Angela Herrmann Lagerhaltung im Krankenhaus Ein mehrstufiges Lagerhaltungsmodell für medizinisches Verbrauchsmaterial Lagerhaltung im Krankenhaus Angela Herrmann Lagerhaltung im Krankenhaus Ein mehrstufiges Lagerhaltungsmodell für medizinisches Verbrauchsmaterial Angela Herrmann Halle(Saale), Deutschland DissertationMartin-Luther-UniversitätHalle-Wittenberg,2015,u.d.T.:AngelaHerrmann „Lagerhaltung im Krankenhaus. Die Entwicklung von Lagerhaltungsmodellen für die Krankenhauslogistik am Beispiel eines mehrstufigen Modells für die krankenhausinterne VersorgungmitmedizinischemVerbrauchsmaterial.“ ISBN978-3-658-15225-3 ISBN978-3-658-15226-0 (eBook) DOI 10.1007/978-3-658-15226-0 Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen National- bibliografie;detailliertebibliografischeDatensindimInternetüberhttp://dnb.d-nb.deabrufbar. SpringerGabler ©SpringerFachmedienWiesbaden2016 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, MikroverfilmungenunddieEinspeicherungundVerarbeitunginelektronischenSystemen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wärenunddahervonjedermannbenutztwerdendürften. DerVerlag,dieAutorenunddieHerausgebergehendavonaus,dassdieAngabenundInforma- tionen in diesem Werk zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vollständig und korrekt sind. Weder der Verlag noch die Autoren oder die Herausgeber übernehmen, ausdrücklich oder implizit,GewährfürdenInhaltdesWerkes,etwaigeFehleroderÄußerungen. GedrucktaufsäurefreiemundchlorfreigebleichtemPapier SpringerGableristTeilvonSpringerNature DieeingetrageneGesellschaftistSpringerFachmedienWiesbadenGmbH DieAnschriftderGesellschaftist:Abraham-Lincoln-Strasse46,65189Wiesbaden,Germany Hospitals carry large amounts of a great variety of items and since scientific ” inventory management has been relatively common in industry for many years, onewouldexpectsomeefforttohavebeendevotedtotransferringthesemethodsto themanagementofhospitalstocks.Thereare,however,anumberofproblemsin directlytransferringthetechniquesdevelopedinindustrytothecontrolofinventory inhospitals.“ Boldy und O’Kane (1982)S.5. OperationsResearchhasvastpotentialforuseinimprovingthedesignandopera- ” tionofhealthservicesandthedevelopmentofsuitableORtechniquesisavibrant andgrowingfield.However,greatORisnotgreatORuntilitisusedand,despite thevolumeofhighqualityresearchandsomeexcellentworkontheground,itis fairtosaythatORhasnotinfluencedthedeliveryofhealthcarenearlyasfaras itcould.Fromthatperspective,thepotentialofORinhealthislargelyuntapped.“ Utley (2012)S.IV. Despitethesizeandimportanceofthisindustryaroundtheworld,especiallyin ” developedcountries,theareaofhealthcareSupplyChainManagement(SCM)and inventorymanagementhasbeengivenrelativelylittleattention.“ Kelle, Woosley und Schneider (2012)S.54. Vorwort DievorliegendeDissertationistdasErgebnismeinerT¨atigkeitalswissenschaftli- cheMitarbeiterinamLehrstuhlfu¨rProduktionundLogistikderMartin-Luther- Universit¨atHalle-Wittenberg.Ru¨ckblickendaufdieseJahrem¨ochteichdieGelegen- heitnutzen,denPersonenzudanken,diemaßgeblichzumerfolgreichenAbschluss dieserArbeitbeigetragenhaben. EinbesondererDankgiltmeinemDoktorvaterProf.Dr.ChristianBierwirth,Inha- berdesLehrstuhlsfu¨rProduktionundLogistik,fu¨rdielangj¨ahrigeUnterstu¨tzung, diefachlichenAnregungensowiediestetigeMotivationunddiegroßeGeduldmit dererdieseDissertationgef¨orderthat.Prof.Dr.ClaudiaBecker,LeiterindesLehr- stuhlsfu¨rStatistik,dankeichfu¨rdiewohlwollendeU¨bernahmedesZweitgutachtens unddiewertvolleninhaltlichenHinweise. MeinDankgiltdenMitarbeiternamUniversit¨atsklinikumHallefu¨rdieEinblicke indieProblembereichederKrankenhauslogistikunddieKooperationsbereitschaft w¨ahrenddesgemeinsamenForschungsprojektes,dasdieBasisdieserArbeitbildet. Ein herzliches Dankesch¨on gilt meinen Kollegen an der Juristischen und Wirt- schaftswissenschaftlichenFakult¨at,diemichu¨berdieJahrebegleitethaben.Vor allemdemTeamdesLehrstuhlsfu¨rProduktionundLogistik,namentlichFrank Meisel,SusanneBerger,ThomasKirschstein,JensKuhpfahl,DorotaMan´kowska undUteLorenzdankeichfu¨rdieangenehme,freundschaftlicheZusammenarbeit unddiekonstruktiveArbeitsatmosph¨are. EinganzgroßerDankgebu¨hrtmeinerFamilie,meinenElternRenateundStephan Hantschmann, meinem Mann Dirk Herrmann und meinem Sohn Mark fu¨r ihre umfassendeUnterstu¨tzung,ihrVerst¨andnisundihreLiebe.Siegabenmirindieser kr¨aftezehrendenZeitdenerforderlichenpers¨onlichenRu¨ckhalt.HabtvielenDank. AngelaHerrmann Inhaltsverzeichnis Abbildungsverzeichnis XV Tabellenverzeichnis XIX Abku¨rzungsverzeichnis XXIII Symbolverzeichnis XXV 1 Einleitung 1 1.1 StatusquoimdeutschenGesundheitswesen. . . . . . . . . . . . . 1 1.2 StatusquoindeutschenKrankenh¨ausern . . . . . . . . . . . . . . 5 1.3 StatusquoimUniversit¨atsklinikumHalle . . . . . . . . . . . . . . 9 1.4 ProblemstellungundAufbauderArbeit . . . . . . . . . . . . . . 11 2 Grundlagen der Krankenhauslogistik 15 2.1 BegrifflicheEinordnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.2 AufgabenbereichederKrankenhauslogistik . . . . . . . . . . . . . 18 2.2.1 Sachgu¨terlogistik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.2.2 Personenlogistik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.2.3 Informations-undKommunikationslogistik . . . . . . . . . 24 2.3 BesonderheitenderLogistikimKrankenhaus . . . . . . . . . . . . 25 2.4 Rationalisierungsans¨atze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 2.4.1 AnsatzpunkteinderSachgu¨terlogistik . . . . . . . . . . . 28 2.4.2 AnsatzpunkteinderPersonenlogistik . . . . . . . . . . . . 33 2.4.3 AnsatzpunkteinderInformations-undKommunikationslo- gistik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.4.4 OperationsResearchinderKrankenhauslogistik . . . . . . 37 X Inhaltsverzeichnis 3 Grundlagen von Lagerhaltungsmodellen 39 3.1 Begriffsbestimmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3.2 Bestandsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3.3 KlassifikationvonLagerhaltungsmodellen. . . . . . . . . . . . . . 45 3.3.1 DimensionenallgemeinerLagerhaltungsmodelle . . . . . . 45 3.3.2 DimensionenmehrstufigerLagerhaltungsmodelle . . . . . . 47 3.3.3 DimensioneneinstufigerLagerhaltungsmodelle . . . . . . . 51 3.4 Lagerhaltungspolitiken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 3.4.1 Parameter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 3.4.2 (t,q)-Politik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 3.4.3 (s,q)-Politikund(s,nq)-Politik . . . . . . . . . . . . . . . . 61 3.4.4 (r,s,q)-Politikund(r,s,nq)-Politik . . . . . . . . . . . . . . 62 3.4.5 (t,S)-Politik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 3.4.6 (s,S)-Politik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 3.4.7 (r,s,S)-Politik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 3.5 Kosten-undLeistungskriterien. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 3.5.1 Kostenarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 3.5.2 Servicegrade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 3.5.3 ZeitbezogeneKennziffern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 3.6 BesonderheitenvonLagerhaltungsmodellenimKrankenhaus . . . 77 4 Aspekte der Versorgungslogistik 81 4.1 Materialarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 4.2 AllgemeineVersorgungsstrategien . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 4.2.1 VersorgungmitArzneimitteln . . . . . . . . . . . . . . . . 85 4.2.2 VersorgungmitBlutproduktenundTransplantaten . . . . 87 4.2.3 VersorgungmitmedizinischemVerbrauchsmaterial . . . . 91 4.2.4 VersorgungmitWirtschafts-undVerwaltungsbedarf. . . . 95 4.2.5 VersorgungmitLebensmitteln . . . . . . . . . . . . . . . . 97 4.2.6 VersorgungmitWasser,EnergieundBrennstoffen . . . . . 99 4.3 Versorgungsstrukturfu¨rmedizinischesVerbrauchsmaterial . . . . 101 4.4 Versorgungsprozessefu¨rmedizinischesVerbrauchsmaterial . . . . 102 4.4.1 KonventionelleStationsversorgung. . . . . . . . . . . . . . 102 4.4.2 ModulareStationsversorgung . . . . . . . . . . . . . . . . 106 4.4.3 Zentrallagerversorgung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 Inhaltsverzeichnis XI 5 Ausgangspunkt der Modellierung 111 5.1 Einordnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 5.1.1 EinordnungdesGesamtmodells . . . . . . . . . . . . . . . 111 5.1.2 EinordnungderTeilmodelle . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 5.1.3 EinbindungvonKosten-undLeistungsmaßen . . . . . . . 116 5.2 Literaturu¨berblick. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 5.2.1 LagerhaltungsmodelleinderKrankenhauslogistik . . . . . 117 5.2.2 AuswahlmehrstufigerLagerhaltungsmodelle . . . . . . . . 120 5.2.3 AuswahleinstufigerLagerhaltungsmodelle . . . . . . . . . 126 5.3 Modellierungsansatz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 5.4 Datenanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 5.4.1 Untersuchungsgegenstand . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 5.4.2 Beispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 6 Modell der konventionellen Stationsversorgung 143 6.1 AbbildungderNachfrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 6.2 BelegungderParameter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 6.3 AufstellendesModells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 6.3.1 Notationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 6.3.2 BestimmungderFehlmengeimBeschaffungszyklus . . . . 153 6.3.3 BestimmungderNachfragemengeimRisikozeitraum. . . . 155 6.3.4 BestimmungdesU¨berwachungsintervalls . . . . . . . . . . 158 6.3.5 BestimmungdesDefizits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166 6.3.6 BestimmungderAnzahlbestellterBeh¨alter. . . . . . . . . 173 6.3.7 BestimmungderAnzahlderBeh¨alterimSystem. . . . . . 176 6.3.8 BestimmungdesphysischenLagerbestandes . . . . . . . . 181 6.4 Beispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 6.4.1 AnwendungdesModells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 6.4.2 EinordnungderErgebnisse . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 6.4.3 AnalysederEinflussgr¨oßen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 7 Modell der modularen Stationsversorgung 199 7.1 AbbildungderNachfrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199 7.2 BelegungderParameter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 7.3 AufstellendesModells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 7.3.1 Notationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 7.3.2 BestimmungderFehlmengeimBeschaffungszyklus . . . . 203 XII Inhaltsverzeichnis 7.3.3 BestimmungderBestellmenge . . . . . . . . . . . . . . . . 207 7.3.4 BestimmungdesphysischenLagerbestandes . . . . . . . . 215 7.4 Beispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 7.4.1 AnwendungdesModells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 7.4.2 EinordnungderErgebnisse . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218 7.4.3 AnalysederEinflussgr¨oßen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 8 Modell der Zentrallagerversorgung 225 8.1 AbbildungderNachfrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 8.2 BelegungderParameter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230 8.3 AufstellendesModells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232 8.3.1 Notationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232 8.3.2 BestimmungderDauerderLieferunf¨ahigkeit . . . . . . . . 235 8.3.3 BestimmungderNachfragemengeimreduziertenRisikozeit- raum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237 8.3.4 BestimmungderL¨angedesBeschaffungszyklus. . . . . . . 243 8.3.5 BestimmungderzentrallagerbedingtenWartezeit . . . . . 245 8.3.6 Beru¨cksichtigungaufeinanderfolgenderLieferunf¨ahigkeits- zeitr¨aume . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248 8.3.7 Beru¨cksichtigungvonAllokationsregeln . . . . . . . . . . . 257 8.3.8 BestimmungdesBestellpunktes . . . . . . . . . . . . . . . 259 8.3.9 BestimmungdesphysischenLagerbestandes . . . . . . . . 267 8.4 Beispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271 8.4.1 AnwendungdesModells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271 8.4.2 EinordnungderErgebnisse . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278 8.4.3 AnalysederEinflussgr¨oßen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280 9 Schlussbetrachtungen 285 9.1 Zusammenfassung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 9.2 Herausforderungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287 9.3 Potentiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 9.4 Ausblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291 Anhang 297 A Daten zum Gesundheitswesen in Deutschland 297