Umstieg auf die Cloud im Gesundheitswesen: nachhaltige Effizienz-steigerung

Im Gesundheitswesen vollzieht sich angesichts steigender Datenmengen ein rascher Wechsel zu einer effizienteren IT-Infrastruktur, insbesondere durch die Einführung der Cloud für die medizinische Versorgung. Der Gesundheitssektor generiert etwa 30% aller Daten weltweit[4] und das Datenvolumen wächst schneller als in jedem anderen Bereich. Krankenhäuser produzieren jährlich Petabytes an Daten und machen damit skalierbare Cloud-Lösungen für die effiziente und nachhaltige Verwaltung, Speicherung und Nutzung von Daten unerlässlich.

Mit der steigenden Nachfrage nach digitalen Diensten wird der Bedarf an effizienteren Lösungen immer größer: nicht nur, um Kosten zu senken, sondern auch, um Skalierbarkeit zu ermöglichen, Nachhaltigkeit zu fördern und den Druck auf das klinische und administrative Personal zu verringern. Mit cloud-basierten Systemen können Klinikteams und medizinisches Fachpersonal von überall sicher auf Daten und Tools zugreifen. Das hilft, Personalengpässe zu überwinden, steigert die Flexibilität und fördert das Wohlbefinden der Mitarbeitenden.

Die Nachfrage von Patientenseite wächst und verändert sich aufgrund der alternden Bevölkerung und disruptiver Ereignisse wie Pandemien. Die Unvorhersehbarkeit der Patientenzahlen erschwert Unternehmen die Kapazitätsplanung für Raum, Ressourcen und Untersuchungspersonal. Doch dies alles ist für grundlegende Veränderungen im Gesundheitswesen von entscheidender Bedeutung. Hinzu kommt ein unerbittlicher finanzieller Druck und eine Inflation, die sich auf Löhne, Energiekosten und die Preise von Produkten und Dienstleistungen auswirkt und die Bemühungen um bessere Ergebnisse erschwert.

Führungskräfte stehen ebenfalls unter Druck, Nachhaltigkeitsziele und Vorgaben lokaler und nationaler Regulierungsbehörden zu erreichen bzw. einzuhalten. Und es gibt eine wachsende Nachfrage seitens der Mitarbeitenden, insbesondere der jüngeren Generationen, die sich mehr Nachhaltigkeit von ihrem arbeitgebenden Unternehmen wünschen.

Durch den Umstieg weg von herkömmlichen lokalen Rechenzentren können Gesundheitsdienstleister von der Ressourceneffizienz der Cloud profitieren. Cloud-Rechenzentren lassen sich mit erneuerbarer Energie betreiben und benötigen im Vergleich zu lokalen Systemen nur ein Viertel der Server.[5] Dennoch zögern viele Einrichtungen noch immer vor der Umstellung, da sie Bedenken hinsichtlich geschützter Gesundheitsdaten sowie der Kosten haben. So entgehen ihnen wertvolle Informationen.

Cloud-Technologie kann Einrichtungen im Gesundheitswesen durch ressourceneffiziente, mit erneuerbaren Energien betriebene Rechenzentren, helfen, ihren CO2-Fußabdruck deutlich zu reduzieren.

Cloud-Infrastrukturen erzielen in der Regel höhere Auslastungsraten und damit weniger Energie- und Materialverschwendung. Die IT-Ressourcen medizinischer Versorgungseinrichtungen lassen sich schnell und effizient skalieren. Anders als lokale Systeme, die häufig erhebliche Vorabinvestitionen in Hardware und fortlaufende Wartung erfordern, bietet die Cloud-Infrastruktur flexible nutzungsbasierte Modelle, mit denen dienstleistende Unternehmen ihre Ressourcen je nach Volumen und Bedarf anpassen können. Die Kosten und Ineffizienzen von nicht ausgelasteten Systemen werden vermieden. Dies verbessert nicht nur die ökologische Nachhaltigkeit, sondern steht auch im Einklang mit übergeordneten Unternehmenszielen zur Senkung der Betriebskosten und der Umweltbelastung.

Im Gesundheitswesen, wo der Echtzeit-Zugriff auf Patientendaten unerlässlich ist, ist Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung. Cloud-basierte Systeme sorgen dank verbesserter Ausfallsicherheit dafür, dass Gesundheitsdienstleister und wichtige Informationen auch bei unerwarteten Störungen wie Stromausfällen oder Systemausfällen betriebsbereit bzw. verfügbar bleiben. Cloud-Plattformen verfügen in der Regel über Notfallwiederherstellungs- und Failover-Funktionen, die Ausfallzeiten minimieren und die Zuverlässigkeit des Systems erhöhen. Durch den Umstieg auf die Cloud haben Gesundheitsdienstleister Zugang zu einer hochverfügbaren Infrastruktur, die eine unterbrechungsfreie Patientenversorgung und eine bessere Betriebskontinuität gewährleistet. Untersuchungen zeigen, dass Einrichtungen, die auf Cloud-Lösungen umsteigen, im Vergleich zu herkömmlichen lokalen Systemen eine Reduzierung der ungeplanten Ausfallzeiten um 69%[2] verzeichnen. Diese Verbesserung der Zuverlässigkeit hilft, Unterbrechungen in der Versorgung zu vermeiden und damit neben besseren Behandlungsergebnissen auch eine höhere betriebliche Effizienz zu erreichen. Über die Kostensenkung und die Verbesserung der Nachhaltigkeit hinaus bietet die Cloud-Technologie medizinischen Einrichtungen einen erheblichen geschäftlichen Mehrwert.

Neben Nachhaltigkeit und betrieblichen Verbesserungen ist Sicherheit ein wichtiges Thema im Gesundheitswesen. Nach einem Umstieg auf die Cloud konnten Gesundheitsdienstleister die durchschnittliche Zeit bis zur Erkennung von Sicherheitsvorfällen um 39%[2] verkürzen und damit ihre allgemeine Sicherheitslage erheblich verbessern. AWS bietet robuste Sicherheitsfunktionen wie erweiterte Bedrohungserkennung, Verschlüsselung und Normenkonformität (einschließlich HIPAA), damit sensible Patienten- und Finanzdaten geschützt bleiben.

Cloud-Lösungen erhöhen die Sicherheit, indem sie die durchschnittliche Zeit bis zur Erkennung und Reaktion auf Vorfälle verkürzen. Dies trägt dazu bei, dass medizinische Versorgungseinrichtungen eine sichere Umgebung für Patientendaten wahren können.

Die Digitalisierung ist auch im Gesundheitswesen ein wichtiger Trend, der fast alle Bereiche betrifft, neue Möglichkeiten für die medizinische Versorgung eröffnet und entscheidend zur Steigerung der Nachhaltigkeit in Krankenhäusern beiträgt.

Cloud-Umgebungen ermöglichen eine schnellere Implementierung, eine nahtlose Integration fortschrittlicher Tools (wie KI und Datenanalysen) und die Fähigkeit, Ressourcen dynamisch an die wachsenden Patientenbedürfnisse anzupassen. Zwar erfüllen auch lokale Lösungen einige dieser Aspekte, doch die speziellen Stärken der Cloud-Umgebung helfen, den wachsenden Patientenbedürfnissen gerecht zu werden. Insbesondere das Machine Learning ist hier zu nennen. So wird durch KI-gestützte Einblicke beispielsweise eine personalisierte medizinische Versorgung Realität, bei der sich die Behandlungspläne in Echtzeit auf der Grundlage von Patientendaten anpassen lassen.

Cloud-Lösungen erleichtern auch die Integration prädiktiver Analysen für die Früherkennung von Krankheiten und eine bessere Ressourcenzuweisung – und damit letztlich bessere Behandlungsergebnisse und geringere Kosten der medizinischen Versorgung.

Intelligente digitale Tools, umweltfreundliche Software und KI sowie Netzwerkverbindungen machen es möglich, mit minimalem Ressourceneinsatz maximale Wirkung zu erzielen, insbesondere, wenn sie in Medizinprodukte integriert sind.

Im Gesundheitswesen wird so die Telemedizin und die Verlagerung der Versorgung von ressourcenintensiven klinischen Einrichtungen hin zu vernetzten, kostengünstigeren Einrichtungen und nach Hause gefördert. Gleichzeitig erhalten mehr Menschen Zugang zu medizinischer Versorgung. Der Ersatz von Arztbesuchen vor Ort durch Telekonsultationen kann beispielsweise die CO2-Emissionen um das 40- bis 57-Fache senken, wie in den nordischen Ländern zu beobachten ist.[6]

Bei der Optimierung des Krankenhausbetriebs fördert das Auslastungsmanagement durch Digitalisierung nicht nur die Effizienz, sondern trägt auch zu einer umweltschonenderen und nachhaltigeren Zukunft bei. Auch für die 3,5 Milliarden Menschen weltweit[7], die derzeit keinen Zugang zu medizinischer Versorgung haben, ist die Digitalisierung der Schlüssel zu einer grundlegenden Verbesserung ihrer Lebensqualität. Digitale Lösungen sind von Natur aus weit besser skalierbar und gewähren nicht nur eine einheitliche Patientenübersicht, sondern ermöglichen auch eine umfassendere Prävention, bessere Ersteinschätzung und geringere Kosten pro Behandlung.

Angesichts der Prognose, dass bis 2025 weltweit jährlich 180 ZB an Daten produziert werden[1], wächst die Unternehmensdatenlandschaft mit verblüffender Geschwindigkeit und in erstaunlichem Umfang. KI-Workloads werden immer datenintensiver und komplexer, und damit steigen auch die Anforderungen an die Infrastruktur wie CPUs, GPUs, Arbeitsspeicher, Speicherplatz und Netzwerke. Diese Systeme sind für High Performance Computing unverzichtbar, aber oft energie- und kohlenstoffintensiv und stark abhängig von immer knapper werdenden kritischen Rohstoffen. Mit der zunehmenden Verbreitung von Technologien wie generativer KI könnte sich dieses Problem noch verschärfen. Schätzungen zufolge könnte allein die generative KI bis 2030 zwischen 0,4 und 2,5 Millionen Tonnen Elektroschrott verursachen, was 2,1 bis 13,3 Milliarden iPhone 15 Pro Geräten entspricht.[8]

Die steigende Nachfrage nach diesen Systemen erhöht nicht nur die Menge an Elektroschrott, sondern beschleunigt auch die Erschöpfung der für ihre Herstellung erforderlichen Ressourcen. Lokale Rechenzentren, die durch Einschränkungen hinsichtlich Skalierbarkeit und Ressourceneffizienz an ihre Grenzen geraten, können nur schwer mit diesen steigenden Anforderungen Schritt halten, sodass Cloud-Lösungen für das Gesundheitswesen eine nachhaltigere und effizientere Alternative darstellen. Mit Cloud-Plattformen können Gesundheitsdienstleister schnell innovativ sein und auf sich ändernde Marktbedingungen reagieren, indem sie beispielsweise den Einsatz von KI-gestützten Tools, generativer KI für die medizinische Bildgebung, Telemedizin-Diensten oder der generischen Verwaltungsautomatisierung unterstützen und gleichzeitig eine Anpassung und ein Wachstum ohne teure Infrastruktur-Upgrades ermöglichen. So kann ein cloud-basierter Ansatz Innovationen fördern, einen rascheren Zugriff auf Patientendaten ermöglichen und eine schnellere Entscheidungsfindung unterstützen. Gleichzeitig kann er Einrichtungen die Einführung von KI- und Analysetools ermöglichen, die ihre betriebliche Effizienz und Nachhaltigkeit verbessern und zur Kostenkontrolle beitragen.