Umsetzung eines Systems zur regelbasierten Analyse von Gesundheitsdaten

Abstract

Für die Enhancing Chronic Patients’ Health Online (ECHO) Plattform wurde im Rahmen dieser Arbeit ein regelbasiertes Analysesystem für Gesundheitsdaten entwickelt. Das Analysesystem hat zum Ziel, die vorher im Quellcode der ECHO-Plattform integrierten Datenanalysen zu ersetzen und dem Anwender spezifische Analysen zu ermöglichen, die jederzeit erzeugt, geändert oder gelöscht werden können. Das Analysesystem soll der besseren Diagnose und Behandlung von chronisch obstruktiven Lungenerkrankungen dienen. Damit soll auch die Möglichkeit gegeben sein, über eine frühzeitige Erkennung von Exazerbationen die Lebensqualität der Patienten zu verbessern, indem der Patient rechtzeitig gewarnt werden kann. Die Früherkennung erfolgt durch die Verwendung von Data Mining-Verfahren. Zur Erstellung von regelbasierten Analysen verwendet das Analysesystem eine Analysatorvorlage, mit der Anwender die Regeln der Analyse bestimmen. Die Analysatorvorlage legt die Verwendung der Analyseoperatoren fest (wann die Analyse gestartet werden soll), und eine mögliche Aktion, die bei der Erfüllung der Analyseregeln ausgeführt wird. Das Analysesystem verwendet zur Ausführung der Analysatoren das Ausführungssystem Node-Red. Die Analysatorvorlage wird vom Analysesystem in einen Ablaufplan transformiert. Der Ablaufplan wird auf einem Ausführungssystem erzeugt und aktiviert. Mit der verwendeten Multi-Serverarchitektur kann das Analysesystem die Analysatoren auf unterschiedlichen Serversystemen aktivieren, um die Ausführungsgeschwindigkeit und Skalierung zu verbessern. Zur Kommunikation mit dem Analysesystem und dem Analysator wird das MQTT-Protokoll verwendet.