DESARROLLO DE UN ROBOT ASISTENTE MÉDICO LLAMADO ALMAR

1.-PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.1.-ANTECEDENTES

1. 1.1.- Aspecto Médico y Social

De acuerdo a la OMS los hospitales son un componente importante del sistema de atención de salud. Son instituciones sanitarias que disponen de personal médico y otros profesionales organizados y de instalaciones para el ingreso de pacientes, y que ofrecen servicios médicos y de enfermería y otros servicios relacionados durante las 24 horas del día, los 7 días de la semana1.

Según el Diccionario de Ciencias Médicas Dorlan, el Hospital es un establecimiento público o privado en el que se curan los enfermos, en especial aquellos carentes de recursos. Es una institución organizada, atendida y dirigida por personal competente y especializado, cuya misión es la de proveer, en forma científica, eficiente, económica o gratuita, los complejos medios necesarios para la prevención, el diagnóstico y el tratamiento de las enfermedades y para dar solución, en el aspecto médico, a los problemas sociales2.

En un hospital la atención médica es uno de los pilares más importantes en el ámbito médico.

Debe contar con elementos y dependencias destinados a la preparación de profesionales especializados en los diversos campos de la ciencia médica, con personal técnico auxiliar, y ha de mantener contacto con otros hospitales, escuelas de medicina y cualquier otra institución empeñada en el cuidado y en el mejoramiento de la salud pública2.

Cabe destacar que los hospitales pueden dividirse en generales, materno-infantiles, psiquiátricos o geriátricos, entre otras especialidades.

Un sistema hospitalario es un sistema de información orientado a satisfacer las necesidades de generación de información, para almacenar, procesar y reinterpretar datos médico- administrativos de la cualquier institución hospitalaria3.

México cuenta con 23 mil 269 unidades de salud, sin contar a los consultorios del sector privado. De este total, 86.8 % pertenecen al sector público y 17.2 % al sector privado. De ellos, mil 121 son hospitales públicos y tres mil 802 son unidades privadas con servicios de hospitalización. Del total de los hospitales públicos 28 pertenecen a las instituciones que atienden a la población no asegurada y el resto a la seguridad social, el mayor volumen de hospitales se ubican en la categoría de hospitales generales4.

En la ciudad de san Luis potosí existen 28 hospitales y clínicas distribuidas, en las cuales están divididas por privadas y públicas, siendo el más solicitado el hospital l Central "Dr. Ignacio Morones Prieto"; hospital de tercer nivel y referencia para los estados del centro de México y el privado el Hospital Lomas de San Luis; hospital de alta especialidad5.

En este proyecto nos centraremos en específico al Hospital Central Dr. Ignacio Morones Prieto, es la unidad con mayor capacidad resoluta en San Luis Potosí, contando con 76 especialidades médicas y con una historia existencial y asistencia médica. Es ubicada como un pilar de la atención médica en San Luis Potosí. Cuenta con 250 camas censables y 174 no censables, ofertando atención especializada de segundo nivel, beneficiando con ello a población de bajos recursos y sin Seguridad Social de nuestro estado, así como de estados circunvecinos. Por otra parte, el posicionamiento del Hospital ha generado una enorme demanda de servicios curativos de los derechohabientes del Seguro Popular6.

El Dr. Baz colocó la primera piedra del nuevo edificio el 4 de abril de 1942, durante la celebración del Segundo Ciclo de Días Médicos. Posteriormente, el 30 de noviembre de 1942 se levantó un acta en la que el comisariado ejidal de la Garita dio su consentimiento para que se iniciara la construcción del futuro hospital6.

A partir de ese día, se dio forma a la organización del nuevo hospital-escuela y no fue sino hasta el 10 de febrero del siguiente año, cuando se comenzó a atender a la población de consulta externa y los servicios fueron puestos en marcha paulatinamente. El 24 de marzo, se internó el primer paciente, fue una mujer con Meningitis Meningocócica; salió el 3 de abril.

1.1.2.- Aspecto Tecnológico

La palabra robot fue usada por primera vez en el año 1921, cuando el escritor checo Karel Capek (1890 - 1938) estrena en el teatro nacional de Praga su obra Rossum's Universal Robot (R.U.R.). Su origen es de la palabra “robota”, que se refiere al trabajo realizado de manera forzada7.

Un robot, es un agente artificial mecánico o virtual. Es una máquina usada para realizar un trabajo automáticamente y que es controlada por una computadora. Si bien la palabra robot puede utilizarse para agentes físicos y agentes virtuales de software, estos últimos son llamados "bots" para diferenciarlos de los otros. En general, un robot, para ser considerado como tal, debería presentar algunas de estas propiedades7:

* No es natural, sino que ha sido creado artificialmente.

* Puede sentir su entorno.

* Puede manipular cosas de su entorno.

* Tiene cierta inteligencia o habilidad para tomar decisiones basadas en el ambiente o en una secuencia pre-programada y automática.

* Es programable.

* Puede moverse en uno o más ejes de rotación o traslación.

* Puede realizar movimientos coordinados.

En pocas palabras Máquina automática programable capaz de realizar determinadas operaciones de manera autónoma y sustituir a los seres humanos en algunas tareas, en especial las pesadas, repetitivas o peligrosas; puede estar dotada de sensores, que le permiten adaptarse a nuevas situaciones.

Una de las actividades más importantes del hospital es el transporte interno de suministros, productos farmacéuticos, lencería, etc. Son tareas que consumen mucho esfuerzo y tiempo del personal dedicado a ello y originan muchos problemas. No es de extrañar, pues, que se haya pensado en que esas tareas puedan ser desarrolladas por vehículos robotizados que liberen a las personas de las mismas, mejorando la puntualidad y programación de los servicios8.

En este sentido, en los últimos años algunos centros han introducido el transporte robotizado a través de vehículos guiados automáticamente (AGV), existiendo diversas tecnologías y proveedores. Actualmente, se puede elegir entre las siguientes tecnologías de guiado.

-Filo guiados. El circuito de guiado consta de un hilo enterrado en el suelo, a través del cual circula una corriente de baja intensidad, y en base al campo magnético generado por la misma y los dispositivos instalados a bordo se garantiza el mantenimiento del trayecto definido9.  

-Opto guiado. El circuito consta de una línea de color pintada en el suelo o en el techo, y mediante un dispositivo óptico de detección ubicada a bordo se controla la rueda motriz para seguimiento del trayecto. 

 -Magneto guiado. El circuito consta de imanes instalados a cierta distancia unos de otros, y mediante medición odométrica y control del ángulo de giro a través de la referencia de los imanes instalados a lo largo de los circuitos, se verifica la posición en el mapa de memoria.  

-Laser guiado. El circuito consta de balizas en distintos puntos marcando el recorrido, y lo sigue mediante el barrido de un láser de baja potencia, lo que unido a un sistema de

navegación le permite a la máquina determinar el punto en el que se encuentra y el camino a recorrer, en un plano implantado en el ordenador de a bordo.

Estos vehículos han demostrado su eficacia para el transporte interno en los hospitales, por lo que la decisión de introducirlos dependerá de factores económicos, laborales y de viabilidad técnica9.

1.2. – PROBLEMÁTICA

Durante las dos últimas décadas, la calidad del servicio se ha convertido en un área de especial interés para investigadores y gerentes, debido a su impacto en el desempeño de los negocios, la reducción de los costos, la lealtad del cliente y la rentabilidad (Guru, 2003)10.

La calidad de atención al paciente  es un proceso para la satisfacción total de las necesidades del paciente, considerando que la organización existe porque existe el cliente o paciente que tiene una necesidad en este caso de atención oportuna y de calidad, motivo por el cual se debe prestar atención al proceso para mejorar la calidad de atención a los pacientes la cual hace que la imagen de la institución se vea respetada y admirada por los usuarios cuando esta está enfocado en la calidad y mejora continua de sus servicios.

Pero para que este cliente este satisfecho aparte de un tratamiento o consulta también necesita sentirse bien tratado es decir con amabilidad, respeto, cortesía y oportunamente; sobre todo cuando se trata de instituciones del estado lo que más incómoda al paciente es primero las largas colas o el tiempo que tienen que esperar para que se les atienda, se sabe que el promedio de espera va desde 30 minutos hasta 2 a 3 o más horas11.El tiempo de espera prolongado es una causal de disconfort y malestar del usuario, ocasionándoles problemas de tipo socio económico (desatención familiar, horas de trabajo perdidas, alteraciones de la conducta etc.). Y en el hospital ocasiona pérdidas económicas por alejamiento del usuario a otras entidades de salud públicas o

privadas12. 

La atención hospitalaria juega un papel preponderante en la atención sanitaria. Por un lado los hospitales albergan a las personas con los problemas de salud más serios, lo que les confiere alto significado social; por otro lado, la atención especializada y tecnológicamente avanzada que deben brindar, además del servicio hotelero que lógicamente ofrecen, los convierte en los centros más costosos del sistema de salud. La evaluación continua de la calidad y la eficiencia de la atención hospitalaria con sus implicaciones sociales y económicas es un imperativo para el sector de la salud.

Por eso es muy importante poder desarrollar una forma de optimización de tiempos, costes y una mejora de calidad del hospital de una forma innovadora y eficiente.

De acuerdo a lo siguiente tenemos a continuación las problemáticas más resaltadas:

Se ha identificado que en ocasiones la información entre el personal médico no se envía oportunamente y esto retrasa en el tratamiento al paciente y en la toma de decisiones del personal médico.

El transporte de objetos no siempre es seguro debido a materiales delicados o pesados. Muchas veces el tiempo de espera del transporte de un objeto es muy desgastante ya que en un hospital se requiere de rapidez en pacientes de urgencia o de cualquier tipo. Velocidad mayor resta tiempos muertos, la cual la resultante sería una mejor atención hacia el paciente, también es muy importante que los objetos e instrumentos sean movidos de manera segura ya que muchas veces el equipo es maltratado. Los equipos, objetos e instrumentos son de mucho cuidado en un hospital por que suelen ser muy costosos.

Antes de poner en aplicación un proyecto se requiere proyección previa del proyecto en función, la Simulación permite al analista imitar la realidad, incluyendo la aleatoriedad Cualquier análisis puede ser hecho manualmente, sin embargo cuando la complejidad aumenta, la necesidad de usar una herramienta basada en computadora también aumenta.

1.3. - JUSTIFICACIÓN

El proyecto ALMAR nos sirve en diferentes aspectos dentro de un hospital, beneficia en gran manera ya que gracias a él se reducen costos, tiempos y ocio. El proyecto ALMAR va enfocado a un ambiente de hospital, así que se espera que se tenga una buena interacción humano- robot de esa manera ofrecer una buena calidad de atención al paciente.

Dicho robot emplea información bajo un servidor en el cual beneficia a los doctores, enfermeras y pacientes para una mejor comunicación. Se presenta a continuación una de las razones primordiales del robot12:

1. Mejorar la rentabilidadLos robots trabajan rápido y a menudo se configuran en un sistema de múltiples estaciones para que puedan trabajar de forma continua, si es necesario las 24 horas del día. Incluso con una comparación directa con la mano de obra para el mismo volumen de atención médica se obtiene una tasa de rendimiento favorable.

2. Mejorar la flexibilidadUn solo robot se puede utilizar para llevar a cabo diferentes tareas, por ejemplo para el transportar, dar información, entregar recados etc. Dado que un robot es una máquina programable, puede ser utilizada para crear muchos programas diferentes para hacer frente a muchas situaciones distintas. Si usted está cargando una equipo, la flexibilidad de un robot es superior a cualquier solución de carga especializada y a menudo tiene un nivel de inversión más bajo.

4. Mejorar la calidadLos robots tienen un grado de precisión en el seguimiento de la trayectoria y la repetitividad .En combinación con los parámetros de proceso óptimos, por ejemplo, en atención, efectividad, rapidez, el robot ofrece una calidad constante sin igual y añade aún más valor al hospital.

5. Reducir el espacioLas células robotizadas se pueden construir ocupando el mínimo espacio y en comparación con procesos manuales requieren menos espacio para la misma actividad.

6. Reducir la dependencia de mano de obraPuede ser demasiado caro mantener al personal en espera de la siguiente tarea. Si usted emplea personal cualificado para llevar a cabo los procesos con

una alta demanda de calidad, un robot pueden ser usados para cumplir, y a menudo superar, ese nivel de competencia y así reducir el coste de la rotación de personal.

7. Reducir los problemas de salud y seguridadLos robots pueden levantar objetos pesados o se pueden implementar en procesos peligrosos. El hospital ya no necesita preocuparse de las necesidades especiales o procedimientos, por lo que es mucho más fácil.

8. Reducir el trabajo en cursoLos robots pueden producir según tarea en lugar de acumular existencias. De esta manera el coste de almacenamiento y manipulación de se puede reducir  considerablemente. 

9. Reducir los residuos y desechosPor su propia naturaleza un robot es una máquina consistente que produce resultados consistentes, día tras día, año tras año. Las tareas del robot es consistente y puede ayudar a reducir considerablemente los costes asociados a los residuos, deshecho o reproceso. Sumado a eso el robot ALMAR tiene un sistema de limpieza, el cual ofrece reducir residuos y desechos adentro del hospital.

10. Reducir el coste de capitalLos sistemas robotizados son asequibles y reducen los costes de capital y gastos generales. La moderna tecnología robotizada es también respetuosa con el medio ambiente y reduce costes de energía12.