smartOR - Innovative Kommunikations- und Netzwerkarchitekturen für den modular adaptierbaren integrierten OP-Saal der Zukunft

Konsortium

Das smartOR-Konsortium setzte sich aus Forschungseinrichtungen, Industrieunternehmen und Verbänden zusammen:

Als Forschungseinrichtungen kooperierten

  • der Lehrstuhl für Medizintechnik (mediTEC) im
    Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik der RWTH Aachen University
  • der Lehrstuhl für Medizinische Informationstechnik (medIT) im Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik der RWTH Aachen University
  • das Innovation Center Computer Assisted Surgery (ICCAS) der Universität Leipzig

mit den Industriepartnern

  • LOCALITE GmbH
  • Richard Wolf GmbH
  • SurgiTAIX AG
  • Synagon GmbH

und dem VDE/DGBMT

Des Weiteren unterstützten Kliniken der Regel- und Maximalversorgung das Projekt als assoziierte Projektpartner.

Förderung

(Laufzeit: 4/2010-3/2013)

Überblick

smartOR ist ein Verbundvorhaben im Rahmen des BMWi Förderprogramms autonomik. Im Mittelpunkt der Forschungs- und Entwicklungsarbeit stand die Entwicklung einer innovativen Kommunikations- und Netzwerkarchitektur für den modularen adaptierbaren integrierten OP-Saal der Zukunft. Insgesamt 14 Partnereinrichtungen erarbeiteten die innovativen Aspekte und Module des smartOR-Systems.  Auf der conhIT 2013 wurde eine Demonstratorplattform zur Evaluierung und Demonstration der Technologien vorgestellt.

Schwerpunkte

  • Smart Networks für Medizinprodukte
  • Ergonomie und Mensch-Maschine Interaktion vernetzter Systeme
  • Standardisierung und Risikomanagement

Ziele

Ziel des Projektes war die Entwicklung innovativer Konzepte für eine modulare, flexible Integration von Operationssystemen auf Basis von Internet-Technologien. Dies betrifft insbesondere die modulare Vernetzung von Bildgebung, computergestützter Navigation, mechatronischen Instrumenten und Monitoring. Im Projekt wurde die technische Umsetzbarkeit von vernetzten Medizinsystemen mit herstellerübergreifenden offenen Standards unter Gewährleistung eines effektiven Risikomanagements sowie einer effizienten Mensch-Maschine-Interaktion gezeigt. Hierzu wurden existierende Standards technisch weiter entwickelt und an innovative Technologien adaptiert. Durch die Analyse und Modellierung von spezifischen klinischen Arbeitsabläufen (Workflows) in unterschiedlichen chirurgischen Disziplinen, wurde eine dynamische Adaption des Systems an sich ändernde Umgebungsbedingungen und Anforderungsprofile möglich. In einer Demonstrationsumgebung wurden die erwähnten Aspekte exemplarisch umgesetzt, evaluiert und verifiziert. Die Entwicklung geeigneter Konzepte und Lösungen zur Erhöhung der Benutzerfreundlichkeit und ‑akzeptanz waren weitere Arbeitsschwerpunkte. Essentieller Aspekt innovativer Gestaltungskonzepte für den OP der Zukunft ist die Entwicklung praxistauglicher Beiträge zur internationalen Standardisierung im Bereich des Risikomanagements von IT-Netzwerken in der Medizin. Forschungsinstitute, Kliniken und industrielle Partner haben die smartOR-Demonstrationsumgebung als experimentelle Entwicklungsplattform, zur Validierung der entwickelten Konzepte, für Ausbildung und Training sowie für eine erfolgreiche zukünftige Vermarktung genutzt.

Publikationen

  • J. Benzko, A. Janß & K. Radermacher: Bewertung und Gestaltung der Mensch-Maschine-Schnittstellen in integrierten OP-Systemen. In: S. Leonhardt, D. Abel & K. Radermacher (ed.): Automatisierungsverfahren für die Medizin, 17(286), 2012, pp. 29-30
  • J. Benzko, A. Janß & K. Radermacher: smartOR - plug&play in the OR. In: H.U. Lemke, K. Inamura, K. Doi, M.W. Vannier, A.G. Farman, K. Cleary, P. Jannin & D. Caramella (ed.): Proceedings CARS (Suppl. 1), 7, 2012, pp. 203-205
  • J. Benzko, A. Janß & K. Radermacher: Risk analysis for the integrated operating room with respect to the human-machine interaction. In: G. Salvendy & W. Karwowski (ed.): Conference Proceedings, 2012 AHFE International Conference, 2012
  • B. Ibach, J. Benzko, S. Schlichting, A. Zimolong & K. Radermacher: Integrating medical devices in the operating room using service-oriented architectures. Biomed Tech (Berl), 2012, 57(4), pp. 221-228 [DOI: 10.1515/bmt-2011-0101]
  • A. Janß, J. Benzko & K. Radermacher: Evaluation and Design of Human-Machine-Interfaces in Integrated Operating Theatres. Proceedings of the 44th Annual Nordic Ergonomic Society Conference, 2012
  • A. Janß, J. Benzko & K. Radermacher: Model-Based Usability-Evaluation and Design of Human-Machine-Interfaces for an Integrated OR-System. In: G. Salvendy & W. Karwowski (ed.): Conference Proceedings, 2012 AHFE International Conference, 2012
  • J. Benzko, B. Ibach & K. Radermacher: Der Traum vom Plug & Play im OP. MED engineering, 2011, 3-4(3-4), pp. 76-79
  • J. Benzko, B. Ibach, K. Radermacher & W. Lauer: A method to evaluate graphical man-machine interfaces of medical devices with regard to integrated OR-systems. In: W. de Gruyter (ed.): Biomed Tech, 56 (Suppl. 1), 2011
  • J. Benzko, B. Ibach, K. Radermacher & W. Lauer: Analysis of graphical man-machine interfaces for integrated operating room systems. Proceedings CARS (Suppl. 1), 6, 2011, pp. 147-148
  • B. Ibach: Konzeption und Entwicklung einer serviceorientierten Integrationsarchitektur für die Vernetzung von Medizinprodukten im Operationssaal. In: S. Leonhardt, K. Radermacher & T. Schmitz-Rode (ed.): 8, Aachener Beiträge zur Medizintechnik (ISBN 978-3-8440-0298-0), Shaker, 2011, pp. 166
  • B. Ibach, J. Benzko, A. Janß & K. Radermacher: Risk analysis of a SOA-based integration of medical devices in the OR. Proceedings CARS (Suppl. 1), 6, 2011, pp. 292-293
  • J. Benzko, B. Ibach, M. Niggemeyer & K. Radermacher: A novel SOA based approach towards the integration of a robotic system into a modular surgical work system and IT network. Proceedings CARS (Suppl. 1), 5, 2010, pp. 193-194
  • B. Ibach, J. Benzko & K. Radermacher: OR-Integration based on SOA - Automatic detection of new Service Providers using DPWS. Proceedings CARS (Suppl. 1), 1, 2010, pp. S195-S196
OBEN