Seven above-knee amputees were fitted with a low-cost prosthetic knee and different low-cost swing-phase setups were clinically assessed. Clinical testing included the 20-meter walk tests utilizing a mobile computer setup connected to a potentiometer and accelerometer mounted on the prosthetic limb. As hypothesized, incorporating friction and a spring system resulted in improved gait function. Of the two spring systems evaluated, the dual spring system performed better than the single spring system resulting in increased walking velocity with decreased maximum flexion and terminal impact. The dual spring system resulted in lower terminal impact because the deactivation of the stiff spring and activation of the less stiff spring during the last 25 degrees of swing-phase before extension allows the shank to decelerate and hit the bumper at a lower velocity. The swing-phase control mechanisms evaluated have the potential to improve prosthetic function and are ideal for use in low-cost and peadiatric prostheses.

Orientador: Saide Jorge Calil / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T18:29:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FerreyraRamirez_ErnestoFernando_D.pdf: 2533123 bytes, checksum: 4ec959f90e4b7a78bc857107a1a5d844 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: No Brasil, existe uma parcela significativa de equipamentos médico-hospitalares inoperantes devido à condução inadequada, feita por pessoas despreparadas, do processo de aquisição desses equipamentos. Visando uma futura solução para esse problema, nesta tese foi desenvolvido um estudo para mostrar a possibilidade de representar (através da utilização de redes neurais artificiais) o processo cognitivo utilizado por engenheiros clínicos experientes durante a fase de ponderação dos critérios para julgamento de propostas de fornecimento de equipamentos médicos. Para isso, as respostas fornecidas, a uma pesquisa com engenheiros clínicos de várias regiões do país, foram usadas para construir exemplos para treinamento de diversas arquiteturas de redes neurais. Os melhores resultados (maior correlação com as respostas originais e menor erro quadrático de teste) foram obtidos para a composição (ensemble) de 100 redes neurais de duas camadas escondidas treinadas com o algoritmo back-propagation. Isso mostrou a viabilidade de representar o conhecimento dos especialistas na forma de um modelo conexionista não-linear, cujas saídas fornecem a importância de diversos fatores (clínico, financeiro, qualidade, segurança e técnico) envolvidos no processo de julgamento de propostas para aquisição de um equipamento médico / Abstract: Most recently, in Brazil, there are evidences of a great number of useless medical equipment, due to the absence of experienced professionals to conduct an effective purchasing plan by the healthcare institutions. In order to search a future solution to this problem it was developed a study to verify the liability of representing (trought artificial neural networks) the cognitive process used by clinical engineering experts, during the evaluation phase of purchasing proposals for medical equipment. An inquiry (using electronic mail) to clinical engineers from several brazilian regions was conducted, using an electronic chart that contained a list of parameters commonly used for this evaluation phase. Data from the filled charts were used to train, and to test, diverse types of artificial neural networks. The best results (major correlation and minor quadratic errors with respect to the original entries) were encountered for an ensemble of 100 two-hidden-layers perceptrons trained with the backpropagation algorithm. It was then showed that the knowlegde of clinical engineers (for the evaluation process of purchasing proposals) can be represented by a non-linear connectionist model, whose entries would be the phisical risk, cost and strategic importance of the medical equipment. The model's outputs are the importance given by clinical engineers for five factors (clinical, financial, quality, safety and technical) for the evaluation of a medical equipment / Doutorado / Engenharia Biomedica / Doutor em Engenharia Elétrica

O desenvolvimento tecnológico em todas as áreas está cada vez mais acelerado no mundo atual, sobretudo quando se diz respeito a equipamentos médico-hospitalares. A gestão de equipamentos médicos é um desafio a ser enfrentado pelas instituições de saúde, principalmente no setor público onde os recursos disponíveis não são suficientes. A engenharia clínica (EC) surgiu para gerenciar toda essa estrutura tecnológica visando principalmente qualidade, redução de custos, eficiência dos equipamentos e segurança para usuários e pacientes. Para uma gestão de qualidade, há necessidade de monitoramento do departamento de Engenharia Clínica por meio de indicadores de desempenho. Objetivo: Propor um conjunto de indicadores de desempenho para o Departamento de EC de um hospital público universitário. Metodologia: Foi realizada pesquisa bibliográfica dos indicadores da área de engenharia clínica mais citados e elaborado um questionário aplicado a gestores de hospitais de alta complexidade, docentes e especialistas. Os indicadores foram segregados nas perspectivas do Balanced Scorecard, uma ferramenta que propõe a escolha de indicadores balanceados entre as perspectivas processos internos, financeira, aprendizado/crescimento e cliente, e a avaliação de cada indicador foi realizada perante os atributos para um bom indicador descritos na literatura, sendo eles: pertinência, credibilidade do resultado, esforço de apuração, simplicidade de interpretação e de algoritmo de cálculo. Após a avaliação dos indicadores pelos entrevistados, foi idealizada a proposta de painel de bordo para o Departamento de EC. Resultados: A escolha dos indicadores para compor o painel de bordo para o hospital público universitário se deu pela análise das respostas dos entrevistados quanto ao grau de concordância e também pelas características da instituição. Foram propostos 14 indicadores para compor esse painel de bordo: percentual de conclusão do programa de manutenção preventiva, tempo médio de atendimento, tempo médio de paralisação de máquina, número de reparos repetidos, percentual do total de ordens de serviço concluídas, número de ordens de serviço por área, percentual de reparos realizados externamente, percentual de reparos realizados por erro do usuário, custo de manutenção versus custo de aquisição, custo total de manutenção, satisfação do funcionário, treinamento da equipe técnica, satisfação do cliente e treinamento de usuários. Conclusões: Em uma instituição de pública de grande porte e nível terciário, a escolha dos indicadores para compor um painel de bordo para a gestão do Departamento de EC, bem como a apuração dos resultados, deve ser ponderada, tendo em vista que, instituições governamentais sofrem impactos diretos quanto à disponibilidade de verba e entraves burocráticos que, muitas vezes, geram impasses difíceis de serem solucionados. Dados sobre a escolha de quais e quantos indicadores de EC devem ser utilizados não foram encontrados na literatura de forma concisa, portanto fica a critério das instituições. A sugestão é que a escolha dos indicadores deva ser estruturada pelo tipo de organização, se baixa, média ou de alta complexidade, pelo tamanho da estrutura física, pelo tamanho e complexidade do parque tecnológico, e pelos objetivos aos quais as organizações se propõem. Para o gerenciamento estratégico utilizando a ferramenta de indicadores de desempenho é importante que exista um trabalho de conscientização dos funcionários quanto ao seu Resumo papel nos resultados dos indicadores e na busca das metas estabelecidas pela organização, pois somente esse conjunto vai permitir uma gestão de sucesso. / Technological development in all areas is increasingly accelerating in today\'s world, especially when it comes to medical-hospital equipment. The management of medical equipment is a challenge to be faced by health institutions, especially in the public sector where the available resources are not enough. Clinical engineering emerged to manage all this technological structure aiming mainly at quality, cost reduction, equipment efficiency and safety for users and patients. For quality management, there is a need for monitoring the Clinical Engineering department through performance indicators. Objective: To propose a set of performance indicators for the clinical engineering department of a university public hospital. Methodology: In order to propose the set of indicators, a bibliographical research was carried out on the indicators of the clinical engineering area most frequently cited, and a questionnaire was developed for managers of high complexity hospitals, teachers and specialists. The indicators were segregated within the perspectives of the Balanced Scorecard, a tool in which it proposes the choice of balanced indicators between the perspectives internal processes, financial, learning / growth and client, and, the evaluation of each indicator was performed before those assigned to a good indicator described in the literature, being, pertinence, credibility of the result, calculation effort, simplicity of interpretation and simplicity of calculation algorithm. After evaluating the indicators by the interviewees, the board panel proposal for the EC department was idealized. Results: The choice of the indicators to compose the onboard dashboard for the public university hospital, was based on the analysis of the respondents\' answers regarding the degree of agreement and also the characteristics of the institution. In total, 14 indicators were proposed to compose the on-board dashboard, being: Percentage of completion of the preventive maintenance program, average service time, average machine downtime, number of repeated repairs, percentage of total completed service orders , number of work orders per area, percentage of repairs performed externally, percentage of repairs performed by user error, maintenance cost versus cost of acquisition, total cost of maintenance, employee satisfaction, technical team training, customer satisfaction and training. Conclusions: In a large tertiary public institution, the choice of the indicators to compose a dashboard for the management of the EC department as well as the calculation of the results should be pondered, considering that government institutions suffer impacts on the availability of funds and bureaucratic obstacles that often generate impasses that are difficult to solve. The choice of which EC indicators should be used, has not been found in the literature in a concise manner, therefore left to the discretion of the institutions. The suggestion is that the choice of indicators should be structured by type of organization, low, medium or high complexity, the size of the physical structure, the size and complexity of the technological park, and the objectives for which the organizations propose. For strategic management using the performance indicators tool, it is important that there is a job of raising awareness among employees about their role in the results of the indicators, and on the reach of the goals established by the organization, only this characteristic will allow a successful management.

This research used human factors methods to investigate the relationship between no fault found (NFF) incident frequency and device usability. NFF reporting occurs when a medical device sent for repair is found to be operating normally. NFF incidents are one of the most recurrent failure modes, and therefore have considerable impact on cost, dependability and safety. An analysis of medical equipment maintenance data was conducted and six devices with a high NFF reporting frequency were identified. Semi-structured interviews and heuristics evaluations revealed that usability issues likely caused many of the NFF incidents. Other factors suspected to contribute to increased NFF reporting include accessory issues, intermittent faults and environmental issues. Finally, in order to validate the results, usability testing was conducted on three of the devices. 23 usability-related design flaws were identified. Therefore devices containing latent usability-related design flaws can be identified through analysis of medical equipment maintenance data.

This research used human factors methods to investigate the relationship between no fault found (NFF) incident frequency and device usability. NFF reporting occurs when a medical device sent for repair is found to be operating normally. NFF incidents are one of the most recurrent failure modes, and therefore have considerable impact on cost, dependability and safety. An analysis of medical equipment maintenance data was conducted and six devices with a high NFF reporting frequency were identified. Semi-structured interviews and heuristics evaluations revealed that usability issues likely caused many of the NFF incidents. Other factors suspected to contribute to increased NFF reporting include accessory issues, intermittent faults and environmental issues. Finally, in order to validate the results, usability testing was conducted on three of the devices. 23 usability-related design flaws were identified. Therefore devices containing latent usability-related design flaws can be identified through analysis of medical equipment maintenance data.

The process of patient care relies on clinical data spread across specialized hospital departments. Powerful software is being designed to assimilate this disconnected patient data before treatment can be decided. However, these data are often presented to clinicians on interfaces that do not fit clinical workflows, leading to poor operational efficiency and increased patient safety risks. This project relies on ethnographic design methods to create evidence of clinician preferences pertaining to the presentation and collection of information on user interfaces in patient rooms. Using data gathered in clinical observation, a prototype interface was designed to enable doctors to conduct clinical tasks through a usable patient room interface. The prototype evaluation with doctors identified clinical tasks that are relevant in the patient room and provided insight into the perceived usability of such an interface. The evaluation sessions also elucidated on issues of patient-centeredness in technology design, effortless authentication and interface customizability.

The process of patient care relies on clinical data spread across specialized hospital departments. Powerful software is being designed to assimilate this disconnected patient data before treatment can be decided. However, these data are often presented to clinicians on interfaces that do not fit clinical workflows, leading to poor operational efficiency and increased patient safety risks. This project relies on ethnographic design methods to create evidence of clinician preferences pertaining to the presentation and collection of information on user interfaces in patient rooms. Using data gathered in clinical observation, a prototype interface was designed to enable doctors to conduct clinical tasks through a usable patient room interface. The prototype evaluation with doctors identified clinical tasks that are relevant in the patient room and provided insight into the perceived usability of such an interface. The evaluation sessions also elucidated on issues of patient-centeredness in technology design, effortless authentication and interface customizability.

Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2017-04-06T15:59:36Z No. of bitstreams: 1 PDF - Manoel Pereira de Andrade Filho.pdf: 12279476 bytes, checksum: 0031b25dac371b752801cd9bb5c28e16 (MD5) / Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2017-07-20T11:41:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Manoel Pereira de Andrade Filho.pdf: 12279476 bytes, checksum: 0031b25dac371b752801cd9bb5c28e16 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-20T11:41:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Manoel Pereira de Andrade Filho.pdf: 12279476 bytes, checksum: 0031b25dac371b752801cd9bb5c28e16 (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / The increases in the cost of providing health services impose on hospital managers to search for best practices for the administration and management of inputs and hospital technology. A case where one can get a significant reduction in operating costs is the proper management of the hospital trousseau. In Brazil, to monitor hospital trousseau, the most commonly used techniques are the use of Barcode (barcode) and RFID (Radio Frequency Identification). Barcode is considered the cheapest per unit, however, is restricted handling the dirty parts. The use of RFID allows good monitoring of the hospital trousseau to introduce mechanisms that allow, with reliability and speed of data collection, adequate monitoring and control of parts. The system via RFID has been presented as a more suitable feature that the technique of the barcode, however, is still considered "high cost". And this cost is yet to be determined because that review depends on the focus and scope given to the management of the hospital trousseau. Thus, the main objective of this work is to develop a methodology for the implementation of RFID technology in the control of hospital trousseau, identifying requirements and technical and managerial conditions for RFID technology can be well used in the promotion of good hospital management practices. / As elevações dos custos com a prestação de serviços de saúde impõem aos gestores hospitalares a busca de melhores práticas para a administração e o gerenciamento de insumos e tecnologias hospitalares. Um caso concreto onde se pode obter uma importante redução dos custos operacionais é o adequado manejo do enxoval hospitalar. No Brasil, para monitorar os enxovais hospitalares, as técnicas mais utilizadas são o uso do Barcode (código de barras) e o RFID (Radio Frequency Identification). O Barcode é considerado o mais barato por unidade, porém, tem como restrição o manuseio das peças sujas. A utilização do RFID permite um bom monitoramento do enxoval hospitalar por introduzir mecanismos que permitem, com confiabilidade e velocidade na coleta de dados, um adequado monitoramento e controle das peças. O sistema via RFID vem se apresentando como um recurso mais adequado que a técnica do Barcode, contudo, ainda é considerado de “alto custo”. E esse custo ainda não é bem determinado porque que sua avaliação depende do foco e a abrangência dada à gestão do enxoval hospitalar. Com isso, o objetivo principal deste trabalho é desenvolver uma metodologia para a implantação da tecnologia RFID no controle de enxovais hospitalares, identificando requisitos e condições técnicas-gerenciais para que a tecnologia de RFID possa ser bem empregada na promoção das boas práticas de gestão hospitalar.

Orientador: Saide Jorge Calil / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-05T15:28:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Azevedo_GersonFlorenceCarvalheirade_M.pdf: 4985539 bytes, checksum: 6a64bdd99eb03ba28e978bd8aadcf336 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Existe uma preocupação crescente dos profissionais de saúde com a segurança de suas equipes e dos pacientes no ambiente hospitalar. Dentre os fatores que afetam a segurança estão os perigos decorrentes de problemas funcionais dos equipamentos eletromédicos (EEMs), que podem ocorrer durante sua vida útil. Com o intuito de reduzir os riscos funcionais desses equipamentos nos hospitais, a engenharia clinica tem desenvolvido programas de manutenção preventiva, rotinas de ensaios de desempenho e calibração de equipamentos eletromédicos (PEDROSO & CAL/L, 2002). Aliado a isto, a introdução do gerenciamento de risco contribui para a eficiência do controle destes riscos. Através da implementação de suas etapas de gerenciamento (análise de risco, avaliação de risco e controle de risco), os problemas de segurança podem ser identificados e as ações da engenharia clínica direcionadas para a redução dos riscos, eliminando, na medida do possível, as causas dos riscos existentes. Neste sentido, foi apresentada aqui uma proposta de modelo de gerenciamento de risco aplicado ao desempenho de EEMs em estabelecimentos assistenciais de saúde (EAS), elaborado por meio da adaptação de preceitos, técnicas e procedimentos definidos pela literatura e pela Norma ISSO 14971:2000. O modelo desenvolvido foi sistematizado em uma seqüência de atividades divididas em três etapas definidas pela Norma anterior - análise de risco, avaliação de risco e controle de risco. Após a elaboração do modelo de gerenciamento, foi realizado um estudo de caso no centro cirúrgico do Hospital de Clínicas - UNICAMP, onde foram avaliados os riscos que podem ser produzidos pela utilização de desfibriladores. O modelo proposto de gerenciamento mostrou ser um sistema gerencial com metodologia investigativa, lógica e estruturada. A sua aplicação fornece argumentos rastreados e baseados no conhecimento para a tomada de decisão acerca dos procedimentos de controle de risco, com vistas a manter o risco dentro de níveis estabelecidos pelo comitê de gerenciamento de risco / Abstract: There is growing concern of the health professionals for the safety of their teams and the patients in the hospital environment. Among the factors that affect the safety are the hazards resulting from functional problems of medical electrical equipments (MEEs), that can happen during its useful life. With the objective of reducing the functional risks of those equipments in the hospitals, the clinical engineering has been developing programs of preventive maintenance, routines of performance and calibration tests of medical electrical equipment (PEDROSO & CALlL, 2002). Associated to this programs, the introduction of the risk management comes to contribute for the efficiency of these risks control. Through the implementation of its management stages (risk analysis, risk evaluation and risk control), safety problems can be identified and the actions of the clinical engineering group can be taken for the risk reduction. Thus, it was presented here a proposal of risk management model applied to the MEEs performance at the hospitals, elaborated through the adaptation of precepts, techniques and procedures defined by the literature and by the Standard ISO 14971:2000. The developed model was systematized in a sequence of activities divided in three stages defined by the previous Standard - risk analysis, risk evaluation and risk control. After the elaboration of the management model, a case study was carried out in the surgical center of the "Hospital das Clínicas UNICAMP", where the risks that can be produced by the use of defibrillators were evaluated. The proposed management model proved to be a management system with investigative, logic and structured methodology. Its application supplies traced arguments and based on the knowledge for the taking decision concerning the procedures of risk control, with views to maintain the risk in established levels by the risk management committee / Mestrado / Engenharia Biomedica / Mestre em Engenharia Elétrica

O desenvolvimento tecnológico em todas as áreas está cada vez mais acelerado no mundo atual, sobretudo quando se diz respeito a equipamentos médico-hospitalares. A gestão de equipamentos médicos é um desafio a ser enfrentado pelas instituições de saúde, principalmente no setor público onde os recursos disponíveis não são suficientes. A engenharia clínica (EC) surgiu para gerenciar toda essa estrutura tecnológica visando principalmente qualidade, redução de custos, eficiência dos equipamentos e segurança para usuários e pacientes. Para uma gestão de qualidade, há necessidade de monitoramento do departamento de Engenharia Clínica por meio de indicadores de desempenho. Objetivo: Propor um conjunto de indicadores de desempenho para o Departamento de EC de um hospital público universitário. Metodologia: Foi realizada pesquisa bibliográfica dos indicadores da área de engenharia clínica mais citados e elaborado um questionário aplicado a gestores de hospitais de alta complexidade, docentes e especialistas. Os indicadores foram segregados nas perspectivas do Balanced Scorecard, uma ferramenta que propõe a escolha de indicadores balanceados entre as perspectivas processos internos, financeira, aprendizado/crescimento e cliente, e a avaliação de cada indicador foi realizada perante os atributos para um bom indicador descritos na literatura, sendo eles: pertinência, credibilidade do resultado, esforço de apuração, simplicidade de interpretação e de algoritmo de cálculo. Após a avaliação dos indicadores pelos entrevistados, foi idealizada a proposta de painel de bordo para o Departamento de EC. Resultados: A escolha dos indicadores para compor o painel de bordo para o hospital público universitário se deu pela análise das respostas dos entrevistados quanto ao grau de concordância e também pelas características da instituição. Foram propostos 14 indicadores para compor esse painel de bordo: percentual de conclusão do programa de manutenção preventiva, tempo médio de atendimento, tempo médio de paralisação de máquina, número de reparos repetidos, percentual do total de ordens de serviço concluídas, número de ordens de serviço por área, percentual de reparos realizados externamente, percentual de reparos realizados por erro do usuário, custo de manutenção versus custo de aquisição, custo total de manutenção, satisfação do funcionário, treinamento da equipe técnica, satisfação do cliente e treinamento de usuários. Conclusões: Em uma instituição de pública de grande porte e nível terciário, a escolha dos indicadores para compor um painel de bordo para a gestão do Departamento de EC, bem como a apuração dos resultados, deve ser ponderada, tendo em vista que, instituições governamentais sofrem impactos diretos quanto à disponibilidade de verba e entraves burocráticos que, muitas vezes, geram impasses difíceis de serem solucionados. Dados sobre a escolha de quais e quantos indicadores de EC devem ser utilizados não foram encontrados na literatura de forma concisa, portanto fica a critério das instituições. A sugestão é que a escolha dos indicadores deva ser estruturada pelo tipo de organização, se baixa, média ou de alta complexidade, pelo tamanho da estrutura física, pelo tamanho e complexidade do parque tecnológico, e pelos objetivos aos quais as organizações se propõem. Para o gerenciamento estratégico utilizando a ferramenta de indicadores de desempenho é importante que exista um trabalho de conscientização dos funcionários quanto ao seu Resumo papel nos resultados dos indicadores e na busca das metas estabelecidas pela organização, pois somente esse conjunto vai permitir uma gestão de sucesso. / Technological development in all areas is increasingly accelerating in today\'s world, especially when it comes to medical-hospital equipment. The management of medical equipment is a challenge to be faced by health institutions, especially in the public sector where the available resources are not enough. Clinical engineering emerged to manage all this technological structure aiming mainly at quality, cost reduction, equipment efficiency and safety for users and patients. For quality management, there is a need for monitoring the Clinical Engineering department through performance indicators. Objective: To propose a set of performance indicators for the clinical engineering department of a university public hospital. Methodology: In order to propose the set of indicators, a bibliographical research was carried out on the indicators of the clinical engineering area most frequently cited, and a questionnaire was developed for managers of high complexity hospitals, teachers and specialists. The indicators were segregated within the perspectives of the Balanced Scorecard, a tool in which it proposes the choice of balanced indicators between the perspectives internal processes, financial, learning / growth and client, and, the evaluation of each indicator was performed before those assigned to a good indicator described in the literature, being, pertinence, credibility of the result, calculation effort, simplicity of interpretation and simplicity of calculation algorithm. After evaluating the indicators by the interviewees, the board panel proposal for the EC department was idealized. Results: The choice of the indicators to compose the onboard dashboard for the public university hospital, was based on the analysis of the respondents\' answers regarding the degree of agreement and also the characteristics of the institution. In total, 14 indicators were proposed to compose the on-board dashboard, being: Percentage of completion of the preventive maintenance program, average service time, average machine downtime, number of repeated repairs, percentage of total completed service orders , number of work orders per area, percentage of repairs performed externally, percentage of repairs performed by user error, maintenance cost versus cost of acquisition, total cost of maintenance, employee satisfaction, technical team training, customer satisfaction and training. Conclusions: In a large tertiary public institution, the choice of the indicators to compose a dashboard for the management of the EC department as well as the calculation of the results should be pondered, considering that government institutions suffer impacts on the availability of funds and bureaucratic obstacles that often generate impasses that are difficult to solve. The choice of which EC indicators should be used, has not been found in the literature in a concise manner, therefore left to the discretion of the institutions. The suggestion is that the choice of indicators should be structured by type of organization, low, medium or high complexity, the size of the physical structure, the size and complexity of the technological park, and the objectives for which the organizations propose. For strategic management using the performance indicators tool, it is important that there is a job of raising awareness among employees about their role in the results of the indicators, and on the reach of the goals established by the organization, only this characteristic will allow a successful management.