Drift av intensivavdeling på sykehus Levende modell

Du koordinerer intensivavdelingen på et sykehus: 20 intensivsenger som kan utvides til 30, sykepleierne som bemanner dem, og en tank med flytende oksygen som forsyner hver seng. Dette er en driftssimulator — den modellerer ikke kliniske beslutninger.

Dette lærer du

Simulator

Tid 0 t
Intensivbelegg 75% · Pasienter som venter på sengeplass på akuttmottaket 0 · Oksygenbehov 290 L/min · Gjenstående tanktid for oksygen 145 h🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏🛏·····🚑 Pasienter som venter på sengeplass på akuttmottaket: 0 · 👩‍⚕️ 1,5O₂290 L/min · max 600⏱ 145 h
  • Pasient i intensivseng
  • Tom bemannet seng
  • Seng uten bemanning
  • Venter på sengeplass på akuttmottaket

Kontroller

Hver sykepleier kan bemanne to intensivsenger i denne modellen. Vaktplanen har 10; hver sykepleier utover det er overtid eller innleid tid og belastes bemanningsbudsjettet.

Opptil 10 ekstra senger — bare nyttig hvis det er sykepleiere til å bemanne dem.

Flytt pasienter i bedring raskere til poster med lavere pleiebehov (opphold 25 % kortere).

Klinikere sikter mot nedre del av det foreskrevne området; modellert bare som 20 % mindre behov.

Timer mellom planlagte leveringer av flytende oksygen; hver av dem fyller tanken på 3000 L helt opp. Leverandøren trenger 24 t varsel, så et kortere intervall bringer aldri neste lastebil tidligere enn det.

Reservegass, høyst 150 L/min — den supplerer tanken, den kan ikke erstatte den. Bare to fulle flaskebanker finnes på stedet.

Fra en annen leverandør: ett lass på opptil 3000 L flytende oksygen, som kommer 18 t etter bestillingen. Ved knapphet kan de avse bare ett.

Indikatorer

Intensivbelegg
75%
normal
Pasienter som venter på sengeplass på akuttmottaket
0
normal
Oksygenmangel
0L/min
normal
Gjenstående tanktid for oksygen
145h
normal
Oksygenbehov290 L/min
Intensivpasienter15
Lengste ventetid på intensivseng0 h
Sykepleiertimer på overtid / innleie0 h
Pasienter per sykepleier1,5
Flytende oksygen i tanken3000 L
Flaskereserve0 m³

Trend

Intensivbelegg: — %1000

Krisescenarioer

Nivå 1 · Luftveisbølge

Avdelingen er nesten full når en bølge av luftveissykdom mer enn dobler ankomstene til intensiv i et døgn, og flere av dem er kritisk syke. Få alle pasienter i en intensivseng i tide uten å kjøre oksygensystemet forbi grensene — og innenfor bemanningsbudsjettet for toppbelastningen.

  • Gjennomsnittlig ventetid på sengeplass på akuttmottaket ≤ 1 pasient
  • Ingen pasient venter 6 t eller mer på en intensivseng
  • Ingen oksygenmangel noensinne
  • Aldri mer enn 2 pasienter per sykepleier
  • Ingen overtid / innleie før toppbelastningen er erklært
  • Overtid / innleie ≤ 420 sykepleiertimer

Nivå 2 · Oksygenlevering forsinket

Tanken er nede i en tredjedel, og den faste leveringen er ventet i morgen. Så ringer leverandøren: leveringen blir flere dager forsinket. Hold alle pasienter forsynt til den kommer — ingen ekstra bemanning trengs denne gangen.

  • Ingen oksygenmangel noensinne
  • Tanken går aldri tom
  • Ingen sykepleiertimer på overtid / innleie

Nivå 3 · Fordamperen på grensen

Avdelingen er nesten full av svært syke pasienter når en bølge av kritisk syke pasienter kommer — omtrent én i timen i et halvt døgn. Hver trenger høy oksygenflyt, og fordamperen kan bare levere 600 L/min. Hold flyten oppe og korridorene frie, innenfor bemanningsbudsjettet.

  • Ingen oksygenmangel på noe tidspunkt
  • Gjennomsnittlig ventetid på sengeplass på akuttmottaket ≤ 2 pasienter
  • Tanktid aldri under 12 t
  • Ingen overtid / innleie før bølgen kommer
  • Overtid / innleie ≤ 300 sykepleiertimer

Grunnlag — modellen bak tallene

Hver sammenheng simulatoren bruker, med kilde. Konstanter merket som antakelser er illustrative kalibreringer.

Kritisk syke pasienter kommer tilfeldig og blir i en tilfeldig tid (eksponentiell, gjennomsnitt 72 t).
arrivals ~ Poisson(λ·Δt); P(discharge in Δt) = 1 − e^(−Δt/LOS), LOS = 72 h[4][2]Antakelse: liggetid, antall senger og sykepleiere, bemanningsbudsjettene, størrelsene på tank, fordamper og flasker og nødleverandørens vilkår er illustrative verdier for et mellomstort sykehus.
Belegg og køer: med tilfeldige ankomster vokser forsinkelsene bratt lenge før avdelingen er 100 % full.
occupancy = patients / open beds; queueing delay rises steeply as occupancy → 100 %[2][3]
En seng teller bare hvis den er bemannet.
staffed beds = min(open beds, 2 × nurses)[4]Antakelse: liggetid, antall senger og sykepleiere, bemanningsbudsjettene, størrelsene på tank, fordamper og flasker og nødleverandørens vilkår er illustrative verdier for et mellomstort sykehus.
Bemanningskostnad: hver sykepleiertime utover den planlagte vakten er overtid eller innleid tid. Overbelastningssenger trenger disse sykepleierne, så de bærer kostnaden.
overtime/agency nurse-hours = Σ max(0, nurses − 10) · ΔtAntakelse: liggetid, antall senger og sykepleiere, bemanningsbudsjettene, størrelsene på tank, fordamper og flasker og nødleverandørens vilkår er illustrative verdier for et mellomstort sykehus.
Lengste ventetid på akuttmottaket for en intensivseng. I en stor registerstudie hadde kritisk syke pasienter som ventet 6 t eller mer, høyere dødelighet.
longest ED wait = now − time the first waiting patient arrived (first come, first served); ≥ 6 h counts as a delayed transfer[6]
Oksygenbehov ut fra WHOs planleggingsflyt per pasient.
demand = Σ flow(patient): severe 10 L/min, critical 30 L/min[1]
Fordamperen begrenser hvor mye gass tanken kan levere per minutt; flasker gir litt til.
delivered = min(demand, vaporizer 600 L/min, tank) + cylinders (≤150 L/min)[1]Antakelse: liggetid, antall senger og sykepleiere, bemanningsbudsjettene, størrelsene på tank, fordamper og flasker og nødleverandørens vilkår er illustrative verdier for et mellomstort sykehus.
Flytende oksygen utvider seg omtrent 843 ganger til gass ved 15 °C og 1 atm (det ofte siterte tallet 861 er verdien ved 21 °C); tanktimene følger av dagens forbruk.
gas litres (15 °C, 1 atm) = liquid litres × 843; tank hours = gas / (use × 60)[5]
Andre driftskonstanter som modellen bruker.
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 %Antakelse: liggetid, antall senger og sykepleiere, bemanningsbudsjettene, størrelsene på tank, fordamper og flasker og nødleverandørens vilkår er illustrative verdier for et mellomstort sykehus.
Konservativ titrering som en behovsfaktor.
demand × 0.8 when conservative titration is applied[7]Antakelse: besparelsen på 20 % er illustrativ. Oksygenmål er en klinisk beslutning som tas for hver pasient; denne simulatoren viser bare effekten på forsyningen.

Tilfeldighet: en seedet mulberry32-generator; fordelinger som brukes — uniform, eksponentiell (invers CDF), normal (Box–Muller), Poisson (Knuth). Seeden 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 gjør dette som yrke

Pedagogisk modell — ikke for operative beslutninger. Reelle anlegg kalibrerer hver konstant mot eget utstyr og egne data.