Desenvolvimento de Sistema de Informação para Definição de...
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CÂMPUS FLORIANÓPOLIS DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE METAL MECÂNICA CURSO SUPERIOR DE ENGENHARIA MECATRÔNICA
CAROLINI DE SOUZA POCOVI
Desenvolvimento de Sistema de
Informação para Definição de Ensaios
Necessários para Implantes de Coluna
Florianópolis - SC
2017
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA
CAMPUS FLORIANÓPOLIS DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE METAL MECÂNICA CURSO SUPERIOR DE ENGENHARIA MECATRÔNICA
CAROLINI DE SOUZA POCOVI
DESENVOLVIMENTO DE SISTEMA DE INFORMAÇÃO PARA DEFINIÇÃO DE PROTOCOLO DE ENSAIO DE IMPLANTES DE
COLUNA
Trabalho de Conclusão de Curso submetido ao Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina como parte dos requisitos para obtenção do título de Engenheira Mecatrônica. Professor Orientador: Maurício Edgar Stivanello, Dr.
FLORIANÓPOLIS, DEZEMBRO DE 2017.
Ficha de identificação da obra elaborada pelo autor.
Pocovi, CaroliniDesenvolvimento Desenvolvimento de Desenvolvimento de Sistema Desenvolvimento de Sistema de Desenvolvimento de Sistema de Informação Desenvolvimento de Sistema de Informação para Desenvolvimento de Sistema de Informação para Definição de de Ensaios de Ensaios Necessários de Ensaios Necessários para de Ensaios Necessários para Implantes de Ensaios Necessários para Implantes de de Ensaios Necessários para Implantes de Coluna de Ensaios Necessários para Implantes de Coluna / de Ensaios Necessários para Implantes de Coluna / Carolini Pocovi Pocovi ; Pocovi ; orientação Pocovi ; orientação de Pocovi ; orientação de Maurício Pocovi ; orientação de Maurício Stivanello. Pocovi ; orientação de Maurício Stivanello. - Florianópolis, Florianópolis, SC, Florianópolis, SC, 2017. 42 p.
Trabalho Trabalho de Trabalho de Conclusão Trabalho de Conclusão de Trabalho de Conclusão de Curso Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) - Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) - Instituto Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) - Instituto Federal de de Santa de Santa Catarina, de Santa Catarina, Câmpus de Santa Catarina, Câmpus Florianópolis. de Santa Catarina, Câmpus Florianópolis. Bacharelado em em Engenharia em Engenharia Mecatrônica. em Engenharia Mecatrônica. Departamento Acadêmico Acadêmico de Acadêmico de Metal Acadêmico de Metal Mecânica. Inclui Referências.
1. 1. Implantes. 1. Implantes. 1. Implantes. 2. 1. Implantes. 2. Seleção 1. Implantes. 2. Seleção de 1. Implantes. 2. Seleção de ensaio. 1. Implantes. 2. Seleção de ensaio. 1. Implantes. 2. Seleção de ensaio. 3. 1. Implantes. 2. Seleção de ensaio. 3. Sistema 1. Implantes. 2. Seleção de ensaio. 3. Sistema de informação. informação. I. informação. I. Stivanello, informação. I. Stivanello, Maurício. informação. I. Stivanello, Maurício. II. informação. I. Stivanello, Maurício. II. Instituto informação. I. Stivanello, Maurício. II. Instituto Federal de de Santa de Santa Catarina. de Santa Catarina. Departamento de Santa Catarina. Departamento Acadêmico de Santa Catarina. Departamento Acadêmico de de Santa Catarina. Departamento Acadêmico de Metal Mecânica. Mecânica. III. Mecânica. III. Título.
Resumo
Para se registrar um dispositivo médico na ANVISA, a empresa necessita apresentar
variados documentos sobre o produto. Dentre esses documentos, a análise de
segurança e eficácia demonstra se o produto apresenta características de
aprovação. O produto realiza ensaios e os resultados obtidos são confrontados com
normas e literatura. Para se realizar um protocolo de ensaios, necessita-se de vasto
conhecimento específico do sistema, mecânica dos sólidos, normativas,
biomecânica, dentre outros. Isso demanda um grande tempo de treinamento ao
colaborador, resultando em demora no serviço. O objetivo central deste projeto é o
desenvolvimento de um sistema de informação que facilite o processo de definição
de ensaios necessários para cada sistema de dispositivos médicos. Para isso, o
sistema deve reunir informações de normas e bibliografias específicas para cada
sistema. Um sistema com tais características facilita a seleção de ensaios e de
componentes, reduzindo os erros do colaborador inexperiente e aumentando a
produção do serviço.
Palavras-chave: Sistema de informação, Seleção de ensaios, Implantes.
Abstract
To register a medical device at ANVISA, the company needs to present several
documents about the product. Among these documents, the safety and efficacy
analysis demonstrate whether the product has approval characteristics. The product
performs tests and the results obtained are confronted with norms and literature. To
carry out a test protocol, a wide knowledge of the system, solids mechanics,
standards, biomechanics, among others, is required. This requires a great deal of
training time for the employee, resulting in service delays. The central objective of
this project is the development of an information system that facilitates the process of
defining the necessary tests for each system of medical devices. To do this, the
system must gather information from standards and bibliographies specific to each
system. A system with such features facilitates the selection of assays and
components, reducing the errors of the inexperienced developer and increasing the
production of the service.
Keywords: Information system, Test protocol, Implants.
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO..........................................................................................................6
1.1 OBJETIVOS...........................................................................................................7
1.1.1 Principal.............................................................................................................7
1.1.2 Específicos........................................................................................................7
1.2 JUSTIFICATIVA.....................................................................................................7
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA................................................................................9
2.1 SISTEMA PEDICULAR DE COLUNA....................................................................9
2.1.1 Ensaios.............................................................................................................11
2.1.1.1 Sistema...........................................................................................................12
2.1.1.2 Componentes - Parafusos e Barras...............................................................13
2.1.1.3 Subsistema de Parafuso e Barra....................................................................15
2.2 SISTEMA DE INFORMAÇÃO NA AUTOMATIZAÇÃO DE PROCESSOS...........16
3 DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA DE INFORMAÇÃO PARA DEFINIÇÃO
DE PROTOCOLO DE ENSAIO PARA IMPLANTES DE
COLUNA....................................................................................................................19
3.1 METODOLOGIA E FERRAMENTAS...................................................................19
3.2 LEVANTAMENTO DE REQUISITOS...................................................................20
3.3 CASOS DE USO..................................................................................................21
3.3.1 Cadastros.........................................................................................................22
3.3.2 Buscas..............................................................................................................24
3.4 PROJETO DOS SISTEMA E DA BASE DE DADOS...........................................26
3.4.1 Diagrama de Classe........................................................................................26
3.4.2 Diagrama Sequencial......................................................................................31
3.5 FERRAMENTA IMPLEMENTADA.......................................................................32
4 RESULTADOS DA UTILIZAÇÃO DO SISTEMA...................................................38
5 CONCLUSÃO.........................................................................................................40
REFERÊNCIAS..........................................................................................................41
6
1 INTRODUÇÃO
Este trabalho foi desenvolvido para o atendimento dos requisitos necessários
à conclusão do Curso de Engenharia Mecatrônica do campus Florianópolis. O
projeto se dá em duas partes, planejamento e desenvolvimento, de um software para
elaboração de relatório com os ensaios necessários para sistemas pediculares.
A ANVISA é responsável pela aprovação de registro de produtos nacionais e
importados submetidos à vigilância sanitária, para sua comercialização e produção
no país. Desta maneira, quando uma prótese ou implante é desenvolvido ele precisa
da aprovação da ANVISA para a sua comercialização no território nacional.
Para receber a licença para fabricação e comercialização a ANVISA exige
uma série de documentos e testes que comprovam a segurança do produto a ser
ofertado, sendo um desses documentos o relatório técnico que demonstra os
resultados de ensaios e os correlaciona com estudos e normas. Este documento
consiste em variadas informações sobre o produto como: composição e
especificação dos materiais, padrões de referência adotados, descrição técnica do
princípio de funcionamento, revisões bibliográficas e estudos relacionados à
tecnologia empregada, entre outros. Esses artigos e normas servem como
confirmação da viabilidade do método empregado, passando confiabilidade aos
resultados apresentados, relacionando aspectos biológicos e biomecânicos com o
comportamento dos implantes e de sua matéria-prima. Essas informações
bibliográficas e normativas são confrontadas com os dados de ensaios mecânicos,
químicos e biológicos realizados no produto que se deseja aprovação pela ANVISA.
Para cada implante ao qual é elaborado um relatório técnico, é necessário
definir os ensaios adequados para cada tipo de produto, bem como valores de
referência para a aceitação ou não dos resultados como satisfatórios. Outro ponto
chave é a elaboração de uma fundamentação biomecânica do produto. Em muitos
casos é realizada análise numérica do produto a ser fabricado. Isso permite a
definição de qual o modelo crítico (caso crítico) para cada ensaio, ou seja, qual é o
pior caso para esse ensaio. Como exemplo, se o parafuso pedicular for
autorrosqueante deve ser ensaiado em aparafusamento. As variáveis críticas são o
7
diâmetro e o comprimento maior que exigem maior esforço, obtendo maior chance
de falha.
Para se produzir um protocolo de ensaios corretamente é preciso de um alto
conhecimento dos produtos, do processo regulatório, dos ensaios, das normas, de
biomecânica, dentre outros. Isso faz com que o treinamento do colaborador seja
demorado. Com isso, um sistema de informações que obtenha os dados do catálogo
dos componentes a serem registrados e que gere a seleção de ensaios, com os
ensaios que devem ser feitos e os modelos que devem ser ensaiados se faz
interessante. Este tipo de ferramenta pode reduzir os custos dos ensaios, já que
diminui a lista de componentes para ensaios em laboratórios utilizando os casos
críticos, facilita o treinamento do colaborador para tal tarefa, além de agilizar e
manter o registro histórico do processo.
1.1 OBJETIVOS
1.1.1 Principal
- Desenvolver um sistema de informação para definição de ensaios
necessários para implantes de coluna, relacionando os ensaios que devem ser
realizados e o caso crítico.
1.1.2 Específicos
- Levantar requisitos do sistema frente às necessidades observadas no
domínio do problema de ensaios para implantes;
- Criar o projeto do sistema frente aos requisitos funcionais e não funcionais
levantados;
- Modelar a base de dados que permita persistir as informações pertinentes;
- Implementar o sistema com base no projeto criado;
- Validar o sistema frente aos requisitos que orientaram o desenvolvimento.
1.2 JUSTIFICATIVA
Os maiores mercados de dispositivos médicos são: Estados Unidos, Europa,
Japão, Canadá, China, Brasil, Taiwan, Coreia e Austrália (ITA, s/d). O Brasil possui o
maior mercado de dispositivos médicos da América Latina, representando
aproximadamente 5 bilhões de dólares em vendas, expandindo o mercado total de
8
equipamentos médicos aproximadamente 10% ao longo de 2011 (ITA, 2012). A
indústria de produtos odonto-médico-hospitalar no país é capaz de suprir 90% das
necessidades do mercado interno, exportando para 180 países. O faturamento
desse setor, no Brasil em 2015, foi de 8,57 bilhões de reais, sendo que somente
implantes (ortopédicos, neurológicos, cardíacos, dentre outros) faturou 1,97 bilhões
de reais. O faturamento dos produtos para a saúde foi estimado em 2009 em 289
bilhões de dólares e está previsto alcance de 487 bilhões de dólares em 2016,
resultando em um crescimento anual de 7%. Esse setor possui mais de 27 mil
indústrias em todo o mundo (Brazilian Health Devices, s/d).
Ensaios em dispositivos médicos possuem alto custo para fabricantes e
importadores. O custo total de ensaios em um laboratório para um sistema pedicular
de coluna sai pelo menos 50 mil reais, isso obtendo uma boa seleção de ensaios.
Obter um protocolo de ensaios correto faz com que a análise crítica do produto
tenha um embasamento adequado, obtendo assim maior chance de aprovação na
ANVISA. Entretanto, os fabricantes e importadores muitas vezes não possuem corpo
técnico tão especializado, fazendo com que ou ensaie modelos de componentes
desnecessariamente ou acabe por não realizar ensaios importantes ao processo,
recebendo indeferimento que por consequência gera atrasos na comercialização do
produto. Isso tudo gera gastos que podem ser evitados desde o início do projeto e
de registro do produto.
O desenvolvimento deste trabalho é de grande relevância devido à
importância do setor de saúde e a necessidade de garantia de eficácia e segurança
do produto ao paciente.
9
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 SISTEMA PEDICULAR DE COLUNA
As terapias baseadas em tecnologias recentes formam a base dos
tratamentos modernos de desordem espinhal. Estas podem ser farmacêuticas,
biológicas ou mecânicas, mas todas se focam principalmente no alívio das dores de
doenças crônicas e intratáveis. Em estágios tardios de doenças degenerativas da
coluna vertebral, implantes se mostram promissores para aliviar grande parte das
dores nas costas. Já a intervenção precoce tem potencial para mitigar e,
possivelmente, prevenir a cascata dolorosa de alterações degenerativas que
ocorrem com a idade. Embora o tratamento de dores crônicas nas costas é a
motivação para a criação e desenvolvimento de novos implantes para a coluna
vertebral, as origens e as causas de tais dores são complexas que envolvem
doenças orgânicas, além de fatores psicológicos e sociais (KURTZ & EDIDIN, 2006).
Em 2003 nos Estados Unidos, o cenário de pacientes recebendo implantes de
coluna possuía como maior fatia usuários com idade inferior a 45 anos (37%),
seguido de 27% de pacientes de 45 a 54 anos, 20% com mais de 65 anos,
finalizando em 16% com 55 a 64 anos. Entre os anos de 1997 a 2001 as vendas
desse tipo de produto aumentaram em 64% (KURTZ & EDIDIN, 2006).
A coluna vertebral é dividida em regiões cervical, torácica, lombar e sacral
(Figura 1). As sete vértebras cervicais do pescoço oferecem máxima flexibilidade e
amplitude de movimento para a cabeça. Estas são designadas C1 a C7 seguindo a
direção craniocaudal. As 12 vértebras torácicas (T1-T12) suportam as costelas e os
órgãos que dependem deles. Nesta região, os corpos vertebrais são otimizados para
uma combinação de suporte estrutural e flexibilidade. As cinco vértebras lombares
(L1-L5) são submetidas às forças e momentos mais altos da coluna vertebral e, por
consequência, são as estruturas maiores e mais fortes, sendo otimizadas para apoio
estrutural em oposição à flexibilidade. O sacro liga a coluna vertebral (L5-S1) aos
ossos ilíacos da pelve (na articulação sacro-ilíaca). O cóccix está localizado inferior
ao sacro, na região mais caudal da coluna vertebral (KURTZ & EDIDIN, 2006).
10
Figura 1 - Regiões da coluna humana Fonte: KURTZ & EDIDIN, 2006.
O sistema pedicular de coluna um sistema de dispositivos para fixação entre
diferentes segmentos da coluna indicado para tratamentos em que se deseja que a
artrodese (fusão óssea entre duas ou mais vértebras) ocorra. O parafuso pedicular é
rosqueado no pedículo da vértebra (Figura 2), com o propósito de atuar como
elemento de ancoragem do sistema. Na região da cabeça o produto possui uma
geometria adequada, tipo diapasão, para a acomodação da haste longitudinal e um
sistema de rosca de perfil retangular que permite o travamento da haste por
intermédio de um parafuso de compressão, proporcionando o alinhamento do
sistema e seu travamento.
11
Figura 2 - Sistema pedicular
Fonte: FIGUEIREDO, BRUM, MONTEIRO, 2015.
Ensaios no sistema pedicular devem ser realizados nos parafusos, barras
(hastes), sistema completo e em subsistemas, dependendo de quais outros
componentes (gancho, cross-link, conector) formam o sistema. A seleção de casos
críticos para os componentes que serão ensaiados dependem principalmente de
geometrias e matérias-primas.
2.1.1 Ensaios
A seleção de ensaios visa selecionar os ensaios pertinentes e necessários
para a comprovação da segurança de dispositivos médicos. Para realizar uma
seleção de ensaios são necessárias algumas informações básicas dos componentes
que se desejam ensaiar, como a geometria, material, indicações de uso, etc. Com
estas informações é possível selecionar quais componentes devem ser ensaiados e
quais ensaios devem ser feitos (LINHARES, 2017).
Verificam-se quais os ensaios necessários para garantir a segurança do
sistema avaliado. Os ensaios são descritos em normas técnicas e, algumas delas
descrevem também critérios mínimos de aceitação para os resultados obtidos nos
ensaios.
A seleção de ensaios é feita baseada no princípio de pior caso, ou seja,
seleciona-se um caso crítico entre componentes similares para ser ensaiado. O caso
12
crítico varia para cada ensaio, mas ele sempre será aquele que apresentará menor
desempenho dentro do seu grupo.
Ensaios mais comumente realizados e analisados em sistemas pediculares
estão descritos neste item, conforme suas respectivas normas. Com os resultados
dos ensaios e com as especificações de normativas, é realizada comparação entre
os mesmos, verificando assim se o produto apresenta ou não resultados
satisfatórios.
2.1.1.1 Sistema
A norma estadunidense ASTM F1717 descreve ensaios do sistema pedicular
completo para fixação da coluna. O principal modo de carregamento descrito nos
ensaios da norma é a flexão, tendo em vista que ele é o carregamento mais crítico
na coluna. A norma propõe três ensaios estáticos (único ciclo) e um de fadiga
(múltiplos ciclos). Todas as montagens para os ensaios são idênticas e visam
replicar a montagem do dispositivo no corpo humano (Figura 3). Os parafusos são
fixados em blocos de ensaio de UHMWPE (polietileno de ultra alto peso molecular).
Figura 3 – Montagem do sistema para ensaios conforme norma ASTM F1717.
Fonte: ASTM F1717
13
● Flexo-compressão estática: introduz tensões de flexão por meio de
esforços compressivos aplicados sobre o bloco de ensaio, conforme ilustra a Figura
3.
● Flexo-tração estática: introduz as tensões na mesma direção que o
ensaio de flexo-compressão, porém com sentido inverso.
● Torção estática: visa torcer o sistema por meio de torque aplicado ao
bloco de ensaio. Esse tipo de carregamento também é comum na coluna humana.
● Flexo-compressão em fadiga: tem a mesma direção e sentido da
contraparte estática, porém visa verificar a vida em fadiga da montagem de
implantes. O objetivo do ensaio é encontrar o carregamento máximo que permita o
sistema suportar 5 milhões de ciclos sem falhar.
2.1.1.2 Componentes - Parafusos e Barras
A norma ASTM F2193 descreve ensaios de flexão, porém esses ensaios são
para componentes isolados para sistemas de coluna. No caso do sistema pedicular,
utiliza-se para ensaios de parafusos e de barra. Essa norma também contempla
ensaio para placas de coluna, entretanto placas não fazem parte de sistemas
pediculares. Novamente a flexão foi escolhida por ser o principal carregamento na
coluna vertebral humana.
Os ensaios de flexão de placa e hastes são chamados ensaios de flexão
quatro pontos, justamente por apresentarem quatro pontos de contato com
componente ensaiado, dois deles para aplicação de força e dois para suporte,
conforme mostra a Figura 4.
Figura 4 – Ensaios de flexão quatro pontos em haste conforme norma ASTM F2193.
14
Fonte: ASTM F2193.
Além disso, é descrito também o ensaio de flexão em balanço para parafusos,
conforme ilustra a Figura 5.
Figura 5 – Ensaios de flexão em balanço em parafuso conforme norma ASTM F2193. Fonte: ASTM F2193.
Para parafuso, utiliza-se também a norma ASTM F543 para o ensaio de
aparafusamento. Esse ensaio faz-se somente se o parafuso for autoatarraxante. O
objetivo é saber a força que se utiliza para que o parafuso seja inserido. A ensaio é
demonstrado na Figura 6.
15
Figura 6 – Ensaio de aparafusamento em parafuso conforme norma ASTM F543. Fonte: ASTM F543.
Recomenda-se também o ensaio de polarização cíclica para parafuso,
conforme a norma ASTM F2129, com o objetivo de saber se o material é resistente a
corrosão. Também se faz interessante o ensaio de líquido penetrante para que se
possa perceber marcas durante a usinagem.
2.1.1.3 Subsistemas de Parafuso e Barra
Os subsistemas são montados conforme os componentes que o sistema
pedicular a ser registrado possui. O comumente ensaiado é o subsistema formado
por parafuso e barra.
Esse subsistema segue a norma ASTM F1798 para ensaios de: flexão AP,
flexão MP e escorregamento.
É possível perceber que os ensaios visam reproduzir as condições de
carregamento que os implantes estarão expostos enquanto implantados e, a partir
dos resultados desses ensaios, é possível a comparação com as cargas
encontradas da coluna devido a sustentação de pesos e a movimentação normal do
corpo.
16
2.2 SISTEMAS DE INFORMAÇÃO NA AUTOMATIZAÇÃO DE PROCESSOS
O crescente uso de sistemas informatizados é notável, trazendo agilidade aos
processos em uma empresa e vantagens estratégicas e competitivas. Devido a isto,
a implementação de tecnologias de informação deve ser cuidadosamente planejada
e estruturada a fim de garantir o alinhamento com os objetivos estratégicos do
negócio.
O sistema de informação deve beneficiar as organizações e usuários,
trazendo segurança dos dados, redução de erros, maior eficiência, maior
produtividade, custo reduzido, carga de trabalho reduzida, tomadas de decisões
superiores, dentre outros benefícios (BARBOSA, 2009; FERREIRA, 2008). Levando
isso em consideração, o sistema deve ser pensado no usuário, utilizando
características de engenharia de software para o planejamento e execução do
mesmo. Ou seja, o desenvolvimento de software deve ser prático, ordenado e
medido para produzir sistemas satisfatórios aos usuários, respeitando prazos e
orçamentos (PETERS & PEDRYCZ, 2001 apud REZENDE, 2005).
Os modelos de processo mais comuns, descritos por Xexéo (2004), para
desenvolvimento de software são:
- Processo em Cascata: projeto e implementação de modo sequencial, sem
interação entre as fases (modelagem do sistema, análise de requisitos,
projeto, codificação, testes, manutenção). O cliente vê o produto final
somente, impossibilitando detecção de falhas ao longo do processo.
- Prototipagem: o desenvolvedor interage diretamente com o usuário,
recebendo demandas e desenvolvendo imediatamente o protótipo. Não existe
fase formal de análise ou projeto, o que pode causar dificuldade de correção
ao produto final. Há pouca ênfase na documentação.
- Processo Incremental: um combinado entre o modelo cascata e prototipagem,
tem como foco a entrega do produto. Busca a implementação de
funcionalidades essenciais o mais cedo possível.
- Processo Espiral: caracterizado pelo desenvolvimento de uma série de
produtos em sequência, cada vez mais complexos e mais próximos do
produto final.
17
Ferreira (2008) define sistema como um “conjunto de elementos ou
componentes (processos) que se interagem para atingirem objetivos”, obtendo
entrada (captação de dados), saída (produção de informações úteis - documentos),
processamentos (transformação dos dados em saídas úteis), feedback (saída usada
para ajustes) e controle (monitoramento e avaliação do feedback). É essencial o
controle e realimentação do sistema, já que interage com o ambiente e são afetados
por mudanças. A informação é um dado com significado, processado para que seja
útil. O conhecimento é a aplicação da informação (XEXÉO, 2004).
O sistema de informação se constitui por pessoas, procedimentos, dados,
programas e computadores. Pode ser definido como um conjunto de elementos
interrelacionados que coletam; manipulam e armazenam; disseminam os dados e
informação e; fornecem um mecanismo de feedback (FERREIRA, 2008).
Por sua vez, um sistema especialista visa a solução de problemas que
apenas são solucionados por pessoal especializado, ou seja, que acumularam
conhecimento no assunto. Condições para a utilização desse sistema se justifica
pela escassez de mão de obra especializada, a existência da tarefa com grande
diferença entre melhor/pior perito, detalhes que se esquecidos resultam em
diferença (MENDES, 1997).
Mendes (1997) demonstra vantagens no uso de sistemas especialistas, tais
como:
- estender a tomada de decisão para muitas pessoas, ou seja, o conhecimento
do especialista pode ser utilizado por um grande número de pessoas;
- melhorar a produtividade e desempenho, já que seria demandado mais tempo
de assimilação do conhecimento;
- reduzir grau de dependência, pensando que o especialista pode não estar
disponível, seja por férias, doenças, ou qualquer outro motivo.
A estrutura básica desse tipo de sistema é constituída por: base de
conhecimento (dados que representam o conhecimento do perito), motor de
inferência (heurísticas, esquemas de raciocínio) e interface com o usuário (interação
com o usuário final).
18
Não se encontrou na literatura um sistema de informação com as funções
semelhantes ao proposto. A maioria dos softwares demonstram cadastro e
recuperação desses dados, sem algum tratamento. Não há no mercado atual um
software para essa área e com as características propostas nesse trabalho.
19
3 DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA DE INFORMAÇÃO PARA
DEFINIÇÃO DE ENSAIOS NECESSÁRIOS PARA IMPLANTE DE
COLUNA
Nos itens deste capítulo será detalhado o desenvolvimento do software para
seleção de ensaios para sistema pedicular, demonstrando os requisitos, projeto e
apresentando a ferramenta implementada, descrevendo suas funcionalidades.
Durante o desenvolvimento do software, percebeu-se que a complexidade na
determinação dos casos críticos é alta e, considerando o tempo disponível para
implementação da ferramenta, optou-se por reduzir o escopo do sistema. Com isso,
algo que auxilia muito as empresas distribuidoras/fabricantes de dispositivos
médicos é o conhecimento de quais ensaios são necessários ao sistema a ser
registrado na ANVISA. Como o detalhamento dos ensaios necessários faz parte do
projeto inicialmente pensado para o desenvolvimento no escopo deste trabalho,
optou-se por realizar essa parte do sistema e ampliá-lo no futuro.
3.1 METODOLOGIA E FERRAMENTAS
O desenvolvimento do projeto foi realizado utilizando uma metodologia
incremental iterativa, descrita por Pressman (1995), sendo dividida em 5 etapas:
a) Estudo teórico e especificação: primeiramente se realiza um estudo e
caracterização do cenário de aplicação. Assim, obtêm-se os requisitos do
projeto.
b) Projeto do sistema: a partir dos requisitos, são definidos módulos, funções e
características técnicas necessárias ao software.
c) Implementação: desenvolvimento do software.
d) Validação: testes no sistema para avaliar seu desempenho e detectar
possíveis falhas. Se identificado algum erro, será corrigido e novamente
testado.
e) Documentação: serão realizados relatório e artigo para divulgação do trabalho
realizado.
Todas as ferramentas utilizadas no desenvolvimento do sistema são
softwares livres para uso. O projeto foi realizado utilizando o programa
WhiteStarUML, sendo a UML (Linguagem de Modelagem Unificada) uma linguagem
20
padrão na elaboração da estrutura de projetos de software. A linguagem de
codificação utilizada foi o Java, sendo esta orientada a objetos. O ambiente de
desenvolvimento utilizado foi o Eclipse. Para o gerenciamento do banco de dados,
utilizou-se o MySQL.
3.2 LEVANTAMENTO DOS REQUISITOS
A etapa de levantamento de requisitos envolve vários stakeholders diferentes
como: usuários finais, gerentes e responsáveis pela manutenção. Ao longo do
levantamento, é possível que haja mudança. Por isso, se torna importante que se
tenha uma comunicação ampla com a maior parte dos envolvidos.
Os requisitos podem ser funcionais ou não-funcionais. O primeiro descreve as
funções do sistema, já o segundo apresenta restrições impostas ao sistema,
devendo este ser mensurável (PRESSMAN, 1995).
Os requisitos funcionais do sistema são:
- RF01: Deve ser cadastrada a proposta referente ao sistema pedicular a ser
analisado;
- RF02: Devem ser cadastrados os componentes que fazem parte do sistema
pedicular;
- RF03: O sistema deve selecionar os ensaios necessários para o implante;
- RF04: O sistema deve selecionar os casos críticos para cada ensaio do
sistema pedicular;
- RF05: Deve ser cadastrada a empresa cliente, ao qual o serviço se refere.
Os requisitos não funcionais são:
- RNF01: As tecnologias empregadas no desenvolvimento devem ser livres;
- RFN02: O usuário deve aprender a utilizar o sistema em até 2 (duas) horas.
Atualmente, o protocolo de ensaio é gerado manualmente. Na Quadro 1
pode-se observar como é uma parte do documento atual, com dados fictícios por
questões de confidencialidade, demonstrando como são passadas as informações
ao cliente dos ensaios que devem ser realizados. Para o desenvolvimento do
software, esse modelo está sendo usado como base. Na coluna “Itens de Ensaio”
21
vão os dados dos componentes (nome comercial e código) que são os casos
críticos.
Quadro 1 - Protocolo de Ensaios
Itens de Ensaio Ensaios Quantidade de Corpos de Prova
1 Parafuso 4,5 mm
XYZ45
Torção ASTM F543
6 parafusos
Torque de Inserção/Remoção
ASTM F543 6 parafusos
Aparafusamento ASTM F543
6 parafusos
2
Parafuso 2,0 mm XYZ20
Arrancamento ASTM F543
ASTM F2193
6 parafusos
Polarização Cíclica ASTM F2129
4 parafusos
3
Haste longitudinal 220 mm Z220
Parafuso 4,5 mm XYZ45
Parafuso bloqueador X2
Flexão MP ASTM F1798
6 hastes 6 parafusos 6 parafusos
bloqueadores
Fonte: Do autor
3.3 CASOS DE USO
O software receberá os dados por meio do usuário, que preencherá os
campos nas janelas do software. Com esses dados, define-se o protocolo de ensaio,
gerando um relatório digital com os ensaios que devem ser realizados com os
componentes do sistema pedicular cadastrado.
Na Figura 7 são apresentados os casos de uso e atores.
22
Figura 7 - Casos de uso Fonte: Do autor
3.3.1 Cadastros
Os Quadros 2, 3, 4 e 5 monstram aspectos dos casos de uso associados aos
cadastros de colaborador, cliente, sistema pedicular e componentes que devem ser
realizados no software.
Quadro 2 - Cadastro de Colaborador
Identificador UC: UC-1 Diagrama ID: D-1
Nome: Cadastro de Colaborador Prioridade: Média
Objetivo Cadastrar colaboradores da empresa que irá realizar o protocolo de ensaio
Atores Administrador do sistema pela empresa
Restrições Deve-se obter os dados do colaborador.
Pré-condições Sistema funcionando adequadamente.
Cenário Principal 1. Abre-se o software. 2. Abre-se janela de cadastro de colaborador. 3. Preenche-se os dados, conforme espaços. 4. Salva-se.
Cenários Secundários 1a. Servidor indisponível. 3a. Colaborador não preenche corretamente os dados. 4a. Banco de dados não registra dados.
Pós-condições Dados salvos no banco de dados.
Fonte: Do autor
Usuário
Cadastrar Sistema Pedicular
Cadastrar Cliente
Cadastro Componentes
Buscar Sistema Pedicular
Buscar Cliente
Buscar Colaborador
AdministradorCadastro Colaborador
Gera Relatório
23
Quadro 3 - Cadastro de Cliente
Identificador UC: UC-2 Diagrama ID: D-2
Nome: Cadastro de Cliente Prioridade: Alta
Objetivo Cadastrar clientes que precisam do serviço.
Atores Primário: Cliente. Secundário: Colaboradores.
Restrições Deve-se obter os dados necessários do cliente.
Pré-condições Sistema funcionando adequadamente.
Cenário Principal 1. Abre-se o software. 2. Abre-se janela de cadastro de cliente. 3. Preenche-se os dados, conforme espaços. 4. Salva-se.
Cenários Secundários 1a. Servidor indisponível. 3a. Colaborador não preenche corretamente os dados. 4a. Banco de dados não registra dados.
Pós-condições Dados salvos no banco de dados.
Fonte: Do autor
Quadro 4 - Cadastro de Sistema Pedicular
Identificador UC: UC-3 Diagrama ID: D-3
Nome: Cadastro de Sistema Pedicular Prioridade: Alta
Objetivo Cadastrar sistema que será analisado, conforme proposta.
Atores Colaboradores da empresa
Restrições 1. Deve-se obter informações da proposta. 2. Cliente deve estar cadastrado.
Pré-condições 1. Sistema funcionando adequadamente. 2. Dados dos componentes do catálogo.
Cenário Principal 1. Abre-se o software. 2. Abre-se janela de cadastro de sistemas. 3. Preenche-se os dados, conforme espaços. 4. Salva-se.
24
Cenários Secundários 1a. Servidor indisponível. 3a. Colaborador não preenche corretamente os dados. 4a. Banco de dados não registra dados.
Pós-condições Dados salvos no banco de dados.
Fonte: Do autor
.
Quadro 5 - Cadastro de Componentes
Identificador UC: UC-4 Diagrama ID: D-4
Nome: Cadastro de Componentes Prioridade: Alta
Objetivo Cadastrar componentes do catálogo.
Atores Colaboradores da empresa
Restrições 1. Deve-se obter catálogo de componentes com seus respectivos dados.
2. Catálogo deve estar sendo cadastrado.
Pré-condições 1. Sistema funcionando adequadamente. 2. Cliente previamente cadastrado.
Cenário Principal 1. Abre-se o software. 2. Abre-se janela de cadastro de componentes. 3. Preenche-se os dados, conforme espaços. 4. Salva-se.
Cenários Secundários 1a. Servidor indisponível. 3a. Colaborador não preenche corretamente os dados. 4a. Banco de dados não registra dados.
Pós-condições 1. Dados atualizados no banco de dados. 2. Cadastro de catálogo com devido cliente.
Fonte: Do autor
3.3.2 Buscas
Nos Quadros 6, 7 e 8 demonstra-se as possibilidades de busca dentro do
software.
Quadro 6 - Busca de Colaborador
Identificador UC: UC-5 Diagrama ID: D-5
Nome: Busca de Colaborador Prioridade: Média
25
Objetivo Buscar colaborador cadastrado para alteração/atualização de dados.
Atores Colaboradores da empresa
Restrições O colaborador deve estar cadastrado.
Pré-condições 1.Sistema funcionando adequadamente. 2.Colaborador previamente cadastrado.
Cenário Principal 1.Abre-se o software. 2.Abre-se janela de cadastro de colaborador. 3. Abre-se janela de busca de colaborador. 4. Busca-se o colaborador desejado. 5. Clica-se no “Ok”.
Cenários Secundários 1a. Servidor indisponível. 3a. Usuário não procura corretamente os dados. 4a. Banco de dados não encontra os dados. 4b. Banco de dados não registra a atualização de dados.
Pós-condições 1. Dados do colaborador encontrados. 2. Dados do colaborador atualizados.
Fonte: Do autor
Quadro 7 - Busca de Cliente
Identificador UC: UC-6 Diagrama ID: D-6
Nome: Busca de Cliente Prioridade: Alta
Objetivo Buscar cliente cadastrado para correlação com catálogo/proposta ou alteração/atualização de dados.
Atores Colaboradores da empresa
Restrições O cliente deve estar cadastrado.
Pré-condições 1. Sistema funcionando adequadamente. 2. Catálogo previamente cadastrado.
Cenário Principal 1. Abre-se o software. 2. Abre-se janela de cadastro de catálogo. 3. Abre-se janela de busca de cliente. 4. Busca-se cliente desejado. 5. Clica-se no “Ok”.
Cenários Secundários 1a. Servidor indisponível. 2a. Abre-se janela de cadastro de cliente. 3a. Colaborador não procura corretamente os dados.
26
4a. Banco de dados não encontra os dados. 4b. Banco de dados não registra os dados atualizados.
Pós-condições 1. Cliente correlacionado à proposta. 2. Dados do cliente atualizados. 3. Dados do cliente encontrados.
Fonte: Do autor
Quadro 8 - Busca de Sistemas
Identificador UC: UC-7 Diagrama ID: D-7
Nome: Busca de Sistemas Prioridade: Alta
Objetivo Buscar sistema cadastrado para alteração/atualização de dados.
Atores Colaboradores da empresa
Restrições O catálogo deve estar cadastrado.
Pré-condições 1. Sistema funcionando adequadamente. 2. Cliente previamente cadastrado.
Cenário Principal 1. Abre-se o software. 2. Abre-se janela de cadastro de sistemas. 3. Abre-se janela de busca de sistemas. 4. Busca-se o catálogo desejado. 5. Clica-se no “Ok”.
Cenários Secundários 1a. Servidor indisponível. 3a. Colaborador não procura corretamente os dados. 4a. Banco de dados não encontra os dados. 4b. Banco de dados não registra a atualização de dados.
Pós-condições 1. Cliente correlacionado à proposta. 2. Dados do catálogo atualizados. 3. Dados do catálogo encontrados.
Fonte: Do autor
3.4 PROJETO DO SISTEMA E DA BASE DE DADOS
Os diagramas de classe e sequencial demonstram a estrutura do software,
entendendo como o sistema funciona.
3.4.1 Diagramas de Classe
O diagrama de classe apresentado na Figura 8, demonstra a Janela Principal,
cuja classe é denominada Selecao_ensaios, e as demais janelas de cadastro:
27
cliente, colaborador e sistemas. Estas janelas estão organizadas através de um
esquema MDI (Multiple Document Interface). A relação entre a janela principal e as
demais janelas é fraca, pois ela somente instancia e gerencia a exibição das janelas,
sem necessidade de coexistência durante todo o seu tempo de vida.
Figura 8 - Diagrama de classe principal Fonte: Do autor
O diagrama apresentado na Figura 9 demonstra as classes e relações
necessárias para criação, persistência e manipulação do sistema de coluna que será
analisado para gerar a seleção de ensaios. A classe de entidade, Sistema,
representa um dado sistema de coluna existente no domínio do problema. Além de
atributos básicos existentes nesta classe, como a informação do número da
28
proposta, sua informação é complementada por associações a outras entidades
associadas, como Cliente, Componente e Colaborador. A quantidade de
componentes pode ser variável e não há limite. Entretanto, é necessário o cadastro
de ao menos um componente para que haja seleção de ensaios. O componente, por
sua vez, é especializado em diferentes tipos através de herança.
As classes de interface com o usuário, como a JanelaCadastroSistemas e
JanelaBuscaSistemas, permitem ao usuário criar, consultar, editar e excluir sistemas
persistidos. As interfaces existentes entre janelas de cadastro e janelas de busca,
como exemplificado pela interface “BuscadorSistemas”, se faz necessária para que
se possa utilizar uma dada janela de busca em diferentes janelas de cadastro.
As classes “Dao”, como por exemplo a classe SistemaDao, fazem a
comunicação com o banco de dados, através de consultas SQL, para armazenar e
recuperar as informações persistidas.
29
Figura 9 - Diagrama de classe do sistema Fonte: Do autor
JanelaCadastroSistemas
-serialVersionUID: long = 1L-tfEmpresa: JTextField-tfProposta: JTextField~inserindonovo: boolean-btnNovo: JButton-btnSalvar: JButton-btnBuscar: JButton-btnDeletar: JButton-tComp: JTable-btnAdd: JButton-btnDel: JButton#systemacorrente: Sistemas-tfColaborador: JTextField
<<create>>+JanelaCadastroSistemas()+main(args: String)+getBtnNovo(): JButton+getBtnSalvar(): JButton+getBtnBuscar(): JButton+defineclientecorrente(clr: Cliente)+getBtnDeletar(): JButton+getBtnAdd(): JButton+getBtnDel(): JButton+adicionaComponente(novoComponente: Componente)-AtualizarSistemaCorrente()-atualizaComponentes()+definirCatalogoCorrente(catalogo: Sistemas)+definecolaboradorcorrente(colaborador: Colaborador)
Sistemas
~Codigo: int~Proposta: String~componentes: List<Componente>~cliente: Cliente~colaborador: Colaborador
<<create>>+Sistemas()+getColaborador(): Colaborador+setColaborador(colaborador: Colaborador)+getCodigo(): int+setCodigo(codigo: int)+getProposta(): String+setProposta(proposta: String)+getComponentes(): List<Componente>+setComponentes(componentes: List<Componente>)+getCliente(): Cliente+setCliente(cliente: Cliente)
SistemasDao
-conn: Connection
<<create>>+SistemasDao()+addCatalogo(catalogo: Sistemas)-inserirComponentesAssociados(catalogo: Sistemas, codigocatalogo: int)+getAllCatalogos(): List<Sistemas>+getComponentesCatalogo(codigocatalogo: int): List<Componente>+getCatalogoPorCodigo(codigocatalogo: int): Sistemas+updateCatalogo(catalogo: Sistemas)-excluirComponentesAntigos(catalogo: Sistemas)
BuscadorSistemas
JanelaBuscaSistemas
-contentPanel: JPanel = new JPanel()-table: JTable-tfProposta: JTextField-janelamae: BuscadorSistemas
<<create>>+JanelaBuscaSistemas()+getJanelamae(): BuscadorSistemas+setJanelamae(janelamae: BuscadorSistemas)+main(args: String)
Colaborador
~codigo: int~nome: String~CPF: String
+getCodigo(): int+setCodigo(codigo: int)+getNome(): String+setNome(nome: String)+getCPF(): String+setCPF(cPF: String)
1
1..*
Cliente
~codigo: int~Empresa: String~CNPJ: String
+getCodigo(): int+setCodigo(codigo: int)+getEmpresa(): String+setEmpresa(Empresa: String)+getCNPJ(): String+setCNPJ(cnpj: String)
1
1..*
Componente
~codigo: int~Modelo_fabricante: String~Descricao: String~codigocatalogo: int
+getCodigo(): int+setCodigo(codigo: int)+getModelo_fabricante(): String+setModelo_fabricante(modelo_fabricante: String)+getDescricao(): String+setDescricao(descricao: String)+getCodigocatalogo(): int+setCodigocatalogo(codigocatalogo: int)+buscarEnsaios(): ArrayList<String>+buscarNormas(): ArrayList<String>+getDescricaoGenerica(): String
1..*
1
Conector_pedicular
~Comprimento: String~Distancia_centros: String~Espessura_fundo: String~Diametro_furo: String~Espessura_furo: String
+getComprimento(): String+getDistancia_centros(): String+getEspessura_fundo(): String+getDiametro_furo(): String+getEspessura_furo(): String+setComprimento(Comprimento: String)+setDistancia_centros(Distancia_centros: String)+setEspessura_fundo(Espessura_fundo: String)+setEspessura_furo(Espessura_furo: String)+setDiametro_furo(Diametro_furo: String)+buscarEnsaios(): ArrayList<String>+buscarNormas(): ArrayList<String>+getDescricaoGenerica(): String
Gancho_pedicular
~Distancia_centros: String~Espessura_fundo: String~Diametro_furo: String~Espessura_furo: String
+getDistancia_centros(): String+getEspessura_fundo(): String+getEspessura_furo(): String+getDiametro_furo(): String+setDistancia_centros(Distancia_centros: String)+setEspessura_fundo(Espessura_fundo: String)+setEspessura_furo(Espessura_furo: String)+setDiametro_furo(Diametro_furo: String)+buscarEnsaios(): ArrayList<String>+buscarNormas(): ArrayList<String>+getDescricaoGenerica(): String
Parafuso
~Diametro_externo: String~Diametro_interno: String~Comprimento: String~Passo_rosca: String~Geometria: String~Autoperfurante: boolean~Autorrosqueante: boolean~Eixo_da_cabeca: int~Anodizacao: boolean~Diametro_canula: String~Conexao: int
+getDiametro_externo(): String+setDiametro_externo(Diametro_externo: String)+getDiametro_interno(): String+setDiametro_interno(Diametro_interno: String)+getComprimento(): String+setComprimento(Comprimento: String)+getPasso_rosca(): String+setPasso_rosca(Passo_rosca: String)+getGeometria(): String+setGeometria(Geometria: String)+getDiametro_canula(): String+setDiametro_canula(Diametro_canula: String)+isAutoperfurante(): boolean+setAutoperfurante(autoperfurante: boolean)+isAutorrosqueante(): boolean+setAutorrosqueante(autorrosqueante: boolean)+getEixo_da_cabeca(): int+setEixo_da_cabeca(eixo_da_cabeca: int)+isAnodizacao(): boolean+setAnodizacao(anodizacao: boolean)+getConexao(): int+setConexao(conexao: int)+buscarEnsaios(): ArrayList<String>+buscarNormas(): ArrayList<String>+getDescricaoGenerica(): String
Barra_Pedicular
~Materia_prima: int~Diametro: String~Comprimento: String~Moldagem: boolean~Rigidez: int
+getMateria_prima(): int+getDiametro(): String+getComprimento(): String+getMoldagem(): boolean+getRigidez(): int+setDiametro(Diametro: String)+setMoldagem(Moldagem: boolean)+setRigidez(Rigidez: int)+setComprimento(Comprimento: String)+setMateria_prima(Materia_prima: int)+buscarEnsaios(): ArrayList<String>+buscarNormas(): ArrayList<String>+getDescricaoGenerica(): String
RelatorioSelecaoEnsaios
~cabecalho: Image
<<create>>+GeradorRelatorios()+inserirCabecalho(document: Document)+process(table: Table, line: String, font: PdfFont, isHeader: boolean)+criarRelatorioProtocolo(catalogocorrente: Sistemas, filename: String)
30
Os diagramas de classe das entidades cliente e colaborador (Figura 10 e 11)
são bem semelhantes. Possuem as classes que representam estas entidades,
classes de interface gráfica que representam as janelas de cadastro e de busca e a
respectiva interface que as relaciona e as classes “Dao” responsáveis pela
manipulação de dados junto ao banco de dados.
Figura 10 - Diagrama de classe do cliente Fonte: Do autor
31
Figura 11 - Diagrama de classe do colaborador Fonte: Do autor
3.4.2 Diagrama Sequencial
A sequência de eventos mais utilizada pelo software, referente ao cadastro de
sistemas, pode ser vista na Figura 12. Com isso, considera-se que o colaborador e
cliente já estão previamente cadastrados.
32
Figura 12 - Diagrama de sequência da criação de sistema Fonte: Do autor
O usuário acessa a janela de cadastro e solicita a criação de um novo sistema
pedicular. Procura e seleciona o cliente ao qual o sistema pertence e o colaborador
que está realizando o serviço. Insere a informação do número da proposta para que
o serviço seja facilmente identificado. Com isso, inicia a adição dos componentes
(parafuso, barra, gancho, conector) que o sistema pedicular possui. Deve clicar em
“Salvar” e, com isso, pode gerar o documento de seleção de ensaios. O documento
é gerado em PDF, e contém a descrição dos componentes cadastrados e os ensaios
que devem ser realizados com os mesmos.
3.5 FERRAMENTA IMPLEMENTADA
A ferramenta implementada com base no projeto descrito é demonstrada com
imagens das janelas desenvolvidas e utilizadas no software “Seleção de Ensaios”. A
Figura 13 demonstra como é a tela inicial do programa. A partir desta janela o
33
usuário pode acessar os cadastros do sistema, incluindo o cadastro de geração de
sistemas.
Figura 13 - Tela inicial Fonte: Do autor
As Figuras 14, 15, 16 e 17 demonstram as janelas de cadastros de
colaborador, cliente, catálogo e componentes, respectivamente. As janelas de
cadastro de colaborador e de cliente são bem simples, pois para o serviço não há
necessidade de maiores informações. As informações pertinentes ao colaborador
são de responsabilidade do departamento de recursos humanos e dos clientes é do
comercial que utilizam ferramentas próprias para esse fim.
Figura 14 - Janela de cadastro de colaborador Fonte: Do autor
34
Figura 15 - Janela de cadastro de cliente
Fonte: Do autor
Figura 16 - Janela de cadastro de catálogo
Fonte: Do autor
35
Figura 17 - Janela de cadastro de componentes
Fonte: Do autor
Um detalhe importante sobre a janela de cadastro de componentes é que há
uma caixa de seleção para que se escolha o componente a ser cadastrado em cada
vez. Com isso, aparece somente a aba correspondente desse componente, ou seja,
se for selecionado “Parafuso”, somente a aba de “Parafuso” irá ser demonstrada
para que as informações desse componente sejam preenchidas.
As Figuras 18, 19 e 20 demonstram, respectivamente, as janelas de busca de
colaborador, cliente e sistemas.
Figura 18 - Janela de busca de colaborador Fonte: Do autor
36
Figura 19 - Janela de busca de cliente
Fonte: Do autor
Figura 20 - Janela de busca de sistemas
Fonte: Do autor
Na Figura 21, pode-se visualizar uma parte do relatório que é emitido pelo
software.
38
4 RESULTADOS PRELIMINARES NA UTILIZAÇÃO DO SISTEMA
No contexto do presente trabalho foi realizado o desenvolvimento de um
sistema de informação que auxilia na seleção dos ensaios que devem ser realizados
em sistemas pediculares. O departamento regulatório da empresa MSC MED
prestou uma grande ajuda com relação ao entendimento do domínio do problema,
como por exemplo a informação dos ensaios necessários para cada tipo de sistema
de implantes. Os ensaios possuem alto custo e com isso é importante ao cliente
obter uma documentação prévia relacionando o tipo e a quantidade de ensaios que
podem vir a ser necessários. Com esse software, o colaborador pode gerar mais
facilmente um relatório contendo as informações de ensaios que um sistema
pedicular pode precisar, sabendo que é variável conforme seus casos críticos.
O sistema foi desenvolvido de forma incremental iterativa, de modo que se
pudesse liberar uma versão com funcionalidades básicas para utilização no curto
período de desenvolvimento disponível no escopo do presente trabalho. Na primeira
versão disponível, os requisitos não funcionais foram parcialmente atendidos, e os
requisitos não funcionais foram totalmente atendidos.
O requisito funcional não atendido foi o RF04: O sistema deve selecionar os
casos críticos para cada ensaio do sistema pedicular. O motivo do não atendimento
deste requisito foi sua complexidade. Observou-se, na etapa do projeto do sistema,
que a diversidade e inter-relacionamento das regras existentes para cada tipo de
sistema e seus componentes exigiria ferramentas mais elaboradas para descrição e
modelagem dos casos existentes. Desta forma, constatou-se que não existiria tempo
hábil no contexto do desenvolvimento deste trabalho para a implementação das
funcionalidades de manutenção dos dados das entidades associadas aos sistemas e
também da seleção de casos críticos dos mesmos. Desta forma, optou-se por
priorizar as funcionalidades de manutenção dos dados na primeira versão,
justamente pela dependência da existência das mesmas para quando for
implementada a funcionalidade dos casos críticos. Assim, esta função será
disponibilizada em versões futuras quando, possivelmente, será utilizada uma
linguagem de inteligência artificial como a PROLOG para descrever a lógica dos
casos críticos.
39
O software desenvolvido foi implantado para testes na empresa parceira do
projeto. A ferramenta está sendo utilizada, por exemplo, no treinamento de
estagiário, visto que centraliza as informações principais relacionadas à seleção de
ensaios para o sistema pedicular levando em consideração seus componentes,
facilitando desta forma a compreensão das regras existentes que normalmente
estariam disponíveis em normas e relatórios a serem consultados manualmente.
40
5 CONCLUSÕES
O software se propõe a selecionar os ensaios de um sistema pedicular,
analisando os componentes que integram o sistema implantável. Percebe-se que o
sistema se faz útil para diferentes áreas da empresa que foi implementado. Para
empresas distribuidoras e fabricantes de implantes, ter esse conhecimento de forma
rápida e completa se faz muito importante. A empresa precisa conhecer e se
atualizar sobre muitas normas e o software permite que a consulta seja mais precisa.
Com isso, a expansão para outros implantes é válida para que assim seu uso seja
abrangente.
A primeira versão disponibilizada já está sendo utilizada para testes e tem se
mostrado promissora, sendo uma boa ferramenta que pode sintetizar e centralizar
diversas informações e regras existentes no domínio do problema que hoje se
encontram distribuídas em diferentes relatórios e catálogos, exigindo um grande
esforço de leitura e conhecimento. Devido ao tempo, não foi possível implementar a
função de selecionar o modelo crítico que seria muito interessante para quem é da
área técnica de assuntos regulatórios de dispositivos médicos. A seleção de casos
críticos abrange um conhecimento específico que nem sempre é divulgado e fácil de
se analisar. O software está com a estrutura preparada para que se possa
desenvolver uma versão do sistema ainda mais completa incluindo esta
funcionalidade.
As ferramentas selecionadas para o desenvolvimento do sistema se
mostraram adequadas, visto que permitiram o desenvolvimento de uma versão
funcional no curto período disponível no escopo deste trabalho. Ainda, permitirão a
expansão do sistema de modo a incluir novas funcionalidades que se façam
necessárias.
41
REFERÊNCIAS
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Test Methods for Spinal Implant Constructs in a Vertebrectomy Model. EUA, 2015.
AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM F1798: Standard
Test Method for Evaluating the Static and Fatigue Properties of Interconnection
Mechanisms and Subassemblies Used in Spinal Arthrodesis Implants. EUA, 2013.
AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM F2129: Standard
Test Method for Conducting Cyclic Potentiodynamic Polarization Measurements to
Determine the Corrosion Susceptibility of Small Implant Devices. EUA, 2017.
AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM F2193: Standard
Specifications and Test Methods for Components Used in the Surgical Fixation of the
Spinal Skeletal System. EUA, 2014.
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Specification and Test Methods for Metallic Medical Bone Screws. EUA, 2017.
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para gestão de clínica - módulo gestão de marcação de serviços e serviços. Cabo
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FERREIRA, E. Fundamentos de Sistemas de Informação. Bom Despacho: UNIPAC,
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FIGUEIREDO, F. J. V.; BRUM, P. R.; MONTEIRO, R. F. G. Clinical Evaluation of
Patients undergoing Dynamic Pedicle Fixation in Lumbar Spine. Coluna/Columna,
São Paulo , v. 14, n. 2, p. 105-107, 2015.
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42
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Disponível em:
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KURTZ, S. M.; EDIDIN, A. A. The basic tools and terminology of spine treatment. In:
______ (Eds.) Spine: Technology handbook. Londres: Academic Press, 2006. p. 1-9.
LINHARES, E. Relatório de Estágio Curricular V. UFSC, 2017.
MENDES, R. D. Inteligência Artificial: sistemas especialistas no gerenciamento da
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PRESSMAN, R. S. Engenharia de Software. São Paulo: Makron Books, 1995.
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STERLING, L.; SHAPIRO, E. The Art of Prolog: Advanced Programming Techniques.
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