Infraestrutura de informação para suporte ao processo de prescrição de um produto orientado ao cliente Pedro Meneses 1, Américo Azevedo1,2, João Bastos1,2 1) Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto, Rua Dr. Roberto Frias S/N, 4200-465 Porto, Portugal {meneses.pedro, ala, joao.bastos}@fe.up.pt 2) INESC TEC (antigo INESC Porto), Campus da FEUP, Rua Dr. Roberto Frias 378, 4200-465 Porto, Portugal Resumo O desenvolvimento de um produto específico com características distintas e muito orientado a cada tipo de cliente representa em muitos casos uma estratégia de negócio para o universo de empresas europeias. Neste sentido, as necessidades e expectativas de um grupo específico de pacientes com necessidades especiais, como os diabéticos por exemplo, representam uma oportunidade desafiadora. Na realidade, a produção de calçado para pacientes com pé diabético é bastante diferente da produção de calçado tradicional, o que levanta questões críticas ao nível dos Sistemas de Informação para as empresas que competem neste mercado. Este trabalho aborda especificamente esta necessidade, propondo uma solução para a infraestrutura de informação necessária para o processo de prescrição de calçado para pé diabético, apresentando uma abordagem global com base em ferramentas web e integração de soluções tecnológicas inovadoras. Palavras chave: Especificação de Sistemas de Informação; Pé Diabético; Produção orientada ao cliente 1. Introdução Com a evolução da competição ao nível industrial que se tem verificado nos últimos anos, as empresas têm tido a necessidade de se adaptarem aos novos paradigmas do mercado global para poderem resistir a uma economia de escala em crescente evolução. A competitividade entre as empresas ultrapassa as fronteiras e torna-se evidente a necessidade da inovação e de se acrescentar valor aos produtos que se desenvolvem em vez da habitual produção em escala. A produção de pequenas séries de produtos complexos e muito personalizados para cada cliente torna-se uma área de negócio cada vez mais importante, principalmente para as pequenas e médias empresas (PMEs) que não têm capacidade de produção em massa [Azevedo et al. 2011]. Este tipo de estratégia é particularmente relevante na produção de bens para a área da saúde, onde se procuram satisfazer as necessidades de um grupo alvo de consumidores, como por exemplo, os obesos, idosos, deficientes ou diabéticos. O trabalho apresentado neste artigo enquadra-se no âmbito de algumas das atividades de desenvolvimento do projeto europeu denominado CoReNet – “Customer-oriented and ecofriendly networks for heathy fashionable goods”. O projeto CoReNet procura desenvolver uma infra-estrutura integrada, envolvendo um conjunto de métodos, ferramentas e tecnologias para o desenvolvimento sustentável da produção de pequenas séries de bens de saúde, que satisfaçam simultaneamente requisitos estéticos e de conforto. Especificamente considera-se como alvo, produtos funcionais de vestuário, calçado e acessórios orientados a grupos específicos de clientes com problemas de saúde. A ideia chave é sincronizar os diferentes processos de negócio, nomeadamente: o design do produto, a produção e a distribuição/entrega ao cliente. Em particular, uma das áreas do projeto é orientada para o processo de prescrição de calçado para o pé-diabético. A pesquisa de campo efetuada permitiu evidenciar que a produção de sapatos para pacientes com pé diabético é bastante diferente da produção de calçado tradicional. Isto ocorre porque cada sapato tem de ser completamente adaptado ao paciente e em conformidade com um conjunto de requisitos prescritos pelo podologista. Esta circunstância levanta um conjunto de constrangimentos na forma como o fabricante de calçado tem que lidar com a procura do cliente. Enquadrado com este objetivo, este trabalho aborda a definição de uma infraestrutura de informação capaz de apoiar o processo de prescrição de calçado para este grupo de pacientes. Este documento está estruturado em sete capítulos e pretende detalhar a abordagem que foi feita ao problema. Procurou-se organizar essa abordagem de acordo com os referenciais normativos que definem boas práticas para a resolução de problemas de sistemas de engenharia. Nas duas primeiras secções é feita uma introdução e descrição do problema que se pretende resolver. A terceira secção introduz uma breve referência ao projeto CoReNet. As seguintes secções descrevem o levantamento dos requisitos, a implementação da plataforma de acordo com as especificações e finalmente as conclusões. 2. Relevância do Pé Diabético O pé diabético é uma doença causada pelos níveis elevados de glicose no sangue (diabetes). Esses níveis elevados de glicose dificultam a circulação sanguínea resultando num menor fornecimento de sangue aos pés. Como consequência deste défice de sangue nos pés, os tecidos nervosos sofrem danos reduzindo a capacidade de sentir dor e a cicatrização de feridas. Os pacientes de pé diabético não sentem qualquer tipo de dor ou qualquer tipo de úlcera que se possa estar a formar no pé. Nos casos mais graves, estas lesões podem levar a amputações [IDF 2005]. Infelizmente, estes casos não são tão raros como inicialmente se pode pensar e trata-se de um problema grave de saúde pública. De acordo com a Federação internacional de Diabetes [IDF 2005]: • Em todo o mundo, cerca de 70% das amputações de pernas acontecem a pessoas com diabetes. • Algures no mundo, uma perna perde-se a cada trinta segundos devido a diabetes. • Estima-se que cerca de 85% das amputações que acontecem devido a diabetes podiam ser evitadas. • Cerca de 85% das amputações de membros inferiores relacionadas com diabetes são precedidas de úlceras. • A maior parte das úlceras nos pés podem ser prevenidas apenas com cuidados de saúde adequados. • Nos países desenvolvidos, uma em cada seis pessoas com diabetes terá uma úlcera durante a sua vida. • Nos países desenvolvidos, estima-se que cerca 15% dos recursos de saúde sejam necessários para tratar os problemas de pé diabético. Este valor ascende aos 40% quando se trata dos países em desenvolvimento. Se a estes factos se acrescentar dados relativos a incidências e custos para problemas relacionados com diabetes nos USA, rapidamente se conclui que afinal o problema de pé diabético se trata de um problema de saúde pública e que pode e deve ser combatido precocemente, o que permitiria reduzir o seu tributo em termos de custos e perda de vidas humanas. Incidência e Custo Número de pacientes diabéticos Número de pacientes diabéticos com problemas nos pés relacionados com a doença Número de novos casos de diabetes Custo hospitalar do diabético para infeções do pé diabético Tempo médio de permanência no hospital Custo por hospitalização Custo por amputação Admissão devido a problemas nos pés 12 milhões (5%) 3 milhões 600 mil/ano $200 milhões/ano 22 semanas $6.600 $800-$12.000 20% de todas as admissões de diabéticos Úlceras e Amputações Pacientes com média de 3 anos de vida após amputação de membros inferiores 50% Redução de amputações devido a cuidados médicos e educação do paciente 50% Redução de amputações devido à melhoria do cuidado com o pé 50% Amputações de pacientes internados com úlceras infetadas 80% Tabela 1 - Incidência e custo, úlceras e amputações para problemas relacionados com diabetes nos USA [Saleh 2005] A medicina mostra que este problema só pode ser combatido através de uma regular inspeção do pé do paciente, de um célere tratamento das úlceras e da utilização de calçado apropriado. Isto obriga a uma interação entre a indústria do calçado e a indústria médica, ao nível da gestão da informação de modo que sejam criadas pontes que atualmente não existem recorrendo principalmente às tecnologias da informação. Uma melhor interação e comunicação entre estes dois universos (indústria do calçado e médicos) resultaria nas seguintes vantagens para todos os intervenientes no problema do pé-diabético: • Do ponto de vista da indústria do calçado: haveria um maior número de vendas. Abordando uma estratégia diferente, algumas empresas podem apostar na criação de valor no produto que vendem e apostar no aspeto estético do sapato. Atualmente pouco ou nada é investido nesta área. Ao proporcionar produtos medicamente funcionais com características apelativas, vão proporcionar maior conforto e bem-estar aos seus clientes. • • Do ponto de vista do paciente: veria o seu problema resolvido mais rapidamente, sem ter que recorrer à amputação e teria um maior leque de opções na altura de escolher o aspeto exterior do seu sapato (atualmente os catálogos oferecem um reduzido número de opções) permitindo usar o que gosta mesmo tendo problemas nos pés. Do ponto de vista do podologista: aumentaria a sua eficiência reduzindo o tempo de consulta com os pacientes e obteria um menor número de amputações nos seus pacientes. 3. O projeto CoReNet O projeto CoReNet (Customer-Oriented and Eco-friendly Networks for Health Fashionable Goods) [Fornasiero et al. 2010] tem como objetivo conceber e desenvolver uma plataforma e modelo de referência que permita apoiar as empresas têxteis de vestuário e de calçado na implementação de novos modelos de produção. Procura-se igualmente que a implementação destes novos modelos de produção estejam de acordo com os paradigmas de fabrico competitivo e sustentável [FoF-PPP 2009] e as iniciativas atuais das plataformas Tecnológicas Europeias, tais como o Manufuture Platform [Manufuture 2006] e Calçado. O projeto cobre toda a cadeia de valor, nomeadamente desde o cliente (necessidades de consumo e requisitos específicos), ao desenvolvimento colaborativo do produto (envolvendo o cliente) passando pela gestão colaborativa com os fornecedores. O projeto promove igualmente a implementação de tecnologias inovadoras no fabrico de produtos customizados assim como mecanismos que assegurem a entrega do produto ao cliente em tempo útil e permitam monitorar a sua qualidade e sustentabilidade. Com esta abordagem, os consumidores e o sistema de distribuição serão capazes de verificar a qualidade dos produtos antes da sua compra e durante a sua utilização [Azevedo et al. 2011]. Como foi mencionado anteriormente, a produção de pequenas séries de produtos com grande valor acrescentado e altamente especializados representam uma oportunidade essencial para as pequenas e médias empresas (PME) europeias. Em particular, o projeto CoReNet aborda alguns dos grandes desafios no setor da saúde, especificamente, produtos para pessoas diabéticas. 4. Requisitos do Processo de Prescrição O processo de prescrição de calçado para pé diabético é centralizado na interação entre o paciente e o podologista (ou outra entidade de saúde semelhante), com apenas algumas variações entre países e os respetivos sistemas de saúde. De uma forma sumarizada, o processo pode ser descrito pelas seguintes fases: 1. O podologista observa o paciente e decide se o paciente precisa de sapatos especiais. 2. Normalmente, o podogista prescreve uma palmilha personalizada para ser inserida no sapato do paciente. Geralmente esta palmilha é fabricada pelo próprio podologista ou então por um técnico especializado. 3. O podologista indica um conjunto de fabricantes deste tipo de calçado ao paciente e ele próprio desloca-se ao fabricante. 4. No fabricante, um técnico especializado realiza um conjunto de medições e apresenta um catálogo em papel com sapatos adequados ao seu estado de saúde, deixando o paciente apenas preocupar-se com aspetos estéticos. 5. É emitida a ordem de produção dos respetivos sapatos. 6. O sapato e a palmilha são enviados para o podologista que testa no seu paciente e vê se são necessários alguns ajustes. Caso sejam necessárias algumas alterações é enviado novamente o pedido ao respetivo fabricante. 7. Após a colocação do sapato e da palmilha no pé do paciente são realizadas algumas consultas periódicas para avaliar a evolução do estado clinico do paciente e fazer pequenos ajustes se forem necessários. A figura 1 representa o processo de prescrição de calçado para pé diabético. Existem três questões críticas que devem ser exploradas no desenvolvimento do sistema de informação [Santos 2012]: 1. A maioria dos médicos queixam-se que as plataformas para preencher dados não são fáceis de usar. 2. O tempo que o paciente espera desde a prescrição do calçado até o receber com as características desejadas é crítico, uma vez que os pacientes de alto risco desenvolvem úlceras frequentemente. 3. O aspeto estético dos sapatos é muito importante para se obter adesão do paciente. Figura 1 - Fluxograma representativo do processo de prescrição de calçado para pé diabético. 5. Especificação da Infraestrutura de Informação A especificação de um sistema de informação deve apoiar-se numa análise cuidada dos requisitos e do respetivo mapeamento em funcionalidades que a plataforma deve suportar. Esta análise funcional caracteriza-se por uma descrição detalhada do sistema e do que deve ser capaz de fazer para estar de acordo com as especificações dos vários atores envolvidos. Através da arquitetura funcional é possível descrever a forma como um sistema complexo se divide em pequenos subsistemas e a forma como se interligam. Na figura 2 pode observar-se a arquitetura funcional para a plataforma de suporte à prescrição de calçado para pé diabético. Informação Podologista WalkinSense Instruções Informação Instruções/Dados Informação Técnico Visualização Instruções/Dados Dados Dados Armazenamento Dados Processamento Comunicações Comandos Dados Fabricante Figura 2 - Arquitetura funcional da plataforma de apoio à prescrição de calçado para pé diabético. De um modo geral pode dizer-se que o sistema interliga três grandes atores: O técnico especializado ligado à indústria do calçado ortopédico, o podologista e mais indiretamente o paciente. De uma forma resumida pode considerar-se que a plataforma recolhe vários tipos de informação de cada tipo de utilizador (ator), processa essa informação, armazena-a numa base de dados e mostra-a de forma estruturada aos respetivos utilizadores. Por exemplo, as figuras 3 e 4 descrevem um conjunto de funcionalidades sequenciais a que o podologista e o técnico terão acesso ao interagirem com a plataforma. Figura 3 - Interface Podologista – Sistema Figura 4 - Interface Técnico - Sistema. A interface do sistema de informação é destinada a um utilizador registado no mesmo e terá diferentes permissões conforme o tipo de utilizador. Nas figuras anteriores podem observar-se, de uma forma esquematizada, as duas principais interfaces do sistema. A interface com a fábrica não é aqui representada porque baseia-se apenas em comunicações através de REST Protocol, que de uma forma simplificada, se trata de chamadas ao sistema através de variáveis passadas no URL. 6. Desenvolvimento e Implementação A infraestrutura de informação que suporta a prescrição de calçado para pé diabético é baseada num dispositivo de diagnóstico médico denominado WalkinSense produzido pela empresa Portuguesa de base tecnológica Tomorrow Options SA[Tomorow 2012] e integrado com os restantes módulos e serviços do CoReNet. O WalkinSense é o primeiro sistema concebido para monitorizar a atividade física, combinada com a avaliação da pressão plantar e análise dos parâmetros da marcha. WalkinSense destina-se a ser utilizado por podologistas ou técnicos de saúde para adquirir dados quantitativos e qualitativos que permitam a avaliação de parâmetros relacionados com a atividade dos membros inferiores. Através de protocolos de comunicação Bluetooth (sem fio) ou USB (cabo), todas as informações podem ser transferidas para um computador possibilitando a análise dos dados através da aplicação do WalkinSense [Santos 2012]. Na plataforma desenvolvida é permitido realizar-se o carregamento de ficheiros do WalkinSense, possibilitando que os técnicos tenham acesso a visualização gráfica da evolução da pressão plantar do paciente (ver Figura 5). A escolha das tecnologias a utilizar na implementação do sistema de informação representa uma escolha crítica e que pode influenciar diretamente o desempenho da plataforma. Neste caso, dado tratar-se de uma plataforma que se pretende interligar com outros sistemas, como o dos fabricantes de calçado e palmilhas, por exemplo, utilizaram-se as seguintes linguagens de programação: PHP – processamento de dados; SQL – troca de informação com a base de dados; CSS – apresentação gráfica da página; JAVA – gráfico dos dados do WalkinSense; HTML e XML – construção da página; Figura 5 - Interface que permite analisar a evolução da pressão plantar do pé do paciente. Nas figuras 6 e 7 é apresentada a interface do podologista para a infraestrutura de informação que suporta as seguintes funcionalidades: • Permite visualizar informação gráfica da pressão plantar do paciente; • Permite trocar mensagens entre podologistas e técnicos; • Permite consultar catálogos dos fabricantes e escolher o produto que o paciente desejar; • Permite inserir características essenciais à produção do calçado totalmente adaptado ao paciente; • Permite anexar documentos ao processo, sejam eles imagens ou documentos de texto; Figura 6 - Interface do podologista com os vários processos que está a gerir. Figura 7 - Interface que permite ver todas as fases e respetiva informação do processo selecionado. Em toda a plataforma foi desenvolvido um sistema de controlo de erros e controlo de acessos. Quando o utilizador introduz valores errados ou se esquece de algum campo, a plataforma avisa automaticamente o utilizador do erro que está a cometer. Também não é possível submeter todo o tipo de ficheiros. As extensões permitidas estão corretamente determinadas e são apresentadas ao utilizador caso tente submeter um ficheiro não autorizado. Através de tratamento de erros, com o recurso à visualização de informação preferencialmente gráfica e com uma navegação entre páginas simplificada, obteve-se uma plataforma funcional que permite mostrar ao seu utilizador aquilo que ele quer ver e o que necessita realmente de visualizar. Toda a informação que precisa para avaliar um processo estará ao seu dispor numa única página e devidamente organizada. Na realidade, desde o início do desenvolvimento da plataforma, procurou-se que fosse de fácil utilização e não necessitasse de grande estudo ou formação para a sua utilização. Atualmente, o serviço de prescrição do pé diabético é suportado pela plataforma num protótipo e está em fase de avaliação e testes. A integração com os restantes módulos do CoReNet também já se encontra em fase de testes e avaliação por parte dos parceiros do projeto. 7. Conclusões e trabalho futuro Até esta fase desenvolveu-se uma plataforma com capacidade de interligar os diferentes intervenientes no processo de prescrição de calçado para pé diabético. Os principais objetivos de simplificação do processo e de organização do fluxo de informação inerente a cada processo estão a ser otimizados em conjunto com os podologistas e técnicos ligados à indústria do calçado para pé diabético. Os próximos desenvolvimentos incluem essencialmente a interligação da plataforma com os fabricantes de calçado de forma a permitir o acesso dinâmico aos catálogos dos fabricantes de calçado e palmilhas e integrar a plataforma com os sistemas de vendas das empresas de forma a gerar a ordem de produção. Agradecimentos: A pesquisa que levou a estes resultados beneficiou do financiamento da União Europeia ao abrigo do Sétimo Programa Quadro (FP7/2007-2013) nos termos do contrato n° [260169]. 8. Referências Azevedo, A., Bastos J., Almeida R., Collaborative Planning in Customer-Oriented Supplier Networks – The CoReNet Approach., 2011 IDF - International Diabetes Federation, Report_Diabetes, International working group on the diabetic foot, 2005 Saleh, S., AL-Tayyar. The Importance of Plantar Pressure Measurements and Appropriate Footwear for Diabetic Patients. 2nd King Saud University Diabetic Foot Program, King Saud University 17-22/9/2005. Riyadh, Saudi Arabia, 2005 Azevedo A., Bastos J., Almeida A., Soares C., Magaletti N., Grosso E., Stellmach D., Winkler M., Fornasiero R., Zangiacomi A., Chiodi A., Customer-Oriented and Ecofriendly Networks for Health Fashionable Goods – The CoReNet Approach, 2011 Santos, P., Tomorrow Options Diabetic Foot Case, D1.3 Specification of Business Processes and Business Requirements – Corenet Deliverable, 2012 Fornasiero R., Chiodi A., Carpanzano E., Carneiro L., Research issues on CustomerOriented and eco-friendly networks for health fashionable goods. Proceedings of Basys 2010 Internacional Conference, 2010 FoF-PPP: Factories of the Future: Roadmap, 2009 Public, Private Partnership, Strategic Multi-annual Manufuture Platform, Manufuture Strategic Research Agenda, Report of the High-Level Group, 2006 Tomorrow Options, http://www.tomorrow-options.com (acesso em Maio de 2012)