uma abordagem baseada em agentes para planejamento e monitoramento de serviços de saúde

Uma Abordagem Baseada em Agentes paraPlanejamento e Monitoramento de

Serviços de Saúde

Nécio Veras Mariela Cortés Gustavo Campos

29 de Maio, 2014Instituto Federal do Ceará e Universidade Estadual do Ceará

1 / 28Otimização orientada por metas

Agenda

1 Introdução

2 Trabalhos relacionados

3 Abordagem proposta

4 Especificação dos agentesO Agente de AgendamentoO Agente de Indicadores

5 Execução e simulação da abordagemMetodologiaResultados

6 Considerações finais

Introdução

Problema

O Programa [Brasil (2012)]:

Objetiva criar um ciclo contínuo de crescimento do acesso e da qualidade;

Propõe estabelecer uma cultura de aperfeiçoamento contínuo;

Está estruturado em 47 indicadores agrupados em 7 áreas;

Introdução

Problema

Introdução

Problema

Introdução

Problema

Introdução

Justificativa

Complexidade para um planejamento manual

Condições inadequadas de trabalho

Financiamento insuficiente da ABSobrecarga das equipes

Qualificação dos processos de trabalho

Desafios

Introdução

Justificativa

Desafios

Introdução

Justificativa

Financiamento insuficiente da AB

Sobrecarga das equipes

Desafios

Introdução

Justificativa

Desafios

Introdução

Justificativa

Desafios

Introdução

Justificativa

Desafios

Introdução

Relevância

Auxiliar na melhoria da saúde pública

Planejamento

Implantação

Manutenção

Avaliação

Acompanhamento

Introdução

Relevância

Planejamento

Implantação

Manutenção

Avaliação

Acompanhamento

Introdução

Relevância

Planejamento

Implantação

Manutenção

Avaliação

Acompanhamento

Introdução

Relevância

Planejamento

Implantação

Manutenção

Avaliação

Acompanhamento

Introdução

Relevância

Planejamento

Implantação

Manutenção

Avaliação

Acompanhamento

Introdução

Relevância

Planejamento

Implantação

Manutenção

Avaliação

Acompanhamento

Introdução

Objetivos

1 Propor uma arquitetura abstrata de um Sistema Inteligente para:

Atuar no planejamento orientado por metas;Monitorar a prestação de serviços planejados;

2 Definir dois agentes (planejamento e monitoramento);

Introdução

Objetivos

1 Propor uma arquitetura abstrata de um Sistema Inteligente para:

Atuar no planejamento orientado por metas;Monitorar a prestação de serviços planejados;

2 Definir dois agentes (planejamento e monitoramento);

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Silva et al. (2012)

Braun et al. (2005)

Silva et al. (2012)

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Abordagem proposta

Um sistema multiagenteIncorpora dois problemas:

Planejamento orientado por metas; e

Monitoramento dos serviços ofertados para cálculo de indicadores.

Figure: Arquitetura do sistema inteligente

Abordagem proposta

Um sistema multiagenteIncorpora dois problemas:

Planejamento orientado por metas; e

Monitoramento dos serviços ofertados para cálculo de indicadores.

Figure: Arquitetura do sistema inteligente

Abordagem proposta

Formalização da agenda dinâmica

Dado um serviço Sx pertence ao conjunto dos serviços S ; e

uma agenda semanal Gs associada a um profissional P como a matriz:

GPs = (Slc)l×c =

S11 S12 . . . S1cS21 S22 . . . S2c...

......

...Sl1 Sl2 . . . Slc

, tal que c ≤ 7 e l ≤ 8 (1)

A agenda mensal Gm de um profissional P pode ser o conjunto:

GPm = {GP

s1 ,GPs2 ,GP

s3 ,GPs4 ,GP

s5} (2)

Abordagem proposta

Formalização da agenda dinâmica

Dado um serviço Sx pertence ao conjunto dos serviços S ; e

uma agenda semanal Gs associada a um profissional P como a matriz:

GPs = (Slc)l×c =

S11 S12 . . . S1cS21 S22 . . . S2c...

......

...Sl1 Sl2 . . . Slc

, tal que c ≤ 7 e l ≤ 8 (1)

A agenda mensal Gm de um profissional P pode ser o conjunto:

GPm = {GP

s1 ,GPs2 ,GP

s3 ,GPs4 ,GP

s5} (2)

Abordagem proposta

Relação entre os serviços e os indicadores

Considerando o planejamento da agenda, temos que:

1 Certos indicadores são influenciados pela realização dos serviços;

2 Outros não sofrem nenhuma influência;

3 Existem indicadores que influenciam a valoração das quantidades dosserviços a serem alocados na agenda;

Abordagem proposta

Table: Mapeamento entre serviços ofertados e indicadores do PMAQ/2012

Serviço Ofertado Indicador(es)Atendimento de Pré-natal 1.2

Prevenção do câncer ginecológico 1.6Visitas domiciliares Pessoas acompanhadas no domicílio

Consulta de puericultura 2.1Consulta médica 2.1, 2.5,2.6, 5.1

Consulta de Hipertensos e Diabéticos 3.3, 3.4Ação coletiva de escovação dental supervisionada 4.1

Consulta Odontológica 4.2Consulta Odontológica à Gestante 4.3

Consulta de enfermagem 5.10Vigilância (tuberculose e hanseníase) 6.1, 6.2

Abordagem proposta

Planejamento da oferta dos serviços

No modelo proposto consideramos:

Que existem metas individualizadas conforme o serviço;

Que um cálculo de demandas pode estimar a oferta de um serviço porprofissional;

A ideia é maximizar o cumprimento dos serviços em relação às suasdemandas;

Abordagem proposta

Cálculos para determinar a qualidade

Dado que o volume de trabalho (em horas) seja:

V SxP = count(GP

m ,Sx) (3)

onde:count : GP

m × Sx → |Sx |, tal que : Sx ∈ GPm (4)

Então a qualidade de GPm pode ser calculada da seguinte forma:

Servs∑i=1

− P1− P2− P3 : (5)

Abordagem proposta

Cálculos para determinar a qualidade

Dado que o volume de trabalho (em horas) seja:

V SxP = count(GP

m ,Sx) (3)

onde:count : GP

m × Sx → |Sx |, tal que : Sx ∈ GPm (4)

Então a qualidade de GPm pode ser calculada da seguinte forma:

Servs∑i=1

− P1− P2− P3 : (5)

Abordagem proposta

Penalidades no cálculo da qualidade

DServs+∑j=1

DServs−∑l=1

× 6 e

DServsn∑q=1

× 10.

Serve para balancear o cumprimento das demandas

Especificação dos agentes

O Agente de Agendamento

1 Um agente BDI que objetiva planejar atendimentos em saúde orientado pormetas;

Figure: Estruturas internas do Agente de Agendamento

O Agente de Agendamento

Algoritmo 1 Otimização por HillClimbing e Simulated Annealing1: Inicializa Equipe E com N Profissionais2: Atribui demandas D para Equipe E3: for each Profissional P ∈ E .profissionais do4: criaAgenda(A)5: alocaServicosAleatoriamente(A)6: adicionaAgendaNaEquipe(A,E)7: end for8: Equipe HC ← geraOtimizacaoPorHillClibing(E)9: Equipe AS ← geraOtimizacaoPorSimulatedAnnealing(E)

10: retorne filtraMelhorAgenda (HC, AS)

O Agente de Indicadores

1 É um agente de monitoramento responsável por calcular os indicadoresPMAQ;

Figure: Estruturas internas do Agente de Indicadores

O Agente de Indicadores

Algoritmo 2 Descrição informal1: agendasDaEquipe(null).2: !encontraEMonitoraArtefatos.3: +percebeNovasAgendas(Agendas).4: for each Agenda A ∈ Agendas do5: !calculaIndicadores(A).6: end for7: !registraIndicadores.8: !apresentaIndicadores.

Execução e simulação da abordagem

Metodologia

Objetivo: executar e avaliar a formulação do problema orientado por metas;

Foi criado o Agente de Simulação para:

Criar os artefatos de ambiente (loads);Gerenciar a simulação;

Os testes foram realizados com três instâncias:

Table: Sumário das instâncias de testes

Instância No de Enfermeiros No de Médicos No de odontólogos(1) 1 1 1(2) 2 1 2(3) 2 2 3

Metodologia

Table: Valoração das variáveis PMAQ da Equipe para o modelo de instância

Tipo Descritor da variável PMAQ ou meta ValorPMAQ numeroGestantesCadastradasEquipe 40

populacaoFemininaCadastradaCom15AnosOuMais 321numeroMenoresDeDoisAnos 15

numeroDeMenoresDeUmAnoAcompanhadas 09numeroDePessoasAcompanhadasNoDomicilio 32numeroDeMenoresDeCincoAnosCadastradas 28

numeroDiabeticosCadastrados 34numeroHipertensosCadastrados 40

populacaoCadastrada 3200numeroPessoasComTuberculoseCadastradas 10numeroPessoasComHanseniaseCadastradas 22

Metodologia

Table: Valoração das metas da Equipe para o modelo de instância

Tipo Descritor da variável PMAQ ou meta ValorMeta Média atendimentos durante o pré-natal 12

Cobertura para prevenção do câncer ginecológico 30Cobertura para demanda de visitas domiciliares 70

Média de consultas de puericultura 3Cobertura para demanda de consultas médica 18Média de consultas de Hipertensos e Diabéticos 2

Cobertura para demanda de ação coletiva de escovação dental 18Cobertura para demanda de consultas odontológicas 25

Cobertura para demanda de consultas odontológicas às gestantes 100Cobertura para demanda de consultas de enfermagem 6

Média de consultas para vigilância (tuberculose e hanseníase) 2

Resultados

Figure: Execução com a instância 1

Resultados

Considerações finais

1 Modelo inteligente atuando na AB;

2 Planejamento orientado por metas (priorização no cumprimento dasdemandas);

3 Limitações:

Restante dos indicadores PMAQ (dados específicos);Instâncias a partir de dados reais e abertos;

4 Trabalhos futuros:

Simulação de atendimentos com base nas agendas planejadas;Criar modelo evolucionário de ambiente para simular situações do cotidiano;Especificar os outros agentes não detalhados neste trabalho;

3 Limitações:

Agradecimentos

Perguntas?

Referências

Brasil, M. d. S. (2002). Portaria n. 1101, de 12 de junho de 2002:Estabelece parâmetros assistenciais do sus. Diá rio Oficial da União,Brasília, 139(112).

Silva, R. C., Forster, A. C., Alves, D., Ferreira, J. B., and Sant’Anna, S. C.(2012). Ferramenta computacional para programa de melhoria da atençãobásica (pmaq-ab). In Atas do XIII Congresso Brasileiro de Informática emSaúde.

Braun, L., Wiesman, F., Herik, v. d. J., and Hasman, A. (2005). Agentsupport in medical information retrieval. In Working notes of the IJCAI-05.Workshop on agents applied in health care, pages 16–25.

Vermeulen, I. B., Bohte, S. M., Elkhuizen, S. G., Lameris, H., Bakker, P. J.,and Poutré , H. L. (2009). Adaptive resource allocation for efficient patientscheduling. Artificial intelligence in medicine, 46(1):67–80.

uma abordagem baseada em agentes para planejamento e monitoramento de serviços de saúde

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