Le plateau numérique Hôpital Virtuel du Centre Ingénierie et Santé (CIS) est une infrastructure d’excellence dédiée à la création de jumeaux numériques pour les environnements de soins. Véritable laboratoire de simulation organisationnelle, il permet de modéliser, tester et optimiser les flux hospitaliers et les parcours de soins dans un environnement virtuel sécurisé avant leur déploiement réel.
En intégrant des données en temps réel et des algorithmes d’intelligence artificielle, l’Hôpital Virtuel offre une aide à la décision stratégique pour la gestion de crise, l’efficience opérationnelle et l’amélioration de l’expérience patient.
Objectifs stratégiques
- Optimiser les flux et les ressources
Modéliser l’utilisation des blocs opératoires, des lits et des personnels pour supprimer les goulots d’étranglement. - Réduire les temps d’attente
Réorganiser les parcours (urgences, chimiothérapie, consultations) pour améliorer la fluidité et le confort des patients. - Gestion de crise et résilience
Simuler des scénarios complexes (pandémies, plans blancs, crues majeures) pour anticiper les besoins capacitaires. - Médecine de parcours personnalisée
Utiliser la science des données pour prédire les trajectoires de soins et les risques de réhospitalisation. - Accompagner la transition numérique
Développer des prototypes opérationnels (jusqu’au TRL 7) pour les établissements de santé.
Équipements & Infrastructure numérique
Le plateau s’appuie sur une puissance de calcul et des outils de visualisation de pointe :
- Serveurs de calcul haute performance
Clusters dédiés à la simulation massive et serveurs de bases de données sécurisés. - Dispositifs de Réalité Étendue (XR)
Casques de réalité virtuelle (Oculus) et augmentée (HoloLens) pour la visualisation immersive des flux et la formation. - IoT et Capteurs
Intégration de dispositifs électroniques (Arduino, Raspberry Pi, IMU) pour le suivi des flux physiques en temps réel.
Outils logiciels d’expertise
- Optimisation mathématique
IBM ILOG CPLEX pour la résolution de problèmes linéaires complexes (planification). - Simulation de flux
AnyLogic, FlexSim, Arena (simulation à événements discrets et agents). - Modélisation de processus
ARIS pour l’analyse des processus métier (BPM).
Exemples d’applications concrètes
- Planification intégrée
Optimisation des rendez-vous en chimiothérapie ambulatoire et gestion dynamique des blocs opératoires. - Urgences
Algorithmes de prédiction des retours aux urgences sous 72h et organisation des quarts de travail. - Parcours de vie
Modélisation prédictive de l’évolution de la fragilité chez les seniors et dimensionnement des ressources pour l’Hospitalisation à Domicile (HAD). - Territoire
Évaluation de l’autonomie régionale de l’offre de soins en cas de catastrophe naturelle.
Partenariats et impacts
Le plateau numérique Hôpital Virtuel s’appuie sur des partenariats stratégiques avec des acteurs clés du domaine de la santé, de la recherche et de l’industrie pour maximiser son impact :
- Institutions de santé : collaboration avec des hôpitaux et des cliniques pour tester et affiner les solutions en conditions réelles.
- Laboratoires de recherche : échanges scientifiques avec des équipes de pointe en santé numérique, en intelligence artificielle et en modélisation.
- Partenaires industriels : coopération avec des entreprises technologiques pour développer et intégrer des solutions innovantes.
L’impact attendu se traduit par :
- Une meilleure gestion des ressources hospitalières, contribuant à réduire les coûts et à augmenter l’efficacité des soins.
- Une amélioration de la qualité de vie des patients, grâce à des diagnostics plus rapides et des parcours de soins optimisés.
- Une contribution significative à la transition numérique des systèmes de santé, renforçant leur résilience face aux crises sanitaires.
Contact
Le plateau numérique Hôpital Virtuel s’inscrit dans le cadre de la plateforme MedTechLab®, visant à intégrer les technologies numériques avancées pour façonner la médecine de demain.