STW.nl

U bent hier

Hulp voor hulpdiensten

Project nummer 
14812
Type project 
Lopend
Programma 
Take-off
Vakgebied 
Informatica
Een computer die voorschrijft waar ambulances paraat moeten staan. Dat was even wennen voor de menselijke medewerkers van de Meldkamer Ambulancezorg in Lelystad. Nu vormt de ambulancesoftware, die werd ontwikkeld in een STW-project, het kloppend hart van een bloeiende start-up.
 
Nooit hadden ze gedacht hem nodig te hebben. Want in Dronten, daar gebeurde toch zelden wat? Eén ambulance was meer dan genoeg. En als er dan een uitzonderlijk ongeval gebeurde, dan kon er altijd een ambulance uit een van de naburige plaatsen overkomen. Dus toen de nieuwe adviseur aankondigde dat Dronten een tweede ambulance moest krijgen, reageerde iedereen sceptisch. Zeker omdat de nieuwe adviseur geen mens was, maar een computer. En hij kreeg nog gelijk ook.
 
In Nederland wordt ongeveer 1,1 miljoen keer per jaar om een ambulance gevraagd. De helft van die meldingen valt in de categorie A1, de meest urgente categorie. Volgens de in 2013 ingevoerde Tijdelijke wet ambulancezorg (Twaz) moet in 95 procent van die spoedeisende gevallen de ambulance binnen 15 minuten ter plaatse zijn. Die richtlijn wordt echter op veel plekken niet gehaald. In 2014 was 93,4 procent van de ambulances in Nederland op tijd. In plattelandsgebieden bleef het gemiddelde zelfs steken op 90 procent.
 
Verdeling van ambulances
Te late ambulances kunnen mensenlevens kosten, en dus is het van belang de percentages op te schroeven. Een logische maatregel zou zijn om meer ambulances en ambulanceposten te plaatsen in regio’s die niet aan de norm voldoen. Maar ambulances zijn duur. Jaarlijks kost een ambulance al gauw een half miljoen euro – ook als die nooit uitrukt.
 
Hoe kun je met een beperkt aantal ambulances zo veel mogelijk slachtoffers op tijd bereiken? Daarvoor is een efficiënte verdeling van de beschikbare wagens noodzakelijk. Wiskundigen hebben de afgelopen jaren met financiering van STW een nieuw systeem ontwikkeld dat op basis van wiskundige modellen continu voorspelt wat de beste verdeling van ambulances is. De software is onlangs succesvol getest in de meldkamer van Flevoland.
 
Het start-up-bedrijf Stokhos ontwikkelt het systeem nu verder, gebruikmakend van een lening van STW. Daarnaast heeft Stokhos als doel het systeem op de markt te brengen.
 
Om de verdeling efficiënt te houden, wisselen ambulances nu al regelmatig van standplaats. Heeft standplaats A bijvoorbeeld drie ambulances en standplaats B slechts één, dan rijdt er een wagen van A naar B. En als de standplaatsen evenveel wagens hebben, maar A staat in een gebied waar gemiddeld vaker ongelukken gebeuren, dan rijdt een ambulance van B naar A.
 
Hectische situatie
De factoren die een rol spelen bij verdeling van ambulances zijn echter zeer moeilijk te voorspellen. Van tevoren is niet te zeggen waar de volgende melding zal plaatsvinden, hoeveel tijd het kost om die plek te bereiken en hoe lang de behandeling duurt. Als een van die factoren afwijkt van het gemiddelde, zoals bij een ongeval waarbij meerdere wagens nodig zijn, dan is de verdeling onmiddellijk inefficiënt. De medewerkers van de meldkamer kunnen in zo’n geval achteraf nog met ambulances gaan schuiven, maar dan is het vaak al te laat. Bovendien houden ze zich in zo’n hectische situatie primair bezig met de gezondheid van de patiënten, en niet met de verdeling van de ambulances.
 
De huidige methode is dus verre van optimaal. Om dat te veranderen, hebben wetenschappers van het Centrum Wiskunde & Informatica (CWI) in Amsterdam samen met de Vrije Universiteit en de TU Delft software ontwikkeld die ambulanceplanning automatiseert. Dat deden ze in het door STW gefinancierde project REPRO (Reactive to Proactive Planning of Ambulance Services), dat onder leiding stond van CWI-hoogleraar Rob van der Mei.
 
De REPRO-software berekent de optimale locaties van ambulanceposten en de optimale verdeling van de beschikbare wagens over de ambulanceposten. Als een melding binnenkomt en een wagen uitrijdt, bepaalt de software onmiddellijk of het nodig is om andere wagens te herverdelen.
 
Overcapaciteit
‘Een groot voordeel is dat de software niet alleen rekening houdt met ondercapaciteit, maar ook met overcapaciteit’, zegt wiskundige Martin van Buuren, technisch leider bij Stokhos. De onderzoeksgroep waar Van Buuren deel van uitmaakt, ontwikkelde de software. ‘Tot nu toe grepen hulpverleners alleen in als ergens te weinig ambulances staan, maar niet als ergens te veel zijn.’ 
 
Inmiddels is de REPRO-software in vier fasen getest bij de Meldkamer Ambulancezorg in Lelystad. De medewerkers van de meldkamer hadden de instructie om te allen tijde het advies van het systeem op te volgen. Ze mochten dat alleen negeren als het advies overduidelijk onbruikbaar was, of als er zaken meespeelden die niet in de software waren meegenomen, zoals de diensttijden van het ambulancepersoneel.
 
Als een ambulancemedewerker bijvoorbeeld bijna klaar was met zijn dienst, hoefde die geen zogeheten VWS-rit uit te voeren. VWS staat voor voorwaarde scheppende rit, oftewel rijden naar een andere standplaats, om vervolgens in die regio paraat te staan. Verder was het systeem dus altijd leidend. Van Buuren: ‘Incidenteel maakten hulpverleners meer werkuren dan toegestaan, maar mdat dat altijd in het belang van de patiënt was, hadden ze daar geen moeite mee.’
 
Grote verbetering
De eerste testperiode leverde meteen succesvolle resultaten op. Maar liefst 97,2 procent van de ambulances arriveerde op tijd bij een spoedgeval, waar dat in dezelfde periode een jaar eerder nog 95,5 procent was. ‘Dat is een grote verbetering. Iedereen was in de wolken’, zegt Van Buuren. 
 
Het nieuwe systeem had echter ook een keerzijde. De nieuwe verdelingsmethode leidde tot 36 procent meer verplaatsingen van ambulances tussen standplaatsen. Al die VWS-ritten vergroten het brandstofverbruik en de slijtage van de wagens. Bovendien draait het personeel daardoor veel meer werkuren, in dit geval uren waar ze weinig voldoening uit halen. 
 
‘Af en toe een rondje om de kerk in het belang van de patiënt is niet erg, maar dit waren er te veel’, zegt Van Buuren. ‘Daarom hebben we na de eerste testperiode een drempelwaarde ingesteld voor het aantal verplaatsingen.’ 
 
Tijdslimiet
Ondanks die beperking in het aantal ritten bleven de resultaten goed. In de tweede, derde en vierde testperiode haalde tussen de 96,0 en 97,3 procent van de ambulances de tijdslimiet. Dat is ruimschoots hoger dan de 94 procent die het jaar ervoor zonder de software werd behaald.
 
Naast de snellere aanrijtijden zorgde de software volgens Van Buuren ook op andere vlakken voor verbetering. Het personeel in de meldkamer bleek ook profijt te hebben van het nieuwe systeem. Van Buuren: ‘Als het druk is, hebben centralisten vaak weinig tijd om VWS-ritten toe te wijzen. Terwijl een efficiënte verdeling van de ambulances juist dan van groot belang is. Daarnaast blijkt dat centralisten soms ondanks hun kundigheid toch een wagen over het hoofd zien. De software attendeert ze daarop.’
 
Soms nam de software zelfs betere beslissingen dan menselijke hulpverleners. ‘Uit de simulaties bleek bijvoorbeeld dat het nuttig is om een tweede ambulance in Dronten te plaatsen, terwijl de medewerkers dat op basis van hun intuïtie nooit nodig achtten.’ Daarmee is de menselijke component echter niet uitgeschakeld, aldus Van Buuren. ‘Als het systeem een beslissing neemt die nergens op slaat, zal de medewerker die beslissing corrigeren. De software sloot echter vrijwel altijd aan bij de ideeën van de ervaren en kundige medewerkers. Ze waren er dan ook heel positief over.’
 
Brandweer
Wel zijn er enkele details waarin de software nog tekortschoot. ‘De software hield geen rekening met eindigende diensttijden. Hij liet dus medewerkers die tegen het eind van hun dienst aanzaten, niet terugkeren naar hun eigen standplaats’, zegt Van Buuren. Daarnaast duurden verplaatsingen soms erg lang. Dat is volgens Van Buuren te verbeteren door meer ketenvorming toe te passen. In plaats van een ambulance van A naar C te sturen, kun je hem ook van A naar B laten gaan en tegelijk een andere wagen van B naar C sturen. ‘We zijn wel problemen tegengekomen, maar die zijn allemaal op te lossen door de software verder te ontwikkelen’, zegt hij.
 
Die ontwikkeling gaat een nieuwe fase is, nu de onderzoekers kunnen rekenen op lening uit het TTW-programma Take-off. Daarbij is het project inmiddels overgenomen door het start-up bedrijf Stokhos, opgericht door Van Buuren, prof.dr. Rob van der Mei, het CWI, zorgtechnologie-bedrijf NLC en de TU Delft. ‘CWI is grootaandeelhouder van Stokhos’, zegt Van Buuren. ‘We blijven dus tijd vrijmaken om de software te verbeteren. Ook willen we er onderzoeksprojecten aan verbinden, onder andere voor studenten.’ 
 
Ondertussen is Stokhos al volop in onderhandeling met meerdere regionale hulpdiensten om de ambulancesoftware in de praktijk te brengen. Van Buuren: ‘Iedereen is heel geïnteresseerd en onder de indruk van waar de software allemaal rekening mee houdt.’ Daarnaast werken de CWI-wiskundigen aan andere toepassingsgebieden waar wiskunde en hulpdiensten elkaar raken, zoals bij de brandweer. Zo zullen wiskundige modellen wellicht uiteindelijk op allerlei fronten mensenlevens redden. Te beginnen in de omgeving Dronten.
 
=====
Tekst: Yannick Fritschy
Fotografie: Sam Rentmeester
 
Dit artikel verscheen eerder in Impact, het relatiemagazine van STW. Het volledige magazine is beschikbaar als pdf-bestand.
Contactpersoon