COVID-19-Pandemie: Transfer von Methoden der Technischen Zuverlässigkeit zur Analyse von Ausbreitungsverhalten und Eindämmungsmaßnahmen

Die COVID-19-Pandemie zeigt mit ihrer hohen Ausbreitungsgeschwindigkeit seit Ende 2019 die Vulnerabilität einer globalisierten und vernetzten Welt auf. Für die Pandemiebekämpfung ist eine fundierte Analyse des Infektionsgeschehens, u. a. des Ausbreitungsverhaltens erforderlich. In der Epidemiologie werden dazu Ausbreitungsmodelle wie das SIR-Modell verwendet. Zusätzlich werden Kennzahlen wie die 7-Tages-Inzidenz genutzt, bei diesen ist nicht immer eine Trendaussage möglich. Daher wird in dieser Publikation ein Methodentransfer der Technischen Zuverlässigkeit auf das Infektionsgeschehen vorgestellt, mit welchem ein Erkenntnisgewinn für die Pandemiebekämpfung erzielt werden kann. Kern des Transfers ist die Anwendung von Weibullverteilungsmodellen mit leicht interpretierbaren Parametern auf die Infektionsdaten, wobei der Formparameter b des Modells als Ausbreitungsgeschwindigkeit gedeutet wird. Anhand dreier Transferstudien wird die Anwendbarkeit auf das Infektionsgeschehen verdeutlicht. Am Beispiel Deutschlands werden zunächst die verschiedenen Infektionswellen detektiert und im Anschluss Unterschiede hinsichtlich ihrer Ausbreitungsverhaltens aufgezeigt. Außerdem wird die Wirksamkeit von Eindämmungsmaßnahmen anhand eines Vergleichs verschiedener Lockdowns mit den zugehörigen Infektionswellen belegt. In einer dritten Transferstudie erfolgt der Vergleich verschiedener Pandemiephasen mit einer Durchschnittsgrippesaison, wobei die unterschiedlichen Charakteristika hinsichtlich des Ausbreitungsverhaltens herausgestellt werden.