Context driven workflow adaptation applied to healthcare planning

Autor(es)

Bruno Siqueira Campos Mendonça Vilar

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Computação
• Data de defesa: 2014-04-14

Membros da banca

Claudia Maria Bauzer Medeiros; Cecília Mary Fischer Rubira; Ana Estela Antunes da Silva; Fátima de Lourdes dos Santos Nunes Marques; Lucinéia Heloisa Thom

• Orientador: Claudia Maria Bauzer Medeiros; André Santanchè

Resumo

Sistemas de Gerenciamento de Workflows (WfMS -- em inglês) são usados para gerenciar a execução de processos, melhorando eficiência e eficácia de procedimentos em uso. As forças motrizes por trás da adoção e do desenvolvimento de um WfMS são aplicações científicas e de negócios. Esforços conjuntos de ambos resultaram em mecanismos consolidados, além de padrões e protocolos consensuais. Em particular, um WfMS científico (SWfMS -- \textit{Scientific WfMS}) auxilia cientistas a especificar e executar experimentos distribuídos. Ele fornece diferentes recursos que suportam atividades em um ambiente experimental, como prover flexibilidade para mudar o projeto de workflow, manter a proveniência e suportar reproducibilidade de experimentos. Por outro lado, apesar de poucas iniciativas de pesquisa, WfMSs não fornecem suporte apropriado à personalização dinâmica e baseada em contexto durante a execução; adaptações em tempo de execução normalmente requerem intervenção do usuário. Esta tese se concentra em superar essa deficiência, fornecendo a WfMSs um mecanismo de ciente do contexto para personalizar a execução de workflows. Como resultado, foi projetado e desenvolvido o DynFlow -- uma arquitetura de software que permite tal personalização aplicada a um domínio: planejamento de saúde. Este domínio foi escolhido por ser um ótimo exemplo de personalização sensível ao contexto. Procedimentos de saúde constantemente sofrem mudanças que podem ocorrer durante um tratamento, como a reação de um paciente a um medicamento. Para suprir a demanda, a pesquisa em planejamento de saúde desenvolveu técnicas semi-automáticas para suportar mudanças rápidas dos passos de fluxos de tratamento, de acordo com o estado e a evolução do paciente. Uma dessas técnicas é \textit{Computer-Interpretable Guidelines} (CIG), cujo membro mais proeminente é \textit{Task-Network Model} (TNM) -- uma abordagem baseada em regras capaz de construir um plano em tempo de execução. Nossa pesquisa nos levou a concluir que CIGs não suportam características necessárias por profissionais de saúde, como proveniência e extensibilidade, disponíveis em WfMSs. Em outras palavras, CIGs e WfMSs têm características complementares e são direcionadas à execução de atividades. Considerando os fatos citados, as principais contribuições desta tese são: (a) especificação e desenvolvimento do DynFlow, cujo modelo associa características de TNMs e WfMS; (b) caracterização das principais vantagens e desvantagens de modelos CIGs e WfMSs; (c) implementação de um protótipo, baseado em ontologias e aplicadas ao domínio da saúde e enfermagem (AU)

• Processo FAPESP: 11/17196-0 - Adaptação de workflows sensível ao contexto
• Beneficiário: Bruno Siqueira Campos Mendonça Vilar
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado