Please use this identifier to cite or link to this item: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/47937
Title in Portuguese: Automated verification of care pathways using constraint programming
Title: Automated verification of care pathways using constraint programming
Author: Figueiredo, Renan Pereira de
Advisor(s): Ferreira Filho, João Bosco
Keywords: Clinical pathway
Constraint programming
Data-dependent transition system
DSL
Satisfiability problems
Issue Date: 2019
Citation: FIGUEIREDO, Renan Pereira de. Automated verification of care pathways using constraint programming. 2019. 97 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2019.
Abstract in Portuguese: Protocolos clínicos são usados para padronizar tratamentos médicos. Os especialistas definem esses protocolos usando notações de processos, que podem ser traduzidas para linguagens formalmente definidas. A má construção desses protocolos clínicos modelados pode ocasionar em problemas de satisfatibilidade durante a execução do protocolo. Esses problemas podem resultar em erros médicos e precisam ser verificados o mais formalmente possível. Portanto, este estudo propõe um conjunto de algoritmos, utilizando uma biblioteca de código aberto gratuita dedicada à programação de restrições aliada a uma DSL para codificar e verificar os protocolos clínicos, verificando quatro possíveis problemas: estados em deadlock, não determinismo, passos inacessíveis e transições com condições de guarda logicamente equivalentes. Em seguida, testamos nossos algoritmos em um conjunto com 113 protocolos clpínicos reais usados em hospitais e cirurgias. Usando nossos algoritmos, conseguimos encontrar 295 problemas, sendo necessário menos de 1 segundo para concluir a verificação na maioria dos protocolos.
Abstract: Clinical Pathways are used to standardize medical treatments. Specialists define these pathways using process-like notations that can ultimately be translated to formally defined languages. Bad construction of modeled care pathways can lead to satisfiability problems during the pathway execution. These problems can ultimately result in medical errors and need to be checked as formally as possible. Therefore, this study proposes a set of algorithms using a free open-source library dedicated to constraint programming allied with a DSL to encode and verify care pathways, checking four possible problems: states in deadlock, non-determinism, inaccessible steps and transitions with logically equivalent guard conditions. We then test our algorithms in 113 real care pathways used both in hospitals and surgeries. Using our algorithms, we were able to find 295 problems taking less than 1 second to complete the verification on most pathways.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/47937
metadata.dc.type: Dissertação
Appears in Collections:DCOMP - Dissertações defendidas na UFC

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
2019_dis_rpfigueiredo.pdf3,81 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.