Publikation: hospOS: A Platform for Service Robot Orchestration in Hospitals – Saving Time of Nurses With Robot Management
Autoren: S. Schmidt, T. Greiler, S. Fischer, D. Sommer, F. Wahl
Erschienen in: ICT4AWE 2024, Springer CCIS 2762, S. 202–221 (2026)
DOI: 10.1007/978-3-032-10685-8_12
Der Beitrag in Kürze
Der Fachkräftemangel in der Pflege ist keine Prognose mehr, sondern Alltag. Bis 2030 fehlen in Deutschland nach gängigen Schätzungen rund 500.000 Pflegekräfte, während die Zahl der Pflegebedürftigen weiter steigt. Gleichzeitig berichten Pflegende, dass ihnen schlicht die Zeit für das Wesentliche fehlt: die direkte Versorgung am Patientenbett. Serviceroboter gelten als Teil der Lösung – doch wie groß ihr Beitrag tatsächlich ist, blieb bisher meist Behauptung.
Genau hier setzt diese Arbeit an. Sie stellt nicht nur die Plattform hospOS vor, mit der sich verschiedene Roboter unterschiedlicher Hersteller zentral orchestrieren lassen, sondern liefert erstmals belastbare Zahlen zur Zeitersparnis aus dem realen Klinikbetrieb. Statt mit Pilotdemonstrationen oder Laborszenarien zu argumentieren, beruht die Bewertung auf systematischen Beobachtungen in zwei aktiven Häusern. Das ist der Unterschied zwischen einer plausiblen Idee und einer überprüfbaren Aussage – und es ist die Grundlage, auf der sich Investitionsentscheidungen seriös treffen lassen.
Warum die Zeit der Pflege so knapp ist
Um den Wert einer Entlastung zu verstehen, lohnt der Blick auf die Struktur des Pflegealltags. Ein erheblicher Teil der Arbeitszeit auf Station fließt nicht in die unmittelbare Versorgung, sondern in begleitende Tätigkeiten: Wege durch das Haus, das Holen und Bringen von Material, Speisen und Proben, das Beantworten wiederkehrender Fragen. Diese Aufgaben sind notwendig, aber sie erfordern keine pflegerische Qualifikation. Jede Minute, die hierfür aufgewendet wird, fehlt am Patientenbett – dort, wo die fachliche Kompetenz der Pflege tatsächlich gebraucht wird.
Genau diese Lücke macht das Thema so relevant. Wenn nicht-pflegerische Aufgaben verlässlich ausgelagert werden, entsteht kein Personal aus dem Nichts, aber die vorhandene Arbeitszeit wird auf die Tätigkeiten umverteilt, die nur Menschen leisten können. In einer Lage, in der zusätzliches Personal kaum verfügbar ist, ist diese Umverteilung oft der einzige realistische Hebel.
Warum eine Orchestrierungs-Plattform?
Heutige Serviceroboter sind meist geschlossene Insellösungen: ein Roboter, eine Aufgabe, eine proprietäre Steuerung. Wer mehrere Funktionen abdecken will, landet schnell bei teuren Speziallösungen, die sich kaum in die Klinik-IT integrieren lassen. Unser Ansatz dreht das um: Statt eines Alleskönners kombinieren wir vorhandene, kostengünstige Roboter über eine gemeinsame Schicht. hospOS verteilt Aufgaben automatisch an den jeweils passenden und verfügbaren Roboter – modular, herstellerunabhängig und in die bestehende Infrastruktur eingebunden.
Der Vorteil dieser Architektur liegt nicht nur in den Anschaffungskosten. Eine Orchestrierungs-Schicht macht die Klinik unabhängig von einzelnen Herstellern und ihren Produktzyklen. Neue Geräte lassen sich ergänzen, ältere ersetzen, ohne dass jedes Mal die gesamte Logik neu aufgebaut werden muss. Aufgaben werden zentral disponiert statt manuell pro Roboter angestoßen, und das System bleibt für die IT der Klinik überschaubar und beherrschbar. So wird aus einer Sammlung von Einzelgeräten ein koordiniertes Ganzes, das sich am Bedarf der Station ausrichtet – und nicht umgekehrt.
Drei Anwendungsfälle, getestet in zwei Kliniken
Wir haben hospOS in zwei ländlichen Krankenhäusern installiert und entlang von drei Anwendungsfällen evaluiert: Telemedizin, Transport und Orientierung.
Am deutlichsten zeigt sich der Nutzen beim Transport. Eine vorgelagerte Beobachtungsstudie ergab, dass 77,15 % aller erfassten Transporte (N = 1.629) von Hand erledigt werden – häufig kurze, repetitive Wege, die Pflegekräfte von der eigentlichen Versorgung abhalten. Besonders lohnend ist die Robotik beim Transport von Speisen und Getränken: Aus wirtschaftlicher Sicht ergibt sich hier ein potenzielles Einsparpotenzial von rund 10.000 Euro pro Jahr und Krankenhaus – genug, dass sich ein günstiger Transportroboter binnen eines Jahres amortisiert. Dass der Großteil der Transporte heute manuell erfolgt, ist dabei der entscheidende Befund: Es geht nicht um Ausnahmefälle, sondern um einen Regelbetrieb, der sich systematisch automatisieren lässt.
Auch bei der Orientierung ist der Bedarf real: In einer siebentägigen Beobachtung an der Pforte (N = 1.499 Anfragen) entfielen die meisten Anliegen auf Besucher (51,3 %) und Patienten (38,5 %) – Standardfragen nach Wegen und Zimmernummern, die ein Roboter zuverlässig übernehmen kann. Solche Anfragen folgen klaren Mustern und lassen sich standardisiert beantworten, ohne dass dafür Personal an der Pforte gebunden bleibt. Für die Telemedizin skizziert die Arbeit das Einsparpotenzial durch reduzierte Wegezeiten von Bereitschaftsärzten; die genaue Quantifizierung ist Gegenstand einer Folgestudie.
Felddaten statt Versprechen
Der eigentliche Beitrag dieser Arbeit liegt in der Methodik. Viele Aussagen zum Nutzen von Servicerobotik stützen sich auf Annahmen, Herstellerangaben oder einzelne, nicht repräsentative Vorführungen. Die hier zugrunde liegenden Zahlen stammen dagegen aus strukturierten Beobachtungen im laufenden Betrieb zweier Häuser – mit nachvollziehbaren Stichprobengrößen und einer klaren Trennung zwischen dem, was bereits belegt ist, und dem, was noch zu untersuchen bleibt.
Diese Zurückhaltung ist Absicht. Wo die Datenlage noch dünn ist – etwa bei der Telemedizin –, wird sie als offene Frage benannt und einer Folgestudie zugewiesen, statt sie mit optimistischen Schätzungen zu füllen. Genau diese Trennschärfe macht die Ergebnisse für Klinikleitungen brauchbar: Sie können auf Basis dessen entscheiden, was tatsächlich gemessen wurde, und müssen sich nicht auf Versprechen verlassen.
Was das für Kliniken bedeutet
Die Botschaft ist nicht „der Roboter ersetzt die Pflegekraft", sondern: Wer repetitive, nicht-pflegerische Aufgaben gezielt auslagert, gewinnt messbar Zeit für die Versorgung zurück. Entscheidend ist dabei nicht der einzelne Roboter, sondern die Schicht darüber, die ihn sinnvoll in den Klinikbetrieb einbindet.
Diese Plattform-Idee ist der Ausgangspunkt von Athegus. Mit hospOS und der herstellerunabhängigen Middleware Axiona machen wir aus einzelnen Robotern ein orchestriertes System – die Softwareschicht zwischen den Robotern und der Klinikwelt. Die hier veröffentlichten Felddaten sind die wissenschaftliche Grundlage dafür.