B.Braun Melsungen AG

Vernetzung von Geräten und Prozessen im Krankenhaus

B.Braun Melsungen AG

Digitalisierung in der Medizintechnik für eine bessere Patientenversorgung

Bei vielen Krankheitsbildern ist die Infusionstherapie ein unerlässlicher Bestandteil der Behandlung. Bislang arbeiteten Infusionspumpen weitestgehend getrennt voneinander. Infusionsregime im Klinikalltag sind jedoch komplex: Jeder einzelne Patient benötigt die richtige Behandlung zur richtigen Zeit am richtigen Ort in der richtigen Dosierung und im richtigen Volumen. Nur wenn alle Komponenten der beteiligten Prozessketten optimal aufeinander abgestimmt sind, lassen sich Fehler vermeiden und Zeit einsparen.

Die B. Braun Melsungen AG ist auf dem Gebiet der Infusionstherapie ein Pionier der ersten Stunde: Bereits seit den 30er Jahren arbeitete das Unternehmen daran, durch Innovation die Sicherheit der Anwender und den Komfort von Patienten zu erhöhen. B. Braun Space ist ein Infusionssystem für den medizinischen Einsatz. Über Infusionspumpen erhalten Patienten genau auf ihr Krankheitsbild abgestimmte Medikamente und Flüssigkeiten. Bei der Entwicklung der B. Braun Space-Infusionssysteme unterstützt Yatta die B. Braun Melsungen AG bereits seit 2013. Das Ziel: Eine skalierbare Software-Plattform, die verschiedene Medizingeräte verknüpft, Prozesse verschlankt, Fehlerquellen minimiert und so die Patientenfürsorge in der klinischen Praxis weiter verbessert.

Medizingeräte spielen intelligent zusammen – durch Software

Um die Prozesskette in der Infusionstherapie softwaregestützt zu optimieren, werden künftig Space Infusionspumpen mit Hilfe der Space OnlineSuite sowie weiteren interagierenden Systemen effizient miteinander verknüpft. Auf diese Weise können Ärzte und Pflegepersonal nicht nur Therapien besser überwachen, sondern erhalten auch besseren Überblick darüber, welche Medikamente bei typischen Therapien in welcher Menge verwendet werden. Zudem ermöglicht die Space OnlineSuite die zentrale Konfiguration aller Pumpen. Bei hunderten Pumpen im Zuständigkeitsbereich eines einzigen Oberarztes reduziert die zentrale Konfiguration über die Software die Komplexität entscheidend: der Patient rückt so wieder in den Mittelpunkt der medizinischen Versorgung.

So wird die Space OnlineSuite zunehmend zur zentralen Software für die Vernetzung von Geräten im Krankenhaus, die dem medizinischen Personal im Klinikalltag administrative Aufgaben abnimmt – und so letztlich auch mehr Zeit für individuelle Fürsorge schafft.

B. Braun Melsungen AG

Die apparative Infusionstechnik bei B. Braun blickt auf eine traditionsreiche Vergangenheit zurück, die maßgeblich durch die Erfindung der ersten Spritzenpumpe im Jahr 1951 geprägt wird. Bei allen nachfolgenden Entwicklungen stand der hohe Qualitätsanspruch verbunden mit innovativen Lösungen, die die tägliche Arbeit vereinfachen, an erster Stelle – und das seit mehr als einem halben Jahrhundert.

Mit B. Braun Space ist eine neue Generation der Infusionstechnik verfügbar. Perfusor® und Infusomat® Space bieten ein breites Spektrum an Funktionen für alle Anwendungen im Krankenhaus und ambulanten Bereich. Systemkompatibilität und Netzwerklösungen sind ebenso selbstverständlich wie spezielle Infusionsprofile für die Anästhesie.

Das Projekt

Verbesserung der Patientenversorgung als oberstes Ziel

Oberstes Ziel bei der Optimierung der Infusionstherapie mit B. Braun Space sind höhere Patientensicherheit, verbesserte Behandlungserfolge sowie eine qualitativ hochwertige Patientenversorgung.

Das Ziel des Projekts ist es zum einen ein performantes und zuverlässiges Softwaresystem zu schaffen, das optimal für die digitale Zukunft aufgestellt ist, und zum anderen den Funktionsumfang der Space Online-Suite zu erweitern. Dazu gehört, dass die Space OnlineSuite sich als Softwaresystem sowohl operativ als auch strategisch flexibel an sich verändernde Anforderungen und Prozesse anpassen lässt. Auch sehr große Krankenhausinstallationen und die Verknüpfung zusätzlicher Geräte sollen unterstützt werden, um so das Potenzial zu schaffen, bestehende Prozesse in Kliniken zu automatisieren und zu vereinfachen.

Unternehmerisches und technisches Know-how im Produktmanagement

Um das beste Ergebnis zu erzielen, ist Yatta an allen Phasen des Softwareentwicklungsprozesses beteiligt. Bereits im Produktmanagement - zum Beispiel bei Roadmap Brainstormings oder in der konkreten Ausgestaltung von Features – beteiligt sich Yatta aktiv. Weitere Aufgaben sind unter anderem die Spezifikation von Software Design und Architektur, Implementierung von Toolchains sowie die Entwicklung und das Testen des Softwaresystems. Aber auch bei der Wartung und Pflege und der Anforderungsanalyse für künftige Releases übernimmt Yatta Verantwortung und stimmt sich mit den zuständigen Projektpartnern von IT, Marketing und Service ab.

Im Zusammenspiel von Auftraggeber und Dienstleistern

Hieraus ergab sich letztlich auch, dass Yatta heute auch die Systementwicklung und -integration für die Zusatzhardware bei neuen Pumpengenerationen – und damit in enger Zusammenarbeit mit dem zuständigen Projektleiter auch die Schnittstellenkoordination zu weiteren Dienstleistern – übernimmt.

Technische Umsetzung

Zukunftssichere Software bauen

Um Flexibilität und Wartbarkeit der Space OnlineSuite zu optimieren, wurde die Software zunächst auf Basis einer Architekturanalyse in verschiedene Teilmodule untergliedert. Die neue, modulare Architektur reduziert den Aufwand bei der Verifikation einzelner Teilanwendungen und ermöglicht zudem die Parallelisierung der Softwareentwicklung – sowohl personell als auch im Hinblick auf das Staging. Continuous Integration mit Testautomatisierung inklusive UI-Tests sichern die effiziente Weiterentwicklung der Space OnlineSuite für die Zukunft.

Plattformunabhängigkeit für eine robuste Anwendung

Um die Robustheit im Krankenhausalltag zu gewährleisten und wachsende Datenmengen zuverlässig verarbeiten zu können, wurden Performanz und Stabilität des gesamten Softwaresystems verbessert. Außerdem sollen verschiedene Generationen von Infusionspumpen unterstützt werden. Dazu tragen vor allem ein konsistentes Datenmodell und die Plattformunabhängigkeit der Daten bei.

Zusätzlich wurde der Ressourcenverbrauch pro verbundenem Gerät gesenkt. Im Ergebnis ist das Softwaresystem hinter B. Braun Space skalierbar geworden und unterstützt nun wesentlich größere Krankenhausinstallationen mit vielen Betten, und perspektivisch sogar Großinstallationen für mehrere Krankenhäuser über einen zentralen Server im Clusterbetrieb.

Funktionale Erweiterungen bringen medizinischen Fortschritt

Auch der Funktionsumfang der Space OnlineSuite wurde um neue Anwendungen erweitert:

Mit dem Device Manager lassen sich viele Pumpen gleichzeitig konfigurieren. Damit entfällt ein zeitaufwändiges Konfigurieren einzelner Pumpen, sondern es können gleichzeitig alle verbundenen Geräte konfiguriert werden – unabhängig davon, wo genau sich eine Pumpe gerade im Krankenhaus befindet. Außerdem zeigt eine Übersichtstabelle alle angeschlossenen Geräte. Hiermit erhalten Krankenhäuser eine zentrale Übersicht, und können einfach Wartungsintervalle und Softwareupdates sicherstellen.

Die Neuerungen bei B. Braun Space reduzieren insgesamt zeitraubende Verwaltungsaufgaben für das medizinische Personal. Ärzte und Pflegekräfte müssen sich weniger um Geräte, Software und Konfigurationen kümmern. Die Überwachung von Pumpen und Therapien geschieht zudem zentral und übersichtlich. Dadurch bleibt letztlich mehr Zeit für die persönliche und individuelle Versorgung von Patienten.

Qualitätssicherung für eine sichere Patientenversorgung

Das Release von Software für die Medizintechnik setzt höchste Anforderungen an Qualitätsmanagement und Qualitätssicherung voraus: von Softwaredesign bis Implementierung und Deployment.

Zu den Qualitätsanforderungen gehören eine möglichst hohe Testabdeckung (Coverage) – einschließlich der Implementierung von UI-Tests und Lasttests – sowie eine vollständige Testautomatisierung, Continuous Integration und eine gründliche, systematische Dokumentation.

Da es sich bei dem Space Infusion System um eine medizintechnische Anwendung handelt, erfolgte die Entwicklung im Rahmen der entsprechenden Industrie-Standards: IEC 60601 (Medical Electrical Equipment), IEC 62304 (Medical Device Software – Software Life Cycle Processes), IEC 62366 (Medical Devices – Application of usability engineering to medical devices), ISO 14971 (Risikomanagement).

Unser Team wurde mit allen Aspekten der Qualitätssicherung und des Qualitätsmanagements beauftragt, zum Teil auch in eigener Verantwortung; die Ergebnisse wurden von der B. Braun Melsungen AG und den zuständigen Aufsichts- und Meldebehörden geprüft und abgenommen.

Projekt Eckdaten

Projektlaufzeit: Seit März 2013

Projektumfang: 10 beteiligte Yatta-Spezialisten, darunter Produktmanager, Projektleiter, Softwarearchitekten, Software-Entwickler und -Tester.

Technologien:

  • Java: JEE 7, JSF, JavaScript, Wildfly Application Server
  • C++: GNU Tools, CMake, boost Library
  • Diverse Datenbanken: u.a. MS SQL Server, PostgreSQL

Yatta Tätigkeiten:

  • Projektmanagement
  • Requirements Engineering
  • Spezifikation von Protokollen und Softwarearchitekturen
  • Consulting zu Technologien und Entwicklungsprozessen
  • Softwareentwicklung (Festpreis)
  • Testautomatisierung und -verifikation

Kundennutzen:

  •  Implementierung neuer Anwendungen sowie Erweiterung bestehender Anwendungen
  •  Robustheit im Klinikalltag: Erhöhte Performanz und Zuverlässigkeit des Gesamtsystems
  •  Skalierbarkeit: Unterstützung großer Krankenhausinstallationen mit vielen Betten
  •  Zukunftssicherheit: Anbindung neuer Pumpen/Hardware-Generationen
  •  Flexibilität bei der Infrastruktur im Krankenhaus: Unterstützung verschiedener Datenbanken
  •  Modularisierung: reduzierter Aufwand bei Entwicklung, Wartung und Pflege von Teilanwendungen