Navegando por Autor "Santos, João Paulo Queiroz dos"
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Tese Uma abordagem utilizando aprendizagem por reforço hierárquica e computação paralela para o problema dos K-Servos(2017-06-09) Costa, Mademerson Leandro da; Doria Neto, Adrião Duarte; http://lattes.cnpq.br/1987295209521433; http://lattes.cnpq.br/9385856028870726; Lima Júnior, Francisco Chagas de; http://lattes.cnpq.br/9342041276186254; http://lattes.cnpq.br/2413250851590746; Santos, João Paulo Queiroz dos; http://lattes.cnpq.br/7325007451912598; Melo, Jorge Dantas de; http://lattes.cnpq.br/9892239670106361; Souza, Samuel Xavier deUm sistema de tarefas em espaços métricos é um modelo abstrato para uma classe de problemas de otimização online, incluindo o problema de paginação de memória, listas de acesso, problemas na indústria do petróleo como o gerenciamento de sondas de produção terrestre (workover rigs) e de logística na produção de petróleo offshore, o problema dos K-Servos, dentre outros. A utilização da aprendizagem por reforço na solução destes problemas, embora tenha se mostrado eficiente, está restrita a uma classe simples de problemas, devido à maldição da dimensionalidade inerente ao método. Neste trabalho, apresenta-se uma solução que utiliza a aprendizagem por reforço, baseada em técnicas de decomposição hierárquica e computação paralela para solução de problemas de otimização em espaços métricos, com o objetivo de estender a aplicabilidade do método a problemas complexos na indústria petrolífera, contornando a restrição da sua utilização a problemas teóricos de menor porte. A dimensão da estrutura de armazenamento utilizada pela aprendizagem por reforço para se obter a política ótima cresce em função do número de estados e de ações, sendo diretamente proporcional ao número n de nós e k de servos, fazendo com que o crescimento da complexidade do problema se dê de maneira exponencial (𝐶𝑘𝑛≅𝑂(𝑛𝑘)). Para contorná-lo, o problema foi modelado com um processo de decisão em múltiplas etapas onde inicialmente utilizamos o algoritmo k-means como método de agrupamento visando decompor o problema em subproblemas de menor dimensão. Em seguida foi aplicado o algoritmo Q-learning nos subgrupos buscando-se atingir a melhor política de deslocamento dos servos. Nesta etapa, foram utilizadas técnicas de computação paralela para que os processos de aprendizado e armazenamento nos subgrupos fossem executados de forma paralela. Desta forma, a dimensão do problema e o tempo total de execução do algoritmo foram reduzidos, viabilizando a aplicação do método proposto às grandes instâncias. A abordagem proposta apresentou melhores resultados quando comparada com a aprendizagem por reforço clássica e o método guloso. Além de ter atingido ganhos de speedup e eficiência na avaliação das métricas de desempenho paralelo.Dissertação Análise e desenvolvimento de sistemas embarcados para auxílio ao diagnóstico de doenças na Atenção Primária à Saúde(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-06-29) Ferreira, Matheus André Coutinho; Morais, Antônio Higor Freire de; Santos, João Paulo Queiroz dos; ; http://lattes.cnpq.br/2413250851590746; ; http://lattes.cnpq.br/7568055799308361; ; http://lattes.cnpq.br/1090365398127488; Paiva, Jailton Carlos de; ; http://lattes.cnpq.br/3571057110440770; Lima, Leonardo Judson Galvão de; ; http://lattes.cnpq.br/6619101893924702Introdução: O Sistema Único de Saúde (SUS) tem na Atenção Primária à Saúde (APS) a ordenadora do cuidado em saúde dos usuários do SUS. Na área da saúde, a implementação e utilização de sistemas é singularmente crítica devido à precarização da infraestrutura, baixa informatização dos serviços e consequentemente a falta de informações para a tomada de decisão. Problema: Profissionais especializados e equipamentos de alto custo são imprescindíveis para a realização do diagnóstico. Na maioria dos serviços da APS, são inexistentes ferramentas adequadas para realização de triagem e início da investigação de doenças, a resolubilidade dos problemas atendidos nesse nível de cuidado é comprometida, ocasionando o efeito cascata nos setores responsáveis pelos problemas de média e alta complexidade. Metodologia: Baseou-se em parte do framework Scrum para o gerenciamento de projeto cuja finalidade foi promover a análise e acompanhamento do desenvolvimento de sistemas embarcados. Inicialmente foi realizado o levantamento de requisitos com profissionais das diversas áreas do conhecimento, no intuito de compreender as necessidades que o sistema deveria abordar, a prototipagem para validação dos requisitos, assim como para apresentar a identidade visual do projeto. Por fim, dando início a modelagem do banco de dados utilizando o sistema gerenciador de banco de dados PostgreSQL, a implementação da interface do usuário e análise dos sistemas embarcados. Resultados e discussões: O referido estudo forneceu subsídios para o desenvolvimento e análise de sistemas embarcados de alta especificidade, baixo custo e rápida execução, adequando-se aos critérios de aplicabilidade e escalabilidade para o Sistema Único de Saúde (SUS), além de possuir interoperabilidade com o prontuário eletrônico do paciente (PEP), garantindo a otimização da gestão de informação aos serviços públicos de saúde. Conclusão: Os sistemas embarcados desenvolvidos e analisados apresentaram benefícios relacionados ao diagnóstico, otimização do processo de acompanhamento ao longo da vida do paciente, geração de indicadores para tomada de decisão e redução de custos. Fato que contribui para indução de políticas públicas e ações do Ministério da Saúde.Dissertação A aplicação de ferramentas do Lean e do Business Intelligence na gestão de insumos hospitalares em hospitais universitários: um estudo de caso(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-06-23) Silva, João Paulo Teixeira da; Santos, João Paulo Queiroz dos; Morais, Antônio Higor Freire de; https://orcid.org/0000-0002-9130-7723; http://lattes.cnpq.br/2413250851590746; https://orcid.org/0000-0001-5889-2361; http://lattes.cnpq.br/4066198690671946; Lins, Hertz Wilton de Castro; https://orcid.org/0000-0003-1138-4276; http://lattes.cnpq.br/7712686175574736; Alves Filho, Sebastião EmídioINTRODUÇÃO: Os hospitais são estruturas administrativas com elevada complexidade e constante incorporação de novas tecnologias, repercutindo na necessidade de métodos de gestão que se adequem a diversos cenários. A gestão de suprimentos nestas organizações tem por objetivo a garantia da disponibilidade dos materiais e produtos, apesar das limitações financeiras e dos entraves próprios da atividade. A aplicação da metodologia Lean nesse segmento visa a simplificação e agilidade das atividades, melhorando a compreensão dos processos e os seus resultados. Atrelada ao Business Intelligence (BI), é possível obter a melhoria dos processos, por meio da utilização de informações e a gestão do conhecimento, além de tornar visíveis os resultados alcançados pela equipe. Para tanto, o desenvolvimento desta pesquisa visa identificar se, por meio da aplicação de técnicas de gestão ágeis e de BI, seria possível alcançar a melhoria de indicadores na gestão de um hospital universitário federal. METODOLOGIA: O presente estudo consiste em uma pesquisa-ação, de natureza exploratória, que utilizou aspectos da metodologia de Design Science Research (DSR), tendo sido aplicado no Hospital Universitário Onofre Lopes, situado em Natal/RN. O período de pesquisa compreende desde o ano de 2021 e 2022, tendo sido utilizado softwares de tratamento e análise dos dados. RESULTADOS E ANÁLISE: A primeira etapa visou identificar as possibilidades de melhoria, dos recursos que seriam necessários e para a estruturação do plano de ação para o atingimento do objetivo almejado. Na segunda etapa, baseando-se nos princípios do Lean, começaram a ser testadas algumas alterações nos processos de trabalho, assim como, o estabelecimento e a padronização de rotinas. E na terceira etapa, as melhorias aplicadas foram efetivadas, de maneira continuada, além de serem elaborados, validados e publicizados os painéis de gestão, por meio de ferramentas de BI. Com a aplicação das metodologias foi observado um ganho de agilidade para os processos decisórios e na compreensão sistêmica dos processos. Houve redução do tempo de duração dos processos de licitação e aquisição, bem como, um melhor controle sobre o estoque. CONSIDERAÇÕES FINAIS: A utilização da metodologia Lean e do BI, de maneira colaborativa, mostraram-se adequadas à realidade hospitalar, sintetizando as informações relevantes e otimizando os processos.Artigo Blockchain in health information systems: a systematic review(International Journal of Environmental Research and Public Health, 2024-11-14) Fonsêca, Aleika Lwiza Alves; Barbalho, Ingridy Marina Pierre; Fernandes, Felipe Ricardo dos Santos; Arrais Júnior, Ernano; Nagem, Danilo Alves Pinto; Cardoso, Pablo Holanda; Veras, Nícolas Vinícius Rodrigues; Farias, Fernando Lucas de Oliveira; Lindquist, Ana Raquel; Santos, João Paulo Queiroz dos; Morais, Antonio Higor Freire de; Henriques, Jorge; Lucena, Marcia Jacyntha Nunes Rodrigues; Valentim, Ricardo Alexsandro de MedeirosAbstract: (1) Background: With the increasing digitalization of healthcare systems, data security and privacy have become crucial issues. In parallel, blockchain technology has gradually proven to be an innovative solution to address this challenge, as its ability to provide an immutable and secure record of transactions offers significant promise for healthcare information management. This systematic review aims to explore the applications of blockchain in health information systems, highlighting its advantages and challenges. (2) Methods: The publications chosen to compose this review were collected from six databases, resulting in the initial identification of 4864 studies. Of these, 73 were selected for in-depth analysis. (3) Results: The main results show that blockchain has been used mainly in electronic health records (63%). Furthermore, it was used in the Internet of Medical Things (8.2%) and for data sharing during the COVID-19 pandemic (6.8%). As advantages, greater security, privacy, and data integrity were identified, while the challenges point to the need for standardization and regulatory issues. (4) Conclusions: Despite the difficulties encountered, blockchain has significant potential to improve healthcare data management. However, more research and continued collaboration between those involved are needed to maximize its benefitsDissertação Desenvolvimento de módulo de detecção de miRNA para dispositivo biomédico de triagem de câncer(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-12-16) Carvalho, Dionísio Dias Aires de; Morais, Antônio Higor Freire de; Santos, João Paulo Queiroz dos; 01065547439; http://lattes.cnpq.br/2413250851590746; http://lattes.cnpq.br/7568055799308361; http://lattes.cnpq.br/7420974654158099; Arrais Júnior, Ernano; http://lattes.cnpq.br/4024477389642547; Costa, Leandro Silva; http://lattes.cnpq.br/4991977240761750Câncer é um conjunto de doenças, neoplasias malignas ou benignas, associadas ao crescimento desordenado das células, podendo ser agressivo e causar a morte. Existem diversos tipos de câncer devido à variedade de células do corpo humano e suas maneiras de se reproduzirem e multiplicarem-se afetando assim, a gravidade e forma de debilitar tecidos e órgãos. O diagnóstico é realizado com equipamentos de alto custo e com a necessidade de profissionais especializados para operá-los, o que acarreta escassez que retarda a descoberta da doença e diminui as chances de sobrevida dos pacientes. Porém, em constante evolução, a ciência tem descoberto novas formas de detecção, tais como uma das mais recentes, os microRNAs (miRNAs), que são reguladores chave da expressão gênica, que atuam no bloqueio e na regulação da ação do RNA mensageiro, sendo potenciais biomarcadores para a doença. A metodologia utiliza-se de um estudo sobre câncer e os miRNAs como possíveis Biomarcadores e um estudo sobre alguns tipos de biossensores em uso na atualidade com o objetivo de encontrar uma forma que se adeque a parâmetros de portabilidade e baixo custo. O desenvolvimento do projeto deu-se através de simulação do circuito em sistema computacional e sua posterior construção real. Em todas estas etapas, foi considerada a necessidade de integração com sistema gerenciador de informações e ordenador de tarefas. O referido estudo forneceu subsídios para o desenvolvimento de um dispositivo com sistema embarcado que realiza a leitura e quantificação dos resíduos de miRNAs de forma a garantir alta especificidade, sendo controlável por sistema externo através de comunicação serial, que realiza o teste de maneira rápida e de baixo custo, proporcionando maior economicidade ao SUS. Conclui-se que o miRNA-Box, um dispositivo com sistema embarcado para uso biomédico, desenvolvido pelo Núcleo Avançado de Inovação Tecnológica (NAVI) em parceria com o Laboratório de Inovação Tecnológica em Saúde (LAIS) e o Ministério da Saúde (MS), propõe a aplicabilidade na Atenção Primária à Saúde (APS) com o objetivo de realizar a análise e diagnóstico precoce de câncer de mama, próstata e colo de útero, no intuito de melhorar o processo de triagem de pacientes e proporcionar redução de custos na área da saúde com doenças complexas.Dissertação Desenvolvimento de um Protótipo de Coleta de Dados para diagnóstico em Ehealth (Ediagnostic) com IoT(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-08-28) Vieira, Francisco Luciani de Miranda; Santos, João Paulo Queiroz dos; Morais, Antônio Higor Freire de; https://orcid.org/0000-0002-5921-6696; http://lattes.cnpq.br/7568055799308361; https://orcid.org/0000-0002-9130-7723; http://lattes.cnpq.br/2413250851590746; http://lattes.cnpq.br/4627829411266800; Arrais Júnior, Ernano; http://lattes.cnpq.br/4024477389642547; Lacerda, João Marcos TeixeiraA introdução do Monitoramento Remoto de Pacientes, associado ao incremento das tecnologias da informação e comunicação (TICs), tem viabilizado agilidade das rotinas nos serviços de saúde, em especial no ambiente hospitalar, por otimizar o acesso remoto do médico a dados de sinais vitais do paciente como temperatura corporal, oxigenação sanguínea e frequência cardíaca, de forma remota e em tempo real através da internet. O presente trabalho visa o desenvolvimento de um protótipo para coleta de dados de paci- entes em saúde eletrônica (Ehealth) utilizando a Internet das Coisas (IoT). O protótipo, denominado Ediagnostic, tem como objetivo monitorar e registrar sinais vitais importantes em pacientes de um hospital universitário federal, considerando a integração de sensores avançados e dispositivos de comunicação, permitindo o envio dos dados coleta- dos a um servidor na nuvem, onde podem ser acessados por profissionais de saúde para fins de diagnóstico e tomada de decisões clínicas assertivas. A metologia se baseou em uma revisão sistematica da literatura, utilizando as bases de dados científicas Medline, o SCOPUS e a Web of Science. Ao realizar a busca dos artigos, foram considerados os seguintes parâmetros: ano de publicação, língua redigida e termos específicos presentes no título, resumo ou palavra-chave. Uma modelagem de protótipo foi proposta buscando atingir os objetivos já citados. Verificou-se uma acurácia de 95 % dos dados coletados pelo protótipo construído em relação a dados coletados por equipamentos homologados pela Agencia Nacional de Vigilância Sanitária, representando um avanço significativo no campo da Ehealth, oferecendo uma solução onfiável e eficiente para o monitoramento avançado de pacientes.Dissertação Desenvolvimento de um sistema de captura, conversão e armazenamento de imagens de endoscopia(2018-11-29) Contreras, Rafael Cavalcanti; Guerra Neto, Custódio Leopoldino de Brito; Hekis, Helio Roberto; ; ; ; Guerra, Ângelo Roncalli Oliveira; ; Santos, João Paulo Queiroz dos;As imagens em endoscopia são itens essenciais para documentação do exame, arquivamento para estudos e discussão dos achados pela equipe clínica. Nos equipamentos de endoscopia atuais não há um método simplificado para a captura e armazenamento digital dos exames. A utilização de impressoras, acopladas ao sistema, é a única forma de documentação das imagens. A falta do arquivamento torna a elaboração dos laudos médicos mais dispendiosa, mais demorada, e dificulta a visualização posterior para o ensino e a pesquisa. A fim de solucionar o problema, o objetivo deste trabalho foi desenvolver uma solução inovadora, utilizando ferramentas de baixo custo, constituído de hardware e software, capaz de capturar, converter e armazenar as imagens produzidas no setor de endoscopia do Hospital Universitário Onofre Lopes (HUOL). Para a realização deste trabalho foram realizadas quatro etapas: Revisão da literatura quanto à técnica de endoscopia, e digitalização de imagem, análise do equipamento presente no HUOL, desenvolvimento de sistema de captura de imagens e, por fim, criação de mecanismo de armazenamento e conversão das imagens. Para a captura das imagens, foi utilizado um microcomputador de baixo custo Raspberry Pi, e um computador desktop para manipulação, visualização e armazenamento das imagens. O sistema foi desenvolvido afim de permitir que os exames sejam armazenados de forma remota em um servidor de arquivamento e comunicação de imagens médicas, possibilitando que a equipe clínica possa acessá-los de qualquer lugar. Observou-se neste estudo a importância do armazenamento das imagens endoscópicas pois possibilita sua utilização em posterior consulta médica, em demonstração em ensino da especialidade, conferências, pesquisas e publicações científicas.Artigo E-guia: sistema para prover mobilidade e acessibilidade aos deficientes visuais nos serviços de transportes urbanos(Revista Brasileira de Inovação Tecnologica em Saúde, 2013-05-20) Morais, Philippi Sedir Grilo de; Barros, Daniele Montenegro da Silva; Valentim, Ricardo Alexsandro de Medeiros; Alves, Robinson Luís de Souza; Lacerda, João Marcos Teixeira; Santos, João Paulo Queiroz dos; Trindade, Sidney Soares; Paiva, Jailton Carlos de; Guerra Neto, Custódio Leopoldino Brito; Nagem, Danilo Alves PintoA mobilidade corresponde à facilidade de deslocamento das pessoas na cidade em função das complexas atividades nela desenvolvidas, constituindo como um bem importante para a qualidade de vida dos seus habitantes. Para o deficiente visual ter mobilidade significa melhorar a qualidade de vida, principalmente se esse deficiente necessita usar o sistema de transporte de serviço urbano. Sendo assim, o presente artigo tem por objetivo apresentar um sistema que visa o aspecto de inclusão de pessoas com deficiência visual através da união de tecnologia e acessibilidade. O e-Guia é um sistema que trás informações aos deficientes visuais que utilizam transportes urbanos, especificamente ônibus, através da utilização dos dispositivos móveis. Para a realização desse projeto foi necessário projetar uma arquitetura que possibilitasse a comunicação entre o usuário, o ônibus e o servidor, que é responsável pelo recebimento das informações, e como também, por avisar ao usuário que o ônibus desejado está próximo de sua parada. Foram realizados experimentos chamados de testes de campo, que foram executados em um ambiente real. Ao final desses experimentos a arquitetura foi validada, e como resultados mostraram o bom desempenho do sistema, demonstrando que o usuário foi capaz de saber com antecedência de 15 a 30 segundos à chegada do ônibus mais próximo à paradaDissertação Esquemas de assinaturas digitais: o uso de criptografia assimétrica como um método técnico para autenticidade e não-repúdio em emissão de laudos médicos remotos para PACS(2018-11-27) Freitas Neto, Natanael de; Coutinho, Karilany Dantas; ; ; ; Guerra Neto, Custodio Leopoldino de Brito; ; Santos, João Paulo Queiroz dos;Os documentos em papel estão sendo substituídos em diferentes áreas todos os dias e, para qualquer atividade que exija autenticidade, essas novas formas digitais precisam assegurar as mesmas garantias que o documento físico, isto é, autoria, autenticidade, evidências cronológicas e integridade. Neste trabalho é analisada uma viável utilização das tecnologias disponíveis a fim de solucionar o evidenciado problema. Em laudos médicos para exames de imagem, o uso de um Sistema de Comunicações de Arquivo de Imagem (PACS) permite que os laudos médicos sejam emitidos de forma remota, mas, por si só, não garantem nenhuma medida de segurança para não-repúdio. Os resultados apresentados neste trabalho foram obtidos a partir de uma Revisão Integrativa de Literatura e evidenciam que o modelo de assinaturas digitais, baseados em criptografia assimétrica, ajuda a resolver esta dificuldade, a partir da implementação de uma solução que não altere o ambiente DICOM/PACS já instalado e possibilite uma verificação do emissor facilmente, sem a possibilidade de repúdio, dentro da legislação local.Tese Estratégias de busca reativa utilizando aprendizagem por reforço e algoritmos de busca local(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-09-12) Santos, João Paulo Queiroz dos; Melo, Jorge Dantas de; ; http://lattes.cnpq.br/7325007451912598; ; http://lattes.cnpq.br/2413250851590746; Dória Neto, Adrião Duarte; ; http://lattes.cnpq.br/1987295209521433; Aloise, Daniel; ; http://lattes.cnpq.br/5093210888872414; Aloise, Dario José; ; http://lattes.cnpq.br/7266011798625538; Lima Júnior, Francisco Chagas de; ; http://lattes.cnpq.br/9342041276186254; Cavalcanti, George Darmiton da Cunha; ; http://lattes.cnpq.br/8577312109146354Técnicas de otimização conhecidas como as metaheurísticas tem conseguido resolversatisfatoriamente problemas conhecidos, mas desenvolvimento das metaheurísticas écaracterizado por escolha de parâmetros para sua execução, na qual a opção apropriadadestes parâmetros (valores). Onde o ajuste de parâmetro é essencial testa-se os parâmetrosaté que resultados viáveis sejam obtidos, normalmente feita pelo desenvolvedor que estaimplementando a metaheuristica. A qualidade dos resultados de uma instância1 de testenão será transferida para outras instâncias a serem testadas e seu feedback pode requererum processo lento de “tentativa e erro” onde o algoritmo têm que ser ajustado para umaaplicação especifica. Diante deste contexto das metaheurísticas surgiu a Busca Reativaque defende a integração entre o aprendizado de máquina dentro de buscas heurísticaspara solucionar problemas de otimização complexos. A partir da integração que a BuscaReativa propõe entre o aprendizado de máquina e as metaheurísticas, surgiu a ideia dese colocar a Aprendizagem por Reforço mais especificamente o algoritmo Q-learning deforma reativa, para selecionar qual busca local é a mais indicada em determinado instanteda busca, para suceder uma outra busca local que não pode mais melhorar a soluçãocorrente na metaheurística VNS. Assim, neste trabalho propomos uma implementação reativa,utilizando aprendizado por reforço para o auto-tuning do algoritmo implementado,aplicado ao problema do caixeiro viajante simétrico e ao problema escalonamento sondaspara manutenção de poços.Tese Fuzzy angel: uma arquitetura distribuída de telemedicina para monitoramento de pacientes com esclerose lateral amiotrófica(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-11-20) Morais, Antonio Higor Freire de; Brandão, Gláucio Bezerra; Valentim, Ricardo Alexsandro de Medeiros; ; http://lattes.cnpq.br/3181772060208133; ; http://lattes.cnpq.br/0050402182466103; ; http://lattes.cnpq.br/7568055799308361; Burlamaqui, Aquiles Medeiros Filgueira; ; http://lattes.cnpq.br/8670475877813913; Santos, João Paulo Queiroz dos; ; http://lattes.cnpq.br/2413250851590746; Alves, Robinson Luis de Souza; ; http://lattes.cnpq.br/1430210466857818A Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA) é uma doença neurodegenerativa caracterizada pela fraqueza muscular progressiva que leva o paciente à morte, geralmente devido a complicações respiratórias. Assim, ao passo que a doença progride o paciente precisará de ventilação não-invasiva (VNI) e monitoramento constante. Esta tese apresenta uma arquitetura distribuída para monitoramento domiciliar de ventilação noturna não-invasiva (VNNI) em pacientes com ELA. A implementação desta arquitetura utilizou um computador de placa única (Single Board Computer) e dispositivos móveis localizados na casa do paciente para mostrar mensagens de alerta para os cuidadores do paciente e um servidor web para monitoramento remoto pela equipe de saúde. A arquitetura utilizou um software baseado em lógica fuzzy e visão computacional para capturar os dados da tela do ventilador mecânico e gerar mensagens de alerta com instruções para os cuidadores. O experimento de monitoramento foi realizado com 29 pacientes por 7 horas contínuas diariamente durante 5 dias gerando um total de 126000 amostras para cada variável monitorada com uma taxa de amostragem de uma amostra por segundo. A arquitetura do sistema foi avaliada com relação a taxa de acerto para reconhecimento de caracteres e respectiva correção através de um algoritmo para detecção e correção de erros. Além disso, a equipe de saúde avaliou o sistema com relação aos intervalos de tempo em as mensagens de alertas foram geradas e se as estas estavam corretas. Dessa forma, o sistema apresentou uma média geral de acertos de 98,72%, e no pior caso 98,39%. Quanto às mensagens a serem geradas, o sistema também concordou em 100% com a avaliação geral, tendo havido discordância em apenas dois casos com um dos avaliadores.Tese Os impactos do Escore Unificado de Priorização (EUP) na regulação do acesso aos leitos do Sistema Único de Saúde (SUS) brasileiro: um estudo durante a pandemia de Covid-19 no Estado do RN no Brasil(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-10-31) Veras, Nícolas Vinícius Rodrigues; Valentim, Ricardo Alexsandro de Medeiros; https://orcid.org/0000-0002-9216-8593; http://lattes.cnpq.br/3181772060208133; https://orcid.org/0000-0002-6102-7309; http://lattes.cnpq.br/4602248586354524; Campos, Antônio Luiz Pereira de Siqueira; Cortez, Lyane Ramalho; Clemente, Heleni Aires; Santos, João Paulo Queiroz dos; Valentim, Janaína Luana Rodrigues da Silva; Lima, Thaisa Gois Farias de Moura SantosA Organização Mundial da Saúde (OMS), declarou em 30 de janeiro de 2020, o nível mais alto de alerta global de saúde previsto no Regulamento Sanitário Internacional (RSI), o chamado estado de Emergência de Saúde Pública de Importância Internacional (ESPII), em decorrência da epidemia da COVID-19. A pandemia de COVID-19 pode ser retratada como uma das maiores contaminações da humanidade. A detecção e disseminação de um patógeno respiratório emergente foram acompanhadas por incertezas sobre as principais características epidemiológicas, clínicas e virológicas desse novo patógeno, em especial sua capacidade de disseminação na população humana e sua virulência (gravidade do caso). No Rio Grande do Norte (RN), estado brasileiro, o RegulaRN foi a plataforma de regulação utilizada para gerir, com equidade, o acesso dos pacientes com COVID-19 aos hospitais públicos. Desse modo, este estudo apresenta resultados obtidos ao incorporar o Protocolo Unificado de Priorização (EUP) como critério objetivo para a regulação de leitos em Unidades de Terapia Intensiva (UTIs) no Sistema Único de Saúde (SUS) do RN. O processo metodológico consistiu em realizar um recorte de dias antes e depois da utilização do EUP como mecanismo de priorização, após isso, realizou-se avaliação da correlação do escore com relação ao tempo de internação e o desfecho da regulação. A pesquisa revelou que a utilização do EUP como parâmetro na priorização de pacientes resultou em uma significativa redução do tempo de internação nas UTIs. Esse resultado é crucial, pois aumenta a rotatividade dos leitos, permitindo uma utilização mais eficiente dos recursos disponíveis. Além disso, a análise mostrou que a adoção do EUP contribuiu para uma classificação mais precisa dos pacientes com base na gravidade de sua condição clínica. Isso facilitou uma alocação de leitos mais justa e baseada em dados objetivos, reduzindo a influência de interpretações subjetivas por parte dos profissionais de saúde. Assim sendo, pode-se concluir que a implementação do EUP no protocolo de regulação da Plataforma Regula RN pode levar a uma maior eficiência nos processos de gestão de leitos, promovendo uma melhor resposta às necessidades de saúde da população. A pesquisa sugere que, ao adotar critérios objetivos como o EUP, o sistema de saúde pode melhorar significativamente a qualidade e a equidade no atendimento, otimizando o uso dos recursos disponíveis.Dissertação Implantação de um novo processo de trabalho em um serviço de quimioterapia ambulatorial em um hospital universitário de Maceió - AL(2018-12-17) Lima, Monik Kelly Santos; Valentim, Ricardo Alexsandro de Medeiros; Coutinho, Karilany Dantas; ; ; ; Dias, Aline de Pinho; ; Santos, João Paulo Queiroz dos;O presente estudo objetiva apresentar uma proposta de um novo processo de trabalho para otimização do funcionamento de um serviço de quimioterapia ambulatorial utilizando o mapeamento de processos como instrumento estratégico tanto para análise de requisitos necessários para seu desenvolvimento quanto como a sua contribuição para a identificação de possíveis padronizações e melhorias nos processos mapeados. Para sua efetivação, foi utilizado o serviço de quimioterapia ambulatorial do Hospital Universitário Professor Alberto Antunes (HUPAA/UFAL/EBSERH) em Alagoas, por estar apresentando baixa produtividade, longo tempo de espera dos pacientes para iniciar tratamento e queixa da equipe profissional de sobrecarga de serviço. A metodologia se deu a partir de uma revisão de literatura para embasar as discussões do projeto. Sequencialmente, unindo a visão da equipe assistencial, a observação da dinâmica do serviço e baseando-se nos conceitos de gestão de processos, foi realizada a construção do mapeamento do processo, a identificação dos nós críticos do mesmo e, a partir dessa identificação, a construção de um novo mapeamento de processo que ilustra o processo de trabalho implantado. Para avaliar o impacto do novo processo implantado na qualidade do serviço, foram estabelecidos indicadores parametrizados antes e após implementação do mesmo. Verificou-se que os procedimentos realizados no serviço são complexos e dependentes de ferramentas de trabalho manuais e não integradas entre os setores que o compõem, o que ocasionava problemas como falhas de comunicação, divergências de informações por não entendimento dos processos do serviço pela equipe assistencial e maior dispêndio de recursos com impacto direto na produtividade. O mapeamento do processo de trabalho pela equipe, associado ao entendimento do mesmo e o redesenho e implementação de um novo modelo mostrou impacto positivo importante na qualidade do serviço prestado, com melhora considerável dos indicadores de tempo de espera do paciente, produtividade do serviço e faturamento.Dissertação Uma implementação paralela híbrida para o problema do caixeiro viajante usando algoritmos genéticos, GRASP e aprendizagem por reforço(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-03-06) Santos, João Paulo Queiroz dos; Melo, Jorge Dantas de; Dória Neto, Adrião Duarte; ; http://lattes.cnpq.br/1987295209521433; ; http://lattes.cnpq.br/7325007451912598; ; http://lattes.cnpq.br/2413250851590746; Medeiros Júnior, Manoel Firmino de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781378J1; Valentim, Ricardo Alexsandro de Medeiros;As metaheurísticas são técnicas conhecidas para a resolução de problemas de otimização, classificados como NP-Completos e vêm obtendo sucesso em soluções aproximadas de boa qualidade. Elas fazem uso de abordagens não determinísticas que geram soluções que se aproximam do ótimo, mas no entanto, sem a garantia de que se encontre o ótimo global. Motivado pelas dificuldades em torno da resolução destes problemas, este trabalho propôs o desenvolvimento de métodos paralelos híbridos utilizando a aprendizagem por reforço e as metaheurísticas GRASP e Algoritmos Genéticos. Com a utilização dessas técnicas em conjunto, objetivou-se então, contribuir na obtenção de soluções mais eficientes. Neste caso, ao invés de utilizar o algoritmo Q-learning da aprendizagem por reforço, apenas como técnica de geração das soluções iniciais das metaheurísticas, este também aplicado de forma cooperativa e competitiva com o Algoritmo Genético e o GRASP, em uma implementação paralela. Neste contexto, foi possível verificar que as implementações realizadas neste trabalho apresentaram resultados satisfatórios, tanto na parte de cooperação e competição entre os algoritmos Q-learning, GRASP a Algoritmos Genéticos, quanto na parte de cooperação e competição entre grupos destes três algoritmos. Em algumas instâncias foi encontrado o ótimo global; quando não encontrado, conseguiu-se chegar bem próximo de seu valor. Neste sentido foi realizada uma análise do desempenho da abordagem proposta e verificou-se um bom comportamento em relação aos quesitos que comprovam a eficiência e o speedup (ganho de velocidade com o processamento paralelo) das implementações realizadasTese Inteligência artificial aplicada ao ecossistema de regulação do Estado Rio Grande do Norte (RegulaRN): análises baseadas em machine learning em leitos Covid-19 e leitos gerais(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-09-27) Barreto, Tiago de Oliveira; Valentim, Ricardo Alexsandro de Medeiros; https://orcid.org/0000-0002-9216-8593; http://lattes.cnpq.br/3181772060208133; https://orcid.org/0000-0002-4399-9518; http://lattes.cnpq.br/7875886647905077; Dória Neto, Adrião Duarte; Cortez, Lyane Ramalho; Morais, Antonio Higor Freire de; Machado, Guilherme Medeiros; Santos, João Paulo Queiroz dosO processo de regulação de leitos está entre um dos processos mais relevantes para o sistema de saúde público brasileiro. Ele contempla todo o processo de gestão e monitoramento de um paciente que necessita de internação, desde a solicitação até o seu devido internamento. Contudo, ainda é uma área que possui pouco investimento em sistemas de saúde digitais e outros recursos que possam favorecer a melhor condução do processo regulatório. Desse modo, este trabalho objetiva incluir a área de inteligência artificial dentro da área de regulação de leitos públicos, a fim potencializar e auxiliar o processo de tomada de decisão durante a regulação de leitos. Nesse sentido, foram utilizados dados de regulação de leitos de dois módulos da plataforma adotada no Rio Grande do Norte, RegulaRN COVID-19 e RegulaRN Leitos Gerais, a fim de classificar os dados e prever o desfecho do paciente. Ao todo, foram analisados cerca de 72.422 dados de regulação de leitos em diferentes recortes temporais, além disso, foi utilizado um pipeline de caracterização, pré-processamento, correlação de dados, definição de métricas para avaliação, balanceamento dos dados, definição de dados de treinamento e validação, definição de modelos computacionais para classificação dos dados e seleção dos hiperparâmetros. Para a plataforma RegulaRN COVID-19, os resultados mostraram melhor desempenho para as métricas de acurácia (84,01%), precisão (79,57%) e F1-score (81,00%) no modelo Multilayer Perceptron com otimizador Stochastic Gradient Descent (SGD). Já para as métricas revogação (84,67%), especificidade (84,67%) e ROC-AUC (91,6%) os melhores resultados foram obtidos pela Root Mean Squared Propagation (RMSProp). Quanto aos dados do RegulaRN Leitos Gerais, as análises foram feitas com dois conjuntos de dados: adultos e pediátricos e neonatais. Para o primeiro conjunto o Extreme Gradient Boosting (XGBoost) apresentou melhores valores de acurácia (87,77%) e revogação (87,77%), Random Forest melhor precisão (87,05%), Gradient Boosting melhor F1 Score (87,56%) e para a especificidade (82,94%) foi obtido pelo SGD. Já para os dados de neonatos, obteve-se melhores valores de acurácia (87,50%), revogação (87,50%) e F1-Score(88,48%) o classificador Decision Tree, melhor precisão (90,75%) o AdaBoost e melhor especificidade o PMC Adam. Os resultados permitiram identificar os melhores modelos para auxiliar os profissionais de saúde durante o processo de regulação de leitos, assim como, os achados científicos deste trabalho acadêmico demonstram que os métodos computacionais utilizados aplicados por meio de uma solução de saúde digital podem auxiliar na tomada de decisão de reguladores médicos e instituições governamentais a fim de fortalecer o desempenho da saúde pública brasileira.Tese LCD-OpenPACS: sistema integrado de telerradiologia com auxílio ao diagnóstico de nódulos pulmonares em exames de tomografia computadorizada(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-12-04) Firmino Filho, José Macêdo; Valentim, Ricardo Alexsandro de Medeiros; ; http://lattes.cnpq.br/3181772060208133; ; http://lattes.cnpq.br/1054252715702634; Burlamaqui, Aquiles Medeiros Filgueira; ; http://lattes.cnpq.br/8670475877813913; Araújo, Bruno Gomes de; ; http://lattes.cnpq.br/5173495516982528; Lins, Hertz Wilton de Castro; ; http://lattes.cnpq.br/7712686175574736; Santos, João Paulo Queiroz dos; ; http://lattes.cnpq.br/2413250851590746; Coutinho, Karilany Dantas; ; http://lattes.cnpq.br/8409211766785367; Alves, Robinson Luis de Souza; ; http://lattes.cnpq.br/1430210466857818O câncer de pulmão é uma das principais causas de morte no mundo. A sua alta taxa de mortalidade está relacionada com detecção da patologia em estágios avançados. De acordo com a literatura, a tomografia computadorizada (TC) é a modalidade de imagem mais indicada para a detecção precoce de nódulos pulmonares. No entanto, ela impacta diretamente na carga de trabalho dos radiologistas. Pesquisadores propuseram vários sistemas automatizados para auxiliar os radiologistas na detecção do câncer de pulmão. Entretanto, a utilização desses sistemas necessitava de alterações no fluxo de trabalho clínico e altos custos de implantação. Visando solucionar estas barreiras, o presente trabalho propõe uma nova abordagem para detecção de nódulos pulmonares, em exames de tomografia computadorizada (TC), baseado no descritor Histograma do Gradiente Orientada (HoG) e Máquina de Vetor de Suporte (SVM). Além disso, é proposto uma aplicação desta abordagem num sistema de telerradiologia, chamado LCD-OpenPACS, gratuito e código fonte aberto. Este sistema é uma extensão do sistema OpenPACS que é um sistema de comunicação e arquivamento de imagens médicas que possui código fonte aberto e multiplataforma desenvolvido pelo Laboratório de Inovação Tecnológica em Saúde (LAIS) do Hospital Universitário Onofre Lopes (HUOL). O método proposto é formado por cinco etapas: aquisição das imagens, segmentação, detecção de nódulos suspeitos, extração das características e classificação (eliminação de falsos positivos). O método proposto foi validado com 100 nódulos (identificados por, pelo menos, dois radiologistas) e 101 não nódulos (por exemplo, tecido, vasos sanguíneos e outras estruturas que não representavam nódulos cancerígenos) e apresentou uma sensibilidade de 98,03% com 9,6 falso positivo por caso em 0,18 s. O sistema detectou nódulos pulmonares cancerígenos (solitários, opacidade em vidro fosco e nódulos justavascular) entre 3 mm e 30 mm. Entretanto, a etapa de segmentação do sistema ainda não está apresentando resultados satisfatórios na presença de nódulos justapleurais e outras patologias graves que alteram a opacidade dos contornos pulmonares. As principais contribuições do presente trabalho foram o desenvolvimento do novo método de detecção de nódulos pulmonares e a proposta do sistema de telerradiologia que minimiza as alterações do fluxo de trabalho clínico e o custo de implantação, podendo ser utilizado pelo sistema de saúde brasileiro (SUS). Ainda são necessárias mais pesquisas para aperfeiçoar o sistema proposto, principalmente melhorar o processo de segmentação das imagens pulmonares. Como trabalhos futuros, propomos mensurar características dos nódulos (por exemplo, malignidade e volume), avaliar a evolução do tratamento oncológico e seu possível prognóstico.Tese Machine Learning Aplicado a Triagem de Osteoporose: modelo baseado na atenuação de ondas eletromagnéticas(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-09-21) Albuquerque, Gabriela de Araújo; Valentim, Ricardo Alexsandro de Medeiros; http://lattes.cnpq.br/3181772060208133; https://orcid.org/0000-0003-3983-796X; http://lattes.cnpq.br/2881597530431714; Morais, Antonio Higor Freire de; Campos, Antonio Luiz Pereira de Siqueira; http://lattes.cnpq.br/1982228057731254; Gusmão, Cristine Martins Gomes de; Machado, Guilherme Medeiros; Santos, João Paulo Queiroz dos; Petrella, Lorena ItatiA osteoporose é uma condição silenciosa e ainda subdiagnosticada, com uma taxa de mortalidade superior a diversos tipos de câncer, principalmente, quando os pacientes sofrem fraturas. O equipamento "padrão ouro" para o diagnóstico, o Dual Energy X-Ray Absorptiometry (DEXA), que utiliza radiação ionizante e possui custo elevado, é escasso em países considerados de renda média ou baixa, aspectos que podem dificultar o acesso oportuno ao diagnóstico. Neste contexto, um dispositivo portátil, Osseus, foi desenvolvido para a triagem de pacientes que necessitam do exame de densitometria, ou seja, para qualificar as solicitações dos exames para o DEXA. A tese teve como objetivo validar o dispositivo Osseus utilizando técnicas de aprendizado de máquina. Para isso, foi realizado o planejamento e coleta de dados de 505 pacientes que realizaram o exame no DEXA e no Osseus. Destes, 21,8% estavam saudáveis e 78,2% estavam doentes (apresentavam baixa densidade mineral óssea ou osteoporose). A base de dados foi separada em 80% para treino e validação (usando validação cruzada com k fold = 5) e 20% para teste. O desempenho obtido na base de teste com o melhor modelo (Floresta Aleatória - Random Forest) correspondeu a sensibilidade = 0.853, especificidade = 0.871 e F1 (média harmônica da precisão e da sensibilidade) = 0.859. Os resultados evidenciaram que as variáveis de maior relevância para indicar a condição de saúde do indivíduo foram idade, índice de massa corporal e a atenuação do sinal emitido e detectado pelo dispositivo Osseus. Quando comparado com os resultados dos exames DEXA, o modelo mostrou-se efetivo para realizar a triagem de indivíduos com osteoporose e facilitar o diagnóstico precoce da doença, o que implica na redução de custos com cirurgias, tratamento e hospitalizações. Assim, ao qualificar o encaminhamento dos pacientes da atenção primária para a rede especializada, o Osseus pode impactar na diminuição de filas de densitometria no Sistema Único de Saúde no Brasil.Dissertação Modelo para avaliação e monitoramento em processos de elaboração de recursos educacionais para ambientes virtuais de aprendizagem: um estudo de caso no AVASUS(2018-02-26) Sidrim, Maíra Luciano; Hekis, Helio Roberto; Coutinho, Karilany Dantas; ; ; ; Santos, João Paulo Queiroz dos; ; Gonzalez, Mario Orestes Aguirre; ; Valentim, Ricardo Alexsandro de Medeiros;A modalidade de Educação a Distância - EAD - registrou um crescimento significativo nos últimos anos, logo, o momento exige otimizações em termos de plataformas intuitivas, mas também nos processos operacionais como o de produção dos recursos educacionais. Nesse cenário, o AVASUS - Ambiente Virtual de Aprendizagem do Sistema Único de Saúde - tem como objetivo qualificar a formação de profissionais e estudantes, a gestão e a assistência no Sistema Único de Saúde - SUS, promovendo o conhecimento integrado e acessível em educação para a saúde. O objetivo desta dissertação é desenvolver um modelo de avaliação e monitoramento dos processos de produção de cursos para Ambientes Virtuais de Aprendizagem – AVA e aplicá-lo no AVASUS. Esta pesquisa de natureza aplicada, abordagem quali-quantitativa, exploratória, por meio dos procedimentos técnicos pesquisaação e estudo de caso no AVASUS, atuou no mapeamento do processo de produção de cursos, elaboração e implementação de um plano de ação, além do desenvolvimento do modelo proposto. O que gerou impactos positivos como: otimização da produção de cursos do AVAUSUS, podendo também contribuir para que outros programas de EAD possam replicar os procedimentos aplicados; Otimização de controle operacional; Melhorias no controle de qualidade do AVASUS, podendo auxiliar outros programas também nesse sentido; Além de alavancar os estudos acerca da Gestão de operações e da produção de recursos educacionais para a EAD.Tese MONITUM: um sistema proativo para monitoramento e avaliação das atividades de tutoria a distância em AVAs(2017-03-10) Fontes, Laysa Mabel de Oliveira; Valentim, Ricardo Alexsandro de Medeiros; ; http://lattes.cnpq.br/3181772060208133; ; http://lattes.cnpq.br/6481383927045181; Burlamaqui, Aquiles Medeiros Filgueira; ; http://lattes.cnpq.br/8670475877813913; Coutinho, Karilany Dantas; ; http://lattes.cnpq.br/8409211766785367; Dias, Aline de Pinho; ; http://lattes.cnpq.br/0450163506944948; Santos, João Paulo Queiroz dos; ; http://lattes.cnpq.br/2413250851590746; Mendes Neto, Francisco Milton; ; http://lattes.cnpq.br/5725021666916341; Gonçalves, Luciana Schleder; ; http://lattes.cnpq.br/5950935849374221O uso dos Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVAs) na Educação a Distância (EaD) tem gerado um crescente volume de dados provenientes de interações entre os atores desse processo. O tutor a distância é o ator responsável por mediar o processo de aprendizagem dos alunos e por promover a interação nos AVAs. O volume de dados gerado a partir dessas interações, se devidamente explorado, pode fornecer o entendimento sobre a relação de influência entre o desempenho dos tutores a distância e a participação efetiva de alunos em AVAs. Diante deste contexto, delimitou-se o objetivo de pesquisa desta tese como sendo o desenvolvimento de um sistema proativo para monitoramento e avaliação das atividades de tutoria a distância, por meio de indicadores comportamentais em AVAs. O método utilizado nesta pesquisa foi baseado na metodologia de Learning Analytics de seis dimensões, onde foram definidos os interessados, os objetivos, os dados, os instrumentos, as restrições externas e as limitações internas. As análises foram realizadas por meio de dados históricos advindos de um curso tecnólogo e de dez cursos de graduação ofertados pela Secretaria de Educação a Distância da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Ao todo, foram utilizadas três amostras. A primeira amostra foi composta por informações de 38 tutores a distância e a segunda amostra foi composta por informações de 2.227 alunos, sendo os dados das duas amostras pertencentes à 62 turmas. Já a terceira amostra foi composta por informações de 353 tutores a distância, pertencentes à 1.281 turmas. Como principais resultados desta tese, tem-se: (i) construção de um modelo de conhecimento (ontologia) capaz de mapear as relações existentes entre os atributos comportamentais dos tutores a distância e a participação efetiva dos alunos, por meio do Coeficiente de Correlação de Pearson; (ii) construção de um Web Service capaz de processar as informações relacionadas aos atributos dos tutores a distância, classificar os seus desempenhos por meio das técnicas k-Means e Farthest First e fazer recomendações com base no modelo de conhecimento; e (iii) criação de um plugin para o Moode que permite a visualização dos dados processados pelo Web Service e que serve como subsídio para os gestores dos referidos cursos.Dissertação OpenTD: plataforma web para telediagnóstico de exames de imagem(2018-11-19) Veras, Nícolas Vinícius Rodrigues; Hekis, Helio Roberto; Guerra Neto, Custodio Leopoldino de Brito; ; ; ; Nagem, Danilo Alves Pinto; ; Santos, João Paulo Queiroz dos;Na perspectiva de garantir a todos os brasileiros o cumprimento dos princípios básicos do Sistema Único de Saúde (SUS), é importante perceber que a integralidade e a universalidade encontram-se comprometidas devido à dificuldade em atender a demandas e particularidades de um país de dimensões territoriais continentais. A desigualdade no acesso aos serviços de saúde provocada pela carência e má distribuição geográfica de profissionais de saúde em áreas remotas, principalmente no campo da radiologia, dificultam a execução de uma política de saúde tão grande e ambiciosa quanto a do SUS. Nesse contexto, este estudo apresenta uma solução para essa problemática, oferecendo a oportunidade de todo o processo de laudagem ser feito de maneira descentralizada e a distância via web, por meio de uma plataforma de telediagnóstico. Com relação à metodologia, para o desenvolvimento da referida plataforma as seguintes tecnologias foram utilizadas: o sistema de gerenciamento de banco de dados PostgresSQL, por sua grande estabilidade e confiabilidade, e o Laravel, que é um framework de desenvolvimento web. Como resultados alcançados, observou-se que, com a implementação do OpenTeleDiagnóstico (OpenTD), é possível transpor barreiras importantes na área da radiologia, impactando de modo positivo o processo de trabalho hospitalar. De fato, os usuários do OpenTD no HUOL mostraram-se satisfeitos com a plataforma. Outro fator significativo constatado no que tange à plataforma é o impacto ambiental e financeiro proporcionado pela redução da utilização de papéis no serviço de saúde, já que os laudos são digitalizados e armazenados de maneira segura.