΔtAanname: verblyflengte, bed- en verpleegkundige-getalle, die personeelbegrotings, tenk-, verdamper- en silindergroottes en die noodverskaffer se voorwaardes is illustratiewe waardes vir 'n mediumgrootte hospitaal.
Langste wagtyd in die nooddiens vir 'n ICU-bed. In 'n groot registerstudie het kritiek siek pasiënte wat 6 h of langer gewag het, hoër sterftesyfers gehad.
longest ED wait = now − time the first waiting patient arrived (first come, first served); ≥ 6 h counts as a delayed transfer[6]
Suurstofvraag uit WGO-beplanningsvloeie per pasiënt.
demand = Σ flow(patient): severe 10 L/min, critical 30 L/min[1]
Die verdamper beperk hoeveel gas die tenk per minuut kan lewer; silinders voeg 'n bietjie meer by.
delivered = min(demand, vaporizer 600 L/min, tank) + cylinders (≤150 L/min)[1]Aanname: verblyflengte, bed- en verpleegkundige-getalle, die personeelbegrotings, tenk-, verdamper- en silindergroottes en die noodverskaffer se voorwaardes is illustratiewe waardes vir 'n mediumgrootte hospitaal.
Vloeibare suurstof brei ongeveer 843 keer tot gas uit by 15 °C en 1 atm (die dikwels aangehaalde 861 is die waarde by 21 °C); tenkure volg uit huidige gebruik.
gas litres (15 °C, 1 atm) = liquid litres × 843; tank hours = gas / (use × 60)[5]
Ander bedryfskonstantes wat deur die model gebruik word.
20 base beds + up to 10 surge · 10 rostered nurses · 40 % critical at baseline · tank 3,000 L liquid, deliveries fill it to capacity; a new interval moves the next truck no closer than 24 h · vaporizer 600 L/min · 2 cylinder banks on site, 120 m³ each at ≤150 L/min · one emergency load of up to 3,000 L, 18 h after the order · step-down push shortens stay by 25 %Aanname: verblyflengte, bed- en verpleegkundige-getalle, die personeelbegrotings, tenk-, verdamper- en silindergroottes en die noodverskaffer se voorwaardes is illustratiewe waardes vir 'n mediumgrootte hospitaal.
Konserwatiewe titrasie as 'n vraagfaktor.
demand × 0.8 when conservative titration is applied[7]Aanname: die 20 %-besparing is illustratief. Suurstofteikens is 'n kliniese besluit vir elke pasiënt; hierdie simuleerder wys net die voorsieningseffek.

Lukraakheid: 'n gesaaide mulberry32-genereerder; verdelings gebruik — uniform, eksponensieel (inverse CDF), normaal (Box–Muller), Poisson (Knuth). Die saad word gewys en kan gedeel word.

Bronne

  1. WHO — Oxygen sources and distribution for COVID-19 treatment centres (planning flows: severe 10 L/min, critical 30 L/min) — World Health Organization, 2020
  2. A. Bagust, M. Place, J. W. Posnett — Dynamics of bed use in accommodating emergency admissions: stochastic simulation model — BMJ 319:155, 1999
  3. N. Proudlove — The 85% bed occupancy fallacy: the use, misuse and insights of queuing theory — Health Services Management Research, 2020
  4. D. Gross, C. M. Harris — Fundamentals of Queueing Theory (M/M/c, loss systems) — Wiley, 2008
  5. NIST Chemistry WebBook, SRD 69 — Thermophysical properties of oxygen (saturated liquid at 1 atm: 1141.2 kg/m³; gas at 15 °C, 1 atm: 1.3544 kg/m³ → ≈ 843 L gas per L liquid; ≈ 861 at 21.1 °C) — National Institute of Standards and Technology
  6. D. B. Chalfin, S. Trzeciak, A. Likourezos et al. — Impact of delayed transfer of critically ill patients from the emergency department to the intensive care unit (ED stay ≥ 6 h: higher ICU and hospital mortality) — Critical Care Medicine 35(6):1477–1483, 2007
  7. BTS guideline for oxygen use in healthcare and emergency settings (target saturation ranges) — British Thoracic Society, Thorax 72, 2017

Wie doen dit vir 'n lewe

Opvoedkundige model — nie vir operasionele besluite nie. Werklike persele kalibreer elke konstante volgens hul eie toerusting en data.