plataforma gis higía para hospitales y entornos asistenciales

Presentación Funcionalidad HIGÍANoviembre 2.013

“Si buscas resultados distintos, no hagas siempre lo mismo”

(Albert Einstein)

Proyecto

Índice1. Resumen ejecutivo

2. Propuesta de valor de las empresas implicadas

3. Arquitectura de la Plataforma

4. Módulos del Sistema

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4. Módulos del Sistema

5. Cronograma

6. Beneficios

Anexo 1: Caso de Uso. Pase de Visita

Anexo 2: Sistema de Localización� Tecnologías� Explotación de la información

Anexo 3: Reasignación de paquetes de trabajo

Proyecto

1. Resumen Ejecutivo

Higía es una plataforma única que permite centralizar y gestionar, de manerainteligente y más eficiente, la información de los pacientes y de los diferentesrecursos sanitarios en movilidad en entornos hospitalarios.

El proyecto propone la creación e integración de tecnologías que puedenutilizarse positivamente, de manera que mejoren la atención sanitaria hacia los

pacientes y que, además faciliten las actividades del personal sanitario.

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pacientes y que, además faciliten las actividades del personal sanitario.

La piedra angular de Higía es su arquitectura basada en agentes inteligentes,así como la capacidad para conocer la ubicación de todos los recursos enmovilidad mediante novedosas técnicas y tecnologías de identificación y

localización en tiempo real.

La plataforma Higía permitirá su integración con los diversos sistemasdepartamentales estándares de los centros sanitarios, al menos con la gestión

de pacientes, la gestión sanitaria y logística y la seguridad, mediante las guías de

integración HL7 que también se revisarán y fijarán en este proyecto como parte del

proceso de estandarización de la solución completa.

Proyecto

2. Propuesta de valor de las empresas del Consorcio

� Diseñar y desarrollar el repositorio de información que almacenará los datos de la plataforma

� Diseñar y desarrollar los diferentes mecanismos de gestión de información y comunicación en la plataforma a nivel documental

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información y comunicación en la plataforma a nivel documental

� Revisar y fijar el proceso de estandarización de la plataforma mediante las guías de integración HL7

� Liderar la experimentación y validación de la plataforma de cara a conseguir un desarrollo estable y viable comercialmente

� Interfaces de comunicación con el resto de la plataforma

Proyecto

� Diseñar y desarrollar un sistema de información geográfico (GIS) que dé soporte de georreferenciacióna todos los recursos en movilidad y permita que el resto de componentes de la plataforma puedan aplicar algoritmos y cálculos espaciales. Por ejemplo, alertas geográficas por posición o proximidad


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geográficas por posición o proximidad� Modelización del interior del hospital a partir de los

planos del edificio, inventario georreferenciado y gestión de la ocupación de espacios

� Adaptar los servicios anteriores para soportar el acceso multimodal, es decir, mediante cualquier terminal ampliamente extendido que pueda ser utilizado por los usuarios potenciales de la plataforma


Proyecto

� Diseñar y desarrollar la infraestructura de sensores que ofrecerá los servicios de identificación y localización en Higía. Esta infraestructura permitirá posicionar y localizar en todo momento los distintos recursos móviles administrados y gestionados por Higía


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distintos recursos móviles administrados y gestionados por Higía� Diseñar parte de la inteligencia de Higía sobre la base de la

Tecnología de Agentes que permita ofrecer servicios de computación de alto rendimiento

� Diseñar y desarrollar un conjunto de novedosos algoritmos de razonamiento adaptativos que permitan generan resultados corregidos y que puedan ser trasladados a niveles superiores en las capas de aplicación de Higía, de cara a facilitar la toma de decisiones y la generación de eventos y alarmas en las aplicaciones de usuario final


Proyecto

1. Una infraestructura de sensores que envía datos (identificación y localización) de manera periódica al sistema de localización

2. Un repositorio de información que almacenará los datos ya

3. Arquitectura de la Plataforma. Componentes

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2. Un repositorio de información que almacenará los datos ya procesados que llegan al GIS

3. Un sistema de información geográfico (GIS) que da soporte de georreferenciación y cálculos espaciales (p.e., alertas geográficas, proximidad, etc.) al resto de componentes de la plataforma

4. Un conjunto de interfaces multimodales con soporte GIS5. Interfaces de comunicación para garantizar la interoperabilidad del

sistema resultante

Proyecto

3. Arquitectura técnica de la Plataforma (inicial)

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Infraestructura de comunicaciones

Proyecto

3. Arquitectura técnica de la Plataforma – justificación del cambio

Debido a la renuncia de uno de los socios se ha optado por un nuevo modelo de integración de la aplicación:

� La propuesta inicial incluía la creación de un módulo que facilitara la

integración de componentes en una arquitectura distribuida

� En el sistema actual se ha prescindido de ese módulo de integración,

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� En el sistema actual se ha prescindido de ese módulo de integración,

desarrollando en su lugar módulos de comunicación seguros basados

en servicios web y otros protocolos cuya función es la comunicación

entre los diferentes componentes del sistema

El desarrollo de estos interfaces de comunicación por parte de todos los implicados (Horus, Eptisa TI y USAL) facilitarán la creación de un sistema basado en componentes independientes y reutilizables. Esto redundará sin duda en una mayor interoperabilidad y escalabilidad del sistema final.En la siguiente figura se muestra la nueva arquitectura del sistema.

Proyecto

3. Arquitectura técnica de la Plataforma (definitiva)

Web Services

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Web Services

Proyecto

Desde un punto de vista funcional, la plataforma está integrada por los siguientes Módulos:

A. Gestión de Localización en InterioresB. MonitorizaciónC. Integración con sistemas externos

4. Módulos del sistema

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C. Integración con sistemas externosD. Análisis de la información

Base de datos de antenas

Servidorde mapas

AntenasTecho

1

2

4

3

4

Dispositivo móvil

Proyecto

� Soporte al despliegue de la infraestructura de sensores� Envío de datos de identificación y geolocalización de manera periódica

al Centro de Control. Basado en:� Un motor de automatización para controlar todo tipo de sensores y recogida

automática de datos

� Un motor de geolocalización, o servidor de aplicaciones que calcula las coordenadas

4. Módulo A. Gestión de Localización en Interiores

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� Un motor de geolocalización, o servidor de aplicaciones que calcula las coordenadas

� Análisis del "estado del arte" de las tecnologías de posicionamiento para integrar en la plataforma la localización de los elementos existentes en el entorno sanitario para su monitorización, teniendo en cuenta distintos sistemas de localización indoor basados en radiofrecuencia altamente eficientes: � Tecnología ZigBee (ver Anexo)� CISCO Wifi

� NOKIA High Accuracy Indoor Positioning HAIP

� Otras BTLE (Bluetooth de Bajo Consumo)

Proyecto

� Condicionantes para la elección de un sistema de localización en tiempo real en entorno sanitario/asistencial:

1. Interfaces de usuario intuitivas que permitan visualizar en todo momento la

posición de los elementos móviles, detectar accesos a zonas restringidas o

gestionar alertas

2. Elevada tolerancia a la presencia de paredes y obstáculos


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2. Elevada tolerancia a la presencia de paredes y obstáculos

3. Implementación de estándares internacionales que garanticen una alta

escalabilidad

4. Banda de frecuencias homologada en entornos sanitarios

5. Despliegue rápido y sencillo de la plataforma inalámbrica

6. Infraestructura robusta, encriptación y recuperación automática ante fallos

7. Bajo coste de implantación y mantenimiento por m2, incluyendo infraestructura,

instalación y tags

8. Alta precisión y autonomía (bajo consumo de energía)

9. Capacidad de integración en dispositivos móviles, sensores y actuadores en la

misma infraestructura

Proyecto

� Configuración de las relaciones entre las entidades a localizar (activos y personas) y las áreas del hospital

� Casos de uso identificados:

� Localización directa: dónde se encuentra en este momento un

paciente/personal sanitario


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� Dispositivo en área de acceso prohibido: un paciente/personal sanitario se

encuentra en un área de acceso restringido a su perfil, o un activo se

encuentra fuera de su área permitida de circulación

� Dispositivo no está en un área donde debería estar: un paciente/personal

sanitario lleva un determinado tiempo sin encontrarse en su habitación o

área de trabajo

� Áreas de cobertura obligada: no hay ninguno, o no hay el número

mínimo estipulado

� Áreas de acceso prohibido: hay presencia de paciente/personal sanitario

Proyecto

1. Localización de personal sanitarioSe propone que el personal facultativo use como sistema de geolocalización los propios dispositivos móviles con los que ha de acceder a la HCE en un entorno de movilidad (smartphones o tabletas)


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� Casos de uso:� Análisis y control de tiempos y horarios

� Análisis para mejora de rutas de personas dentro del hospital

� Problemática:� El usuario puede rechazar su uso, p.e. por considerarlo acoso

laboral

� Altos costes de posibles pérdidas o averías

Proyecto

2. Localización de pacientesSe propone el uso de tags activos en forma de pulsera o de colgante

� Casos de uso:� Selección automática de pacientes cercanos en pase de visita, en conjunción con la

localización del personal sanitario. Listado de pacientes en una zona


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localización del personal sanitario. Listado de pacientes en una zona

� Identificación positiva de paciente en tareas de enfermería (extracciones de muestra

para laboratorio, transfusiones sanguíneas, administración de fármacos)

� Problemática:� El paciente puede rechazar su uso (derecho a la intimidad)

� Puede no ser médicamente aconsejable, p.e. en pacientes psiquiátricos o pediátricos

� Posibles interferencias con pruebas diagnósticas, p.e. TAC, PET, o en equipos

médicos de alta sensibilidad, p.e. en quirófano

� Logística de la asignación durante el ingreso administrativo (alta de paciente)

� Identificación del paciente no unívoca si la precisión de localización no es suficiente

� Coste de los tags no devueltos

Proyecto

3. Localización de dispositivos electromédicos móviles*Estos dispositivos se utilizan profusamente en el entorno hospitalario, generando información cuya transcripción manual es tediosa y puede ser origen de errores.

Dotar al dispositivo de un conversor de puerto serie a ethernet-wifi para el


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Dotar al dispositivo de un conversor de puerto serie a ethernet-wifi para el volcado de datos, utilizado también para la geolocalización del mismo

� Casos de uso:� Captura de posición y datos de dispositivos electromédicos

� Identificación de los distintos actores: paciente, técnico sanitario y

dispositivo electromédico

� Problemática:� Desarrollo de un servicio que integre en la HCE los datos generados

* Electrocardiógrafos, aparatos de toma de constantes vitales,

pulsioxímetros, espirómetros, holters, …

Proyecto

� Visualización en tiempo real, para seguimiento y monitorización de las distintas entidades dotadas con sensores

� Un GIS es la plataforma tecnológica idónea para un sistema de gestión integral como la plataforma Higía, debido a sus capacidades de almacenamiento, representación y explotación de la componente espacial

4. Módulo B. Monitorización

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espacial

� Presentación de los elementos sobre el plano del hospital, registrando su componente espacial en cada momento

� Almacenamiento en el repositorio geográfico con fines de la propia operativa hospitalaria, estadísticos e históricos

Proyecto

Desarrollo de conectores necesarios para integrar la localización de lasdistintas entidades con los sistemas externos identificados. En concreto,resultará vital la integración:

� Con los sistemas de gestión de HCE y aplicaciones derivadas

4. Módulo C. Integración

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� Con los sistemas de gestión de HCE y aplicaciones derivadas� Con el proceso de admisión de pacientes. Etapas:

� Identificación

� Integración con maestro de pacientes y con la HCE

� Asignación de cama

� Con el resto de Sistemas de Información internos y aplicaciones externas, para interoperabilidad del sistema sanitario global

Proyecto

� La base del proceso de integración de las entradas/salidas del sistema está en el empleo de interfaces gráficas diseñadas para maximizar la usabilidad de la aplicación en situaciones de movilidad en el acceso a los servicios electrónicos de la plataforma. Con esta tecnología multimodal:

4. Módulo C. Integración

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plataforma. Con esta tecnología multimodal:� Un mismo servicio se presta independientemente del terminal por el

que se accede, adaptando a cada terminal la información que se

muestra

� Los servicios están accesibles en cualquier momento y desde

cualquier ubicación sin necesidad de replicar el servicio para cada

forma de acceso

� Permite el uso simultáneo de varios dispositivos, segmentado la respuesta en función de su tipo. Por ejemplo, una imagen radiológica es enviada a la tablet y un mensaje de voz al móvil

Proyecto

Generación de informes para toma de decisiones y mejora de procesos:

� Informe de Alertas:� Resume las alertas disparadas durante un intervalo de tiempo

� Informes de Presencia:� Tiempo de presencia de personal sanitario en cada una de las zonas

4. Módulo D. Análisis de información

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� Tiempo de presencia de personal sanitario en cada una de las zonas

(habitaciones, pasillos, exterior de zona monitorizada)

� Tiempo de presencia de pacientes en cada una de las zonas

(habitaciones, zona de espera para pruebas)

� Informe de densidad de posiciones/tiempo:� Concentración de un dispositivo en un intervalo de tiempo determinado

Necesidades no identificadas: Los casos de uso de análisis estratégicose definirán en conjunto con el personal gestor de SACyL

Proyecto

4. Cronograma

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Proyecto

Para el Sistema Público de Salud� Optimización de recursos (personal y equipamiento) disponibles para control y mejora

en la calidad del servicio y en la eficiencia y eficacia de los recursos sanitarios, y

reducción de costes en centros hospitalarios

� Minimización de errores en la identificación positiva del paciente (en pase de visita,

medicación, pruebas…) debidos a factor humano. Los profesionales tienen conocimiento

en cualquier momento de la ubicación física del paciente (y de la actividad programada

que se va a realizar sobre él) y del resto del personal

Para los usuarios del Sistema

5. Beneficios

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Para los usuarios del Sistema� Incremento en la calidad y continuidad del servicio asistencial, convirtiéndose en el

centro de un sistema donde los recursos necesarios en el proceso de atención sanitaria

están coordinados y disponibles a tiempo

� Los familiares de pacientes hospitalizados pueden recibir alertas en tiempo realPara otros agentes del Sistema

� Disponer de sistemas de información más eficientes, con desarrollos basados en

estándares (servicios web, mensajería) permitirá mejorar la interoperabilidad de los

sistemas, y por tanto redundará en un mayor rendimiento y el retorno de las inversiones para los gestores del sistema público de salud

� Mayor colaboración pública-privada en el ámbito nacional e internacional entre todos

aquellos centros con historia clínica electrónica implantada

Anexos


(Albert Einstein)

Proyecto

Anexo 1: Posible Caso de Uso. Pase de Visita

Página 25

Proyecto

Acceso – Acceso a la aplicación

� Protegido por usuario y contraseña� Después del acceso al sistema se obtiene la localización del

dispositivo, tanto geográfica como para establecer su contexto de trabajo


Página 26

trabajo

Proyecto

Navegación – Información del Paciente

� El volumen de información disponible depende de la capacidad de la pantalla del dispositivo


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Proyecto

Módulo de Pacientes

� Listado por contexto o por localización más cercana


Página 28

� Información detallada de paciente

� Acceso a los aplicativos de laboratorio, radiología, evolutivo y seguridad

� Información detallada del equipo y su ubicación

Proyecto

Módulo de Laboratorio

� Listado de analíticas efectuadas al paciente � Acceso a los detalles del informe


Página 29

Proyecto

Módulo de Radiología

� Listado de los estudios radiológicos � Acceso a los informes


Página 30

Proyecto

Módulo de Evolutivos

� Consultar de la evolución del paciente � Creación de nuevas notas de evolución


Página 31

Proyecto

Módulo de Seguridad

� Configuración de listas de comprobación en el punto de atención para prevenir y registrar incidencias de seguridad:

� Seguridad Quirúrgica

� Incidencias durante transfusiones


Página 32

� Incidencias durante transfusiones

Proyecto

Módulo de Alertas

� Permite advertir al usuario de determinadas situaciones en el momento de atender al paciente


Página 33

Proyecto

Tecnologías - Zigbee

Anexo 2: Sistema de Localización

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Proyecto

Niveles de RSSI

Servidor localización


Tecnologías - Wifi

Página 35

Posición actual

Localización de los usuariosPuntos de acceso

Dispositivo con wifi

Ubicaciones

Proyecto

HAIP BTLE Positioning BeaconsCeiling

3


Tecnologías – Bluetooth de bajo consumo (BTLE)

Página 36

Positioning server

HAIP BTLE tag (or handset)

1

23

Monitor & track

4

Proyecto

WiFi Zigbee BTLE

TecnologíaPosición obtenida por RSSI y triangulación

Triangulation/ Proximity

time differential RSSI

Desarrollada


Tecnologías - Comparativa

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Desarrollada especificamente para localización

No No Parcialmente

Consumo Alto Alto Bajo

Costes de despliegue y mantenimiento

Medio Alto Alto

Precisión 5 m. - 20 m. 5 m. 1 m. – 20 m.

Casos de uso

Localización puntual Bueno Bueno Bueno

Seguimiento Malo (consumo elevado) Malo (consumo elevado) Bueno (bajo consumo)

Nivel de Funcionalidad Visualización y Rutas Visualización y RutasVisualización, Rutas y Navegación

Proyecto

� Conexión con el/los sistemas de localización a implementar

� Interface de Usuario para consulta de localización de pacientes,


Explotación de la información

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� Interface de Usuario para consulta de localización de pacientes, personal sanitario y dispositivos electromédicos

� Interface de Servicios para proveer información de localización a los demás componentes del sistema

Proyecto


Explotación de la información: Planos de planta del Hospital

Página 39

Proyecto


Explotación de la información: Consulta de presencia

Página 40

Proyecto


Explotación de la información – Interfaz de usuario (1)

Página 41

Proyecto



Página 42

Proyecto



Página 43

Proyecto


Explotación de la Información – Localización de Personas y Equipos en Tiempo Real

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Sistema de LocalizaciónSistema de Localización

Proyecto


Explotación de la Información – Interfaz de servicios SOAP y Rest

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––

Proyecto

Anexo 3: Reasignación de paquetes de trabajo

La siguiente tabla indica como ha cambiado el liderazgo en los paquetes de trabajos en desarrollo en el marco del proyecto HIGIA. En esencia se mantienen los objetivos y alcance funcional del proyecto desarrollado, con el matiz del cambio de arquitectura

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PAQUETE DE TRABAJO

Propuesta

inicial

Propuesta

definitiva

PT01. Coordinación y seguimiento KEYLAND HORUS

PT02. Diseño y desarrollo de los sistemas de identificación y localización KEYLAND EPTISA

PT03. Diseño y desarrollo de los mecanismos de interacción y trazabilidad basados en GIS EPTISA EPTISA

PT04. Diseño y desarrollo de los sistemas de gestión inteligente de información. HORUS HORUS

PT05. Integración e implementación KEYLAND HORUS

PT06. Experimentación y validación de la plataforma KEYLAND HORUS

PT07. Difusión y explotación de resultados KEYLAND HORUS

Muchas gracias por su atención


(Albert Einstein)

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