Hospitalets intensivdrift Live-model

Du koordinerer et hospitals intensivafsnit: 20 intensivsenge, der kan udvides til 30, de sygeplejersker, der bemander dem, og en tank med flydende ilt, der forsyner hver seng. Dette er en driftssimulator — den modellerer ikke kliniske beslutninger.

Det lærer du

Simulator

Tid 0 t
Belægning på intensiv 75% · Patienter, der venter på akutmodtagelsen 0 · Iltbehov 290 L/min · Resterende tid på iltanken 145 h🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏·····🚑 Patienter, der venter på akutmodtagelsen: 0 · 👩‍⚕️ 1,5O₂290 L/min · max 600⏱ 145 h
  • Patient i intensivseng
  • Tom bemandet seng
  • Seng uden personale
  • Venter på akutmodtagelsen

Betjening

Hver sygeplejerske kan bemande to intensivsenge i denne model. Vagtplanen har 10; hver sygeplejerske derudover er overarbejde eller vikartid og tæller med i personalebudgettet.

Op til 10 ekstra senge — kun nyttige, hvis der er sygeplejersker til at bemande dem.

Flyt patienter i bedring tidligere til afdelinger med lavere plejebehov (indlæggelser 25 % kortere).

Klinikerne sigter mod den nedre ende af det ordinerede interval; modelleret som blot 20 % mindre efterspørgsel.

Timer mellem planlagte leveringer af flydende ilt; hver levering fylder tanken på 3000 L helt op. Leverandøren skal varsles 24 h i forvejen, så et kortere interval bringer aldrig den næste lastbil tidligere end det.

Reservegas, højst 150 L/min — det supplerer tanken, men kan ikke erstatte den. Der er kun to fulde batterier på stedet.

Fra en anden leverandør: ét læs på op til 3000 L flydende ilt, der ankommer 18 h efter bestillingen. Ved mangel kan de kun undvære ét.

Indikatorer

Belægning på intensiv
75%
normal
Patienter, der venter på akutmodtagelsen
0
normal
Iltmangel
0L/min
normal
Resterende tid på iltanken
145h
normal
Iltbehov290 L/min
Intensivpatienter15
Længste ventetid på en intensivseng0 h
Overarbejds- / vikartimer for sygeplejersker0 h
Patienter pr. sygeplejerske1,5
Flydende ilt i tank3000 L
Flaskereserve0 m³

Tendens

Belægning på intensiv: — %1000

Krisescenarier

Niveau 1 · Luftvejsbølge

Afsnittet er næsten fuldt, da en bølge af luftvejssygdom i et døgn mere end fordobler antallet af intensivpatienter, og flere af dem er kritisk syge. Få hver patient i en intensivseng i tide uden at køre iltsystemet ud over dets grænser — og inden for personalebudgettet til spidsbelastningen.

  • Gennemsnitligt ventende på akutmodtagelsen ≤ 1 patient
  • Ingen patient venter 6 h eller mere på en intensivseng
  • Ingen iltmangel på noget tidspunkt
  • Aldrig mere end 2 patienter pr. sygeplejerske
  • Intet overarbejde / ingen vikarer, før spidsbelastningen er erklæret
  • Overarbejde / vikarer ≤ 420 sygeplejersketimer

Niveau 2 · Iltleveringen er forsinket

Tanken er nede på en tredjedel, og den faste levering er planlagt til i morgen. Så ringer leverandøren: den levering bliver forsinket med dage. Hold alle patienter forsynet, indtil den ankommer — der er ikke brug for ekstra personale denne gang.

  • Ingen iltmangel på noget tidspunkt
  • Tanken løber aldrig tør
  • Ingen overarbejds- / vikartimer for sygeplejersker

Niveau 3 · Fordamperen ved sin grænse

Afsnittet er næsten fuldt af meget syge patienter, da en bølge af kritisk syge ankommer — omkring én i timen i en halv dag. Hver har brug for et højt iltflow, og fordamperen kan kun levere 600 L/min. Hold flowet oppe og gangene frie, inden for personalebudgettet.

  • Ingen iltmangel på noget tidspunkt
  • Gennemsnitligt ventende på akutmodtagelsen ≤ 2 patienter
  • Tanktid aldrig under 12 t
  • Intet overarbejde / ingen vikarer, før bølgen ankommer
  • Overarbejde / vikarer ≤ 300 sygeplejersketimer

Grundlag — modellen bag tallene

Alle sammenhænge, simulatoren bruger, med deres kilde. Konstanter markeret som antagelser er illustrative kalibreringer.

Kritiske patienter ankommer tilfældigt og bliver i en tilfældig tid (eksponentiel, middel 72 t).
arrivals ~ Poisson(λ·Δt); P(discharge in Δt) = 1 − e^(−Δt/LOS), LOS = 72 h[4][2]Antagelse: indlæggelsestid, antal senge og sygeplejersker, personalebudgetterne, tank-, fordamper- og flaskestørrelser og nødleverandørens vilkår er illustrative værdier for et mellemstort hospital.
Belægning og kødannelse: ved tilfældige ankomster vokser forsinkelserne stejlt, længe før afdelingen er 100 % fuld.
occupancy = patients / open beds; queueing delay rises steeply as occupancy → 100 %[2][3]
En seng tæller kun med, hvis den er bemandet.
staffed beds = min(open beds, 2 × nurses)[4]Antagelse: indlæggelsestid, antal senge og sygeplejersker, personalebudgetterne, tank-, fordamper- og flaskestørrelser og nødleverandørens vilkår er illustrative værdier for et mellemstort hospital.
Personaleomkostning: hver sygeplejersketime ud over den planlagte vagt er overarbejde eller vikartid. Ekstrasenge kræver disse sygeplejersker, så de bærer omkostningen.
overtime/agency nurse-hours = Σ max(0, nurses − 10) · ΔtAntagelse: indlæggelsestid, antal senge og sygeplejersker, personalebudgetterne, tank-, fordamper- og flaskestørrelser og nødleverandørens vilkår er illustrative værdier for et mellemstort hospital.
Længste ventetid på akutmodtagelsen på en intensivseng. I et stort registerstudie havde kritisk syge patienter, der ventede 6 h eller mere, højere dødelighed.
longest ED wait = now − time the first waiting patient arrived (first come, first served); ≥ 6 h counts as a delayed transfer[6]
Iltbehov ud fra WHO’s planlægningsflow pr. patient.
demand = Σ flow(patient): severe 10 L/min, critical 30 L/min[1]
Fordamperen begrænser, hvor meget gas tanken kan levere pr. minut; flasker tilfører lidt mere.
delivered = min(demand, vaporizer 600 L/min, tank) + cylinders (≤150 L/min)[1]Antagelse: indlæggelsestid, antal senge og sygeplejersker, personalebudgetterne, tank-, fordamper- og flaskestørrelser og nødleverandørens vilkår er illustrative værdier for et mellemstort hospital.
Flydende ilt udvider sig omkring 843 gange til gas ved 15 °C og 1 atm (de ofte nævnte 861 er værdien ved 21 °C); tanktimerne følger af det aktuelle forbrug.
gas litres (15 °C, 1 atm) = liquid litres × 843; tank hours = gas / (use × 60)[5]
Andre driftskonstanter, som modellen bruger.
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 %Antagelse: indlæggelsestid, antal senge og sygeplejersker, personalebudgetterne, tank-, fordamper- og flaskestørrelser og nødleverandørens vilkår er illustrative værdier for et mellemstort hospital.
Forsigtig titrering som en efterspørgselsfaktor.
demand × 0.8 when conservative titration is applied[7]Antagelse: besparelsen på 20 % er illustrativ. Iltmål er en klinisk beslutning, der træffes for hver patient; denne simulator viser kun effekten på forsyningen.

Tilfældighed: en seedet mulberry32-generator; anvendte fordelinger — uniform, eksponentiel (invers CDF), normal (Box–Muller), Poisson (Knuth). Seed vises og kan deles.

Kilder

  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

Hvem arbejder med dette

Uddannelsesmodel — ikke til operative beslutninger. Rigtige anlæg kalibrerer hver konstant efter deres eget udstyr og data.