Systems Engineering for Healthcare - Julie Le Cardinal 20th January, 2015 - CERN Indico
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Systems Engineering
for Healthcare
Julie Le Cardinal
20th January, 2015
My purpose today…
How to successfully integrate
innovative technological systems
within an organizational complex system?
-
Application to telehealth in France
The Systemic Approach
• An approach which considers
• the human behavior,
• the enterprise,
• the economy,
• the ecosystems…
• It allows to organize the knowledge
and to be effective in the realization of
projects
3
Let’s twist the neck to the complexity!
Deux personnages sur fond gris, Gaston Chaissac, 1949
4
Complex, complicated…
≠
5
Definitions
• Simple:
anybody can solve the problem
• Complicated:
an expert of the domain can solve the
problem
• Complex:
a collaboration of several experts of
different domains can solve the
problem
6
Simon and the Architecture of Complexity
Herbert A. Simon, The Architecture of Complexity, Proceedings of the American Philosophical Society,
Vol. 106, N°6, 1962, pp. 467-482.
7
Le Moigne: Definition of a system
• An object which, in an environment, with purposes,
practices an activity and sees its internal structure
evolving over time without losing its unique identity
• More simply, a system is
something:
• which makes something
• and which, with a structure,
• evolves in the time
• in something
• for something
Jean-Louis Le Moigne, La théorie du système général, PUF, 1977
8
Jean-Louis Le Moigne, La modélisation des systèmes complexes, 1990.
Systemic vision of a complex system, from JL. Le Moigne
(1999) • Evolution in • Objectives
time (goals and
• (Subsystems values)
and phases)
Genetic Teleologic
axis axis
Ontological Fonctional
axis axis
• Identity of the • Actions
system (Actors (Processes and
and resources) Activities)
9
How to successfully integrate
innovative technological systems
within an organizational complex system?
-
Application on telehealth in France
Camille Jean – Soutenance de thèse – 11 décembre 2013Healthcare system, a complex system?
Human complexity: many stakeholders, with
diverse expectations (patients, doctors, medical
staff, hospitals, medical and social establishments,
decision-makers in health, technical and
pharmaceutical industrials, associations)
Geographical complexity (2 800 hospitals, 36 000
social and medico-social establishments among
which 2 700 for elderly people)
Etat
Niveau national
DGOS CNAM
CNSA
TS
HAS CNOM
Complexity from the organizing and decision-making entities
DSSIS ASIP ANAP
(DGOS, CNAM, CNSA, DSSIS, ASIP, ANAP, ARS, GCS, HAS,
CNOM…)
Niveau régional
ARS
Lien de tutelle
Lien d’autorité partiel
GCS
11Problematic of telehealth Number of people in the territory
1
• Challenges of the healthcare system:
2.012 M
1
1
1
• A lower density of medical personnel
1
1.988 M
1
1
• The aging of the population 1.964 M 1
1
• The growing budget problems 1.941 M 1
1
1
• The request of continuous improvement of care 1.917 M 1
1
2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030
Time (Year)
Number of people in the territory : Scenario 2 1 1 1 1 1 1 1 1
• Examples of solution:
• Increasing the numerus clausus
Number of specialist practitioners in the territory
• Limiting the freedom of installation 2,100
• Calling for foreign doctors 2,032 1
• Changing the practices and organization 1
1,965
• Incorporating telehealth in the territories 1
1
1
1,897 1
1 1
1 1
1,830 1 1 1 1
• All the solutions need to be explored, validated and projected into 2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030
Time (Year)
the future to study their impacts (creation / destruction of values)
Number of specialist practitioners in the territory : Scenario 1 1 1 1 1 1 1 1 1
for the next 5, 10, 15, 20 years
12Types of telehealth
Teleconsultation Tele-expertise
Télé consultation clinique et Télé expertise (échange
Tele-assistance
Télé assistance entre PS
Télé consultation clinique et
radiologique siTélé expertise (échange
nécessaire entre PS pourTélé
avis assistance
spécialisé, entre PS
au cours de la réalisation
Télé consultation
radiologique si nécessaire clinique et PS pour
entre Télé expertise
avis (échange
spécialisé, au cours Télé
de laassistance
réalisation entre PS
(présence du patient) en radiologie notamment) d’un acte
radiologique
(présence si nécessaire
du patient) entre PS
en radiologie pour avis spécialisé,
notamment) au cours
d’un acte de la réalisation
(présence du patient) en radiologie notamment) d’un acte
GCS e-santé Picardie 2010
13Telehealth: teleconsultation and tele-expertise
The main idea
of telehealth
is to provide a
remote access
of healthcare
services thus
closing the
distance with
appropriate
healthcare
professionals
14How to design the new healthcare system integrating
telehealth ?
How to design new processes in a transformed healthcare system?
1
OCSM (Organizational Complex System Modeling) method
What are the suitable economic models to finance them?
2
FFM (Financial Flow Modeling) method
Which strategies have to be mobilized for their deployment?
3
SDM (System Dynamics Modeling) method
15How to design the new healthcare system integrating
telehealth ?
1 How to design new processes in a transformed healthcare system?
OCSM (Organizational Complex System Modeling) method
16Systemic vision of a complex system
• Evolution in • Objectives
time (goals and
• (Subsystems values)
and phases)
Genetic Teleologic
axis axis
Ontological Fonctional
axis axis
• Identity of the • Actions
system (Actors (Processes and
and resources) Activities)
17Method to design sustainable process that create values
System
perimeter
Key Objectives
Stages,
subsystems,
stakeholders
Political program
Expectation
Resources
Processes and Deliverables and
activities indicators
18Method to design sustainable process that create values
System
perimeter
Key Objectives
Stages,
subsystems,
stakeholders
Political
program
Expectation
Resources
Processes and Deliverables
activities and indicators
19Building a health economic model with a view to deployment
Identification Design the Construction Proposition of
Stakeholders Design the Screening of
of expected appropriate of the working
Identification indicators some results
value processes financial flows hypotheses
20Stakeholders
State Requesting Health
Regional Health Agency Establishments
Local Authorities Required Health Establishment
(Departments, Regions)
Requesting doctors
Required doctors
Healthcare Staff
National Health Insurance
Administrative Staff
Fund
Private Insurances
Organisational entity
Industrials
Patients Ambulance Companies
21Value Creation of the Telehealth System
Local Authorities (Town, department,
Stakeholders
Required health-care establishment
Required doctors and medical staff
Require health-care establishment
Healthcare reimbursement
Regional Health Agency
Value creation
require doctors
Industrials
The intersection is
patients
Society
region)
State
Values
• Medical
represented by a green Access to healthcare services
Access to specialty care and expertise
Cooperation between healthcare professionals from institutions and / or city
Ethical and good medical practice, informed consent of the patient
box for a value creation, Prevention
Quality of care
Risk due to transportation
Shared medical decision
and a red box for a • Social
Better quality of life / Well being
Geographical equalization of access to quality care for all
destruction of value
Knowledge and skills transfer between health professionals
Opening to the outside world
Patient therapeutic formation throw telehealth
Quality of the relation between patient and healthcare professionals
• Economical
Attractiveness of the health territory: improvement of medical demography
Attractiveness of the health-care establishment: reputation of the institution
Coordination between medical and medico-social
Control of health care costs
Coordination of health facilities
Creation of new jobs
Fluency of the patients journey
Efficiency of the health system
Limitation of the access to health emergency
Medical activity development
New markets
Optimization of medical time
Optimization of the patient journey time
Pooling of resources for care, prevention and training
• General satisfaction
Comfort of proximity care
Comfort of daily work
Fame
Develop new services
Intellectual practice enhancer
Satisfaction of participating in the effort of healthcare
22Local Authorities (Town, department,
Required health-care establishment
Required doctors and medical staff
Require health-care establishment
Stakeholders
Healthcare reimbursement
Regional Health Agency
Value creation
require doctors
Local Authorities
Reimbursement
Industrials
patients
Society
region)
Healthcare
State
Patients
Values
• Medical
Access to healthcare services
Access to specialty care and expertise
Cooperation between healthcare professionals from institutions and / or city
Ethical and good medical practice, informed consent of the patient
Prevention
Quality of care
Risk due to transportation
Shared medical decision
• Social
Better quality of life / Well being
Geographical equalization of access to quality care for all
Knowledge and skills transfer between health professionals
Opening to the outside world
Patient therapeutic formation throw telehealth
Quality of the relation between patient and healthcare professionals
• Economical
Attractiveness of the health territory: improvement of medical demography
Attractiveness of the health-care establishment: reputation of the institution
Coordination between medical and medico-social
Control of health care costs
Coordination of health facilities
Creation of new jobs
Fluency of the patients journey
Efficiency of the health system
MedicalLimitation
Activity Development
of the access to health emergency
Medical activity development
New markets
Optimization of medical time
Optimization of the patient journey time
Pooling of resources for care, prevention and training
• General satisfaction
Comfort of proximity care
23
Comfort of daily workValues - Indicators Attentes (Valeurs) Indicateurs de bases
Durée d'attente entre la date de la demande et la
le bassin de vie de l'établissement (par spécialité)
Densité (nombre) de professionnel de santé dans
Nombre et qualité des connaissances transmises
Nombre de connaissance qui ont permis d'éviter
centre d'expertise (physiquement ou à distance)
Nombre de session de formation à la prévention
documents patients necessaire a la consultation
effectuées s'il y avait un risque lors du transport
déplacement (de lit à l'établissement au retour
une réitération d'un cas pathologique similaire
effectuées par organe en moyenne durant une
mobilisation de ressources évitées, AVC, délais
Temps d'accès aux établissements de santé et
Taux d'occupation des ressrouces, rendement
Indicateurs de performance thérapeutique *
"Tri" préalable des patients, en amont par le
Nombre de consultation qui n'aurait pas été
Nombre de déplacements évités / temps de
Nombre d'acte (diagnostic / thérapeutique)
the date of
% de manque de données concernant les
the request and the
plateforme et nombre de déplacements
partagées
Nombre de formations effectuées sur la
Indicateur de suivi spécifique * (prison :
Satisfaction des professionnel de santé
medical
Durée Groupe Homogène de Séjour
Nombre de nouveau liens entre les
Prix de l'offre de télémédecine
Flux des patients aux urgences
Délais d'attente de la réponse
Taux de transfert secondaire
de la téléconsultation
date de la téléconsultation
Satisfaction des industriels
Waiting time
Nombre d'actes effectués
consultation
professionnels de santé
rapides d'intervention)
of the
Satisfaction du patient
ofmédicale
acts done
(perte de temps)
pour les patients
physiques évités
généraliste
au lit)
DMS
Nombre de décision
date
between
Number
Durée
•Qualité des soins
Amélioration de l'accès à l’offre de soin 1 1 1 1 1 1
Access to healthcare services
Amélioration de l'accès à des soins spécialisés, à l'expertise
Amélioration de la qualité des soins
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1 1 1 1 1
1
1
Diminution des risques dûs aux transports 1 1
Amélioration de la prévention 1
Meilleure coopération entre professionnels de santé d’établissements et/ou ville 1 1 1 1 1
Décision médicale partagée 1 1 1
Respect de l’éthique et des bonnes pratiques médicales, du consentement éclairé du
1
patient
Outiller de la permanence des soins (dans les établissement ou en ambulatoire) 1 1 1 1 1 1
•Social
Egalisation géographique d'accès à des soins de qualité pour tous 1 1 1 1 1 1
Désenclavement 1 1 1 1 1 1 1 1
Transfert de connaissances (potentiel d’action) / compétences (capacité d’action) entre
1 1 1 1
professionnels de santé
Offre de formation en télémédecine 1
Renforce l’humanisation de la relation patient/professionnel de santé 1
Meilleure qualité de vie 1
•Economique
Amélioration de l'efficience du système de santé 1 1
Maîtrise des dépenses de santé 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Mutualisation des moyens pour le soin, la prévention et la formation 1 1 1 1 1 1 1
Développement de l’activité
Attractiveness of the healthcare
Attractivité : contribution à l’amélioration de la démographie médicale
Attractivité du site (notoriété de l’établissement)
1
1
establishment (reputation of the institution)
Création de nouveau emplois
Meilleure coordination médical et médico-social 1
1
1
1 1
1
Coordination des établissements de santé 1 1 1 1 1 1
Fluidité des parcours patients 1 1 1 1 1 1 1
Limiter les hospitalisations, les transports, l’accès aux urgences 1 1 1 1
Optimisation du temps médical 1 1 1
Optimisation du temps de séjour 1 1
Nouveaux marchés
•Autre
Revalorisation de l’acte médical intellectuel 1
Confort de prise en charge de proximité 1
Confort de travail au quotidien 1
Priorité de la DGOS (AVC, HAD, Prison, ALD, téléradiologie) 1
Satisfaction de participer à l'effort de soins 1
Développer des nouvelles offres de services
Développement de la notoriété 1 1
24From expected values to processes
Values Indicators Processes
Attentes (Valeurs) Indicateurs de bases
Remboursement des soins (CNAM,
Nombre de connaissance qui ont permis d'éviter une réitération d'un
Nombre d'acte (diagnostic / thérapeutique) effectuées par organe en
Nombre de consultation qui n'aurait pas été effectuées s'il y avait un
Densité (nombre) de professionnel de santé dans le bassin de vie de
Indicateur de suivi spécifique * (prison : mobilisation de ressources
Nombre de formations effectuées sur la plateforme et nombre de
Nombre de session de formation à la prévention pour les patients
Nombre de déplacements évités / temps de déplacement (de lit à
Temps d'accès aux établissements de santé et centre d'expertise
% de manque de données concernant les documents patients
Durée d'attente entre la date de la demande et la date de la
Nombre de nouveau liens entre les professionnels de santé
"Tri" préalable des patients, en amont par le généraliste
Autorités locales (Communes,
Nombre et qualité des connaissances transmises
Agences Régionales de santé
Taux d'occupation des ressrouces, rendement
necessaire a la consultation (perte de temps)
Indicateurs de performance thérapeutique *
évitées, AVC, délais rapides d'intervention)
Nombre de décision médicale partagées
Satisfaction des professionnel de santé
Durée Groupe Homogène de Séjour
Etablissements requérants
l'établissement au retour au lit)
déplacements physiques évités
Prix de l'offre de télémédecine
l'établissement (par spécialité)
Flux des patients aux urgences
Délais d'attente de la réponse
(physiquement ou à distance)
Taux de transfert secondaire
Durée de la téléconsultation
Départements, Régions)
Satisfaction des industriels
cas pathologique similaire
moyenne durant une DMS
Nombre d'actes effectués
Mutuelles, Assurances)
risque lors du transport
Satisfaction du patient
Médecins Requérants
Etablissements requis
téléconsultation
Médecins requis
Industriels
Patients
Société
Etat
Valeurs
• Médical •Qualité des soins
Accès aux services de santé Amélioration de l'accès à l’offre de soin 1 1 1 1 1 1
Accès aux soins spécialisés et à l'expertise Amélioration de l'accès à des soins spécialisés, à l'expertise 1 1 1 1 1
1
1
Coopération entre professionnels des institutions santé et / ou de ville Amélioration de la qualité des soins 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Ethique et bonne pratique médicale, consentement éclairé du patient Diminution des risques dûs aux transports 1 1
Amélioration de la prévention 1
Prévention Meilleure coopération entre professionnels de santé d’établissements
1 1 1 1 1
Qualité des soins et/ou ville
Risques dus aux transports Décision médicale partagée 1 1 1
Respect de l’éthique et des bonnes pratiques médicales, du
Décision médicale partagée consentement éclairé du patient
1
• Social Outiller de la permanence des soins (dans les établissement ou en
ambulatoire)
1 1 1 1 1 1
Meilleure qualité de vie / Bien-être •Social
Egalisation géographique d'accès aux soins de qualité pour tous Egalisation géographique d'accès à des soins de qualité pour tous 1 1 1 1 1
1
Transfert de connaissances et de compétences entre professionnels de santé Désenclavement 1 1 1 1 1 1 1 1
Ouverture vers le monde extérieur Transfert de connaissances (potentiel d’action) / compétences (capacité
1 1 1 1
Formation thérapeutiques pour les patients grâce à la télésanté d’action) entre professionnels de santé
Qualité de la relation entre patients et professionnels de santé Offre de formation en télémédecine 1
• Économique Renforce l’humanisation de la relation patient/professionnel de santé 1
Attractivité du territoire de santé: amélioration de la démographie médicale Meilleure qualité de vie 1
•Economique
Attractivité de l'établissement de santé Amélioration de l'efficience du système de santé 1 1
Coordination entre médical et médico-social Maîtrise des dépenses de santé 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Contrôle des coûts des soins de santé Mutualisation des moyens pour le soin, la prévention et la formation 1 1 1 1 1 1 1
Coordination entre établissements de santé Développement de l’activité
Création de nouveaux emplois Attractivité : contribution à l’amélioration de la démographie médicale 1
Maîtrise du parcours des patients Attractivité du site (notoriété de l’établissement) 1
Efficience du système de santé Création de nouveau emplois 1 1 1
Limitation de l'accès aux urgences Meilleure coordination médical et médico-social 1 1 1
Développement de l'activité médicale Coordination des établissements de santé 1 1 1 1 1 1
Fluidité des parcours patients 1 1 1 1 1 1 1
Nouveaux marchés
Limiter les hospitalisations, les transports, l’accès aux urgences 1 1 1 1
Optimisation du temps médical
Optimisation du temps médical 1 1 1
Optimisation des temps de parcours patients
Optimisation du temps de séjour 1 1
Mise en commun des ressources pour les soins, la prévention et la formation Nouveaux marchés
•Autre
• Satisfaction générale
Revalorisation de l’acte médical intellectuel 1
Confort des soins de proximité Confort de prise en charge de proximité 1
Confort de travail au quotidien Confort de travail au quotidien 1
Réputation Priorité de la DGOS (AVC, HAD, Prison, ALD, téléradiologie) 1
Développement de nouveaux services Satisfaction de participer à l'effort de soins 1
Mise en valeur de la pratique intellectuelle Développer des nouvelles offres de services
Développement de la notoriété 1 1
Satisfaction de participer à l'effort de soins
[Duong et al. 2013]
25How to design the new healthcare system integrating
telehealth ?
What are the suitable economic models to finance them?
2
FFM (Financial Flow Modeling) method
26Method
These processes require resources to run,
thus incurs costs
To make a financial comparison,
we must compare the resources
with and without telehealth
27Medico-economic Models
A Cash Flows Matrix and Graph are elaborated in order to calculate the
balance of annual margin of each stakeholder comparing the “before” to the
“after” telehealth implementation
28Other funders Organizational
Entity
Regional Health
Agency
Required Health
Establishments
State
Industrials
Local
Required
Authorities
Doctors
Healthcare
Society
Require Health Staff
Establishments
Administrative
National Health Staff
Insurance Fund
Require
Doctors
Common Cash Flows
Classic Cash Flows
Mutuals and Patients Ambulance
Insurances Telehealth Cash Flows Companies
29Margin
Cost Revenue
Health establishment
Buy (Cost) Sell (Price)
Sell (Price) ‒ Buy (Cost) = Margin
30Balance of margin
Without telehealth
Cost Revenue
Health
establishment
Margin M1 without
telehealth
With telehealth
Cost Revenue
Health
establishment
Marge M2 with
telehealth
M2 ‒ M1 = balance of margin
31Design of New health-economics Models
Scenarios-based decision-making technique are used to determine new processes that
guarantee the value creation
Numerical simulations validate our hypothesis on a long term to provide a health-economics
model viable and sustainable
These works allow to determine the advantages of the telehealth and to organize its large-scale
setting-up at the regional and national level
32Modelisation tools
Medecins requérants
Personnels de santé
Entité organisatrice
Collectivités locales
Autres financeurs
Medecins requis
Etablissements
Etablissements
Ambulanciers
Industriels du
administratif
LECTURE
consortium
requérants
Assurances
Personnels
Mutuelles,
Industriels
Patients
Société
CNAM
requis
Etat
ARS
SENS DE
Vente Vente Vente Vente
Société Marge
(Prix) (Prix) (Prix) (Prix)
Vente
Autres financeurs Marge
(Prix)
Achat Vente Vente
Etat Marge
(Coût) (Prix) (Prix)
Achat Vente Vente
Collectivités locales Marge
(Coût) (Prix) (Prix)
Achat Vente Vente Vente
ARS Marge
(Coût) (Prix) (Prix) (Prix)
Achat Vente Vente
CNAM Marge
(Coût) (Prix) (Prix)
Mutuelles, Achat Vente
Marge
Assurances (Coût) (Prix)
Achat Achat Vente
Patients Marge
(Coût) (Coût) (Prix)
Etablissements Achat Achat Achat Achat Vente Vente Vente Vente Vente Vente Vente
Marge
requérants (Coût) (Coût) (Coût) (Coût) (Prix) (Prix) (Prix) (Prix) (Prix) (Prix) (Prix)
Etablissements Achat Achat Achat Vente Vente Vente Vente
Marge
requis (Coût) (Coût) (Coût) (Prix) (Prix) (Prix) (Prix)
Achat Achat
Medecins requis Marge
(Coût) (Coût)
Achat
Medecins requérants Marge
(Coût)
Achat Achat
Personnels de santé Marge
(Coût) (Coût)
Personnels Achat Achat
Marge
administratifs (Coût) (Coût)
Achat
Ambulanciers Marge
(Coût)
Achat Achat Achat Achat Achat Vente Vente
Entité organisatrice Marge
(Coût) (Coût) (Coût) (Coût) (Coût) (Prix) (Prix)
Industriels du Achat Vente
Marge
consortium (Coût) (Prix)
Achat Achat
Industriels Marge
(Coût) (Coût)
33Example
• 42 healthcare facilities to connect
• Using and extrapolating the Télégéria experience data
(over 1,150 sessions conducted)
• Considering bibliographic data
• State reports, and documentations from other stakeholders
involved in telehealth (CNOM, industrial)
• Statistics studies of the INSEE, DREES
• Academic articles and book on healthcare
34Balance of margin
State,
Etat, ARS,Autres
ARS, others
+ 800,000.00 €
600,000.00 € Ambulance
Ambulanciers
400,000.00 € Human
Ressources
Resources
humaines
200,000.00 € Etablissements
Required
requis
hospitals
0.00 € Etablissements
Requesting
demandeurs
hospitals
-200,000.00 €
Health Mutuelles
CNAM,
insurances
et Assurances
-400,000.00 €
Industriels
Industrial companies
-600,000.00 €
(Matériel)
(hardware)
Industriels
Industrial companies
- -800,000.00 €
1ère année : 2ème année : 3ème année : Nème année :
(solution
Entité
web)
(software)
Telehealth organisational
10 étab. 28 étab. 44 étab. 44 étab 35
500 téléconsult. 1500 téléconsult. 2500 téléconsult. 2500 téléconsult. organisatrice
entityConclusion for Financial Flow Modeling
• FFM allows the conception of new and sustainable
financial models
• Each stakeholder can see his/her impact on the system
• The various possibilities of remuneration for the
stakeholders can be simulated:
• creation of new medical acts
• distinction between intellectual acts
• and physical acts invoicing of services
36How to design the new healthcare system integrating
telehealth ?
Which strategies have to be mobilized for their deployment?
3
SDM (System Dynamics Modeling) method
373
Strategic policy issues
Taking into account that medical networks have a history and are
generally divided into medical specialty 38Characteristics of our model
• Identification of 5 quantified variables in scenarios
• Number of admissions in emergencies
• Number of ambulance transports
• Number of specialized consultations due to a better sorting of
patients
• Number of specialized consultations due to a better territorial
access of the patients
• Average duration of specialized consultations
• Indicators for 2 performance criteria
• Total cost of the system
• Total time of available specialists
• Identification of the scope of the study
• Picardy Region (200 establishments)
• Duration of 20 years: from 2010 to 2030
39System
Number
Number of of consultation
consultation
Duration
Use
Emergency with
of public
ofbased theterritorial
consultation
attendance
transport
on tele-expertise
equality
Dynamics overall usage rate of
telehealth stations over
time
Impact rate
over time
Model Expected rate of avoided
emergency department
admissions
Expected rate of
avoided transports
Expected rate of patient
triage through
teleexpertise use
Expected rate of growth
of consultations due to a
better territorial access
Expected rate of
teleconsultation
use
Rate expected of avoided Rate expected of Rate expected of patient Expected rate of growth of Expected rate of
consultations due to a better teleconsultation use
emergency department avoided transports over triage through teleexpertise over time
use over time territorial access over time
admissions over time time
Ratio of patient Average number of Ratio of teleexpertise
Maximum number of Average number of access to use that avoid a
transported for a specialized consultation per
telehealth station in the emergency department consultation
per year per patient consultation year per patient
the territory
Number of station Total number of admissions in Total number of Total number of consultation Total number of Average duration of
transports and teleconsultation teleexpertise consultation and
in the territory the emergency department Teleconsultation
teleconsultation
duration
Initial cost of a
telehealth station Teleexpertise Consultation
duration duration
Emergency
Duration allocated by the
telehealth station Transport cost
cost Total teleexpertise
duration
Total emergency
adminssion cost Total duration allocated by the Total consultation and
Total telehealth specialist practitioners for the teleconsultation duration
station cost consultation
Total transport
cost
Number of Number of specialist
Total medical cost people in the practitioners in the
territory territory
Total cost Total time available
40Sensitivity analysis Number of consultation based on territorial equity
Emergency attendance
Sensibilité : Impact sur le nombre d'admissions au service des urgences Sensibilité : Impact sur le nombre d'admissions au service des urgences Sensibilité : Impact sur le nombre de consultations spécialisées en raison d'un meilleur accès territorial
Sensibilité : Impact sur le nombre de consultations spécialisées en raison d'un meilleur accès territorial
Scénario : statu quo Scénario : statu quo Scénario : statu quo Scénario : statu quo
Temps médical spécialisé disponible Coût total du système Temps médical spécialisé disponible Coût total du système
2030 2030 2030 2030
157,003 215.92 M 141,471 228.33 M
137,925 214.68 M 106,862 225.72 M
118,846 213.44 M 72,252 223.10 M
99,768 212.20 M 37,642 220.48 M
80,689 210.96 M 3,032 217.86 M
61,611 209.73 M -31,576 215.24 M
42,533 208.49 M -66,186 212.63 M
23,454 207.25 M -100,796 210.01 M
4,376 206.01 M -135,406 207.39 M
-14,702 204.77 M -170,015 204.77 M
Time (Year) Time (Year) Time (Year) Time (Year)
Duration of consultations
Sensibilité : Impact sur le nombre de transports Sensibilité : Impact sur le nombre de transports
Scénario : statu quo Scénario : statu quo Sensibilité : Impact sur la durée moyenne des consultations Sensibilité : Impact sur la durée moyenne des consultations
Scénario : statu quo Scénario : statu quo
Temps médical spécialisé disponible Coût total du système
2030 2030 Temps médical spécialisé disponible Coût total du système
157,003 215.92 M 2030 2030
157,003 215.92 M
137,925 214.68 M
137,925 214.68 M
118,846 213.44 M
118,846 213.44 M
99,768 212.20 M
99,768 212.20 M
80,689 210.96 M
80,689 210.96 M
61,611 209.73 M
61,611 209.73 M
42,533 208.49 M
42,533 208.49 M
23,454 207.25 M
23,454 207.25 M
4,376 206.01 M
4,376 206.01 M
-14,702 204.77 M
-14,702 204.77 M
Time (Year) Time (Year)
Time (Year) Time (Year)
Number of consultations with the tele-expertise
Sensibilité : Impact sur le nombre de consultations spécialisées grâce à un meilleur tri des patients Sensibilité : Impact sur le nombre de consultations spécialisées grâce à un meilleur tri des patients
Scénario : statu quo Scénario : statu quo
Temps médical spécialisé disponible Coût total du système
2030 2030
157,003 215.45 M
137,925 213.75 M
118,846 212.05 M
99,768 210.35 M
80,689 208.64 M
61,611 206.94 M
42,533 205.24 M
23,454 203.54 M
4,376 201.84 M
-14,702 200.13 M
Time (Year) Time (Year)
41Scenarii
Number of Number of
Emergency Use of public consultations consultations Duration of
attendance transport (with the use of (with the territorial consultations
tele-expertise) equity access)
Scenario 1:
0% 0% 0% 0% 0%
statu quo
Scenario 2:
0% -15% 0% 1% -2%
teleconsultations
Scenario 3:
-2% 0% -5% 0% 0%
tele-expertises
Scenario 4:
teleconsultations et -2% -15% -5% 1% -2%
tele-expertises
42Total Healthcare Cost Coût total du système
214.94 M 1
1 Statu Quo
1
1
1
2
2 Teleconsultation
212.20 M 1 2
1
2
1 2
1
Cost (Euro)
2
2
1 2
209.47 M 2 2
3
2
1
2
3
Tele-expertise
4 3 3
1
3
4
3
2 3
206.74 M 4
3
1 3
4 3
4
2
1
3
3
2
1
3 3
4
Teleconsultation +
204.01 M
4 Tele-expertise
4
4
4
4
201.28 M 4
4 4
2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030
Time
Time (Year)
(Year)
Coût total du système : Scénario 1 : statu quo 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Coût total du système : Scénario 2 : téléconsultations 2 2 2 2 2 2 2 2 2
Coût total du système : Scénario 3 : téléexpertises 3 3 3 3 3 3 3 3 3
Coût total du système : Scénario 4 : téléconsultations et téléexpertises 4 4 4 4 4 4
43Medical Time available
Temps médical spécialisé disponible
176,081
3
2
1
Tele-expertise
3
136,425 3
Teleconsultation +
4
2
1
4 1 Tele-expertise
2
Duration (Hour)
3 2 Statu Quo
4
3
1 4
96,768
1 Teleconsultation
4
3
2
4
57,111 1
3
2
1 2
3
4 3
1
2 1
3 4
17,455 4
1 3 2
3
4 3 4
3 3 4 2
2 4 4 1
1 1
2 1 1 2
-22,201 2 2
2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030
Time(Year)
Time (Year)
Temps médical spécialisé disponible : Scénario 1 : statu quo 1 1 1 1 1 1 1 1 44
Temps médical spécialisé disponible : Scénario 2 : téléconsultations 2 2 2 2 2 2 2Our recommendation
• Modelisation result:
• Cost point of view: « teleconsultation and tele-expertise » scenario
• Available medical time aspect: tele-expertise scenario
• Our recommendation: Develop firstly tele-expertises while also
developing teleconsultations
Tele-expertise Teleconsultation
• Perspective: Refine the model with other criteria such as the effect of the
ageing or the public policies of sanitary cost control
45How to successfully integrate innovative technological
systems within organizational complex systems? How to
design new organizational complex systems
Simulation
Expected Values of diverse strategies
& Processes modelisation Financial Flow modelisation for telehealth deployment
46Publications
• International Journals
• JEAN, C., JANKOVIC, M., STAL-LE CARDINAL, J. & BOCQUET, J.-C. 2014. Predictive modeling of telehealth system deployment. Journal of
Simulation (Web of Science) (submitted in June 2013, Accepted with revision in October 2013)
• JEAN, C., STAL-LE CARDINAL, J., JANKOVIC, M., BOCQUET, J.-C. & ESPINOZA, P. 2014. Aide à l’élaboration de modèle médico-économique
durable pour la télémédecine. European Research in Telemedicine (Submitted)
• International Conferences
• JEAN, C., LE CARDINAL, J., JANKOVIC, M., VIDAL, L. A., BOCQUET, J.-C. & ESPINOZA, P. Évaluation médico-économique et organisationnelle pour
la conception d’un système de télémédecine Approche systémique et étude des valeurs. Proceedings of the 9th Congrès International de
Génie Industriel - CIGI, 2011 Saint Sauveur, Canada.
• JEAN, C., LE CARDINAL, J., JANKOVIC, M., BOCQUET, J.-C. & ESPINOZA, P. Telehealth: towards a global industrial engineering framework based
on value creation for healthcare systems design. Proceedings of the 12th International Design Conference - DESIGN, 2012 Dubrovnik, Croatia
• JEAN, C., STAL LE CARDINAL, J., JANKOVIC, M. & BOCQUET, J.-C. Early design decision support with system dynamics approaches - Example of
telehealth integration in the healthcare system. Proceedings of the 19th International Conference on Engineering Design - ICED, 2013 Seoul,
South Korea
• KHUDYAKOV, A., JEAN, C., JANKOVIC, M., CARDINAL, J.-L. & BOCQUET, J.-C. Simulation Methods in the Healthcare Systems. Complex Systems
Design & Management - CSDM, 2014 Paris, France. Springer International Publishing 47You can also read
