Použijte tento identifikátor k citaci nebo jako odkaz na tento záznam: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/47059
Název: Розробка автоматизованої системи для надання першої медичної допомоги з використанням чат-бота
Další názvy: Development of an Automated System for Providing First Aid Using a Chatbot
Autoři: Маланчук, Максим Ігорович
Malanchuk, Maksym
Affiliation: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, факультет комп’ютерно-інформаційних систем і програмної інженерії, кафедра комп’ютерних наук, м. Тернопіль, Україна
Bibliographic description (Ukraine): Маланчук М. І. Розробка автоматизованої системи для надання першої медичної допомоги з використанням чат-бота : робота на здобуття кваліфікаційного ступеня магістра : спец. 126 – інформаційні системи та технології / наук. кер. Г. В. Козбур. Тернопіль : Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2024. 117 с.
Datum vydání: 27-pro-2024
Submitted date: 13-pro-2024
Date of entry: 3-led-2025
Nakladatel: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Country (code): UA
Place of the edition/event: ТНТУ ім. І.Пулюя, ФІС, м. Тернопіль, Україна
Supervisor: Козбур, Галина Володимирівна
Kozbur, Halyna
UDC: 004.04
Klíčová slova: інформаційні системи та технології
автоматизація
алгоритми класифікації
машинне навчання
медичні рекомендації
моделі класифікації
перша медична допомога
телеграм-бот
інформаційна система
automation
classification algorithms
classification models
first aid
information system
machine learning
medical recommendations
telegram bot
Page range: 117
Abstrakt: Мета дослідження полягає у розробці системи надання автоматизованих рекомендацій з першої медичної допомоги на основі алгоритмів класифікації, інтегровану у платформу Telegram, для швидкого і доступного вирішення медичних потреб користувачів в екстрених ситуаціях. У роботі проведено огляд медичних джерел і законодавчої бази з надання першої допомоги, а також аналіз існуючих мобільних додатків для медичної допомоги та їхніх аналогів, що дозволило виявити переваги та недоліки сучасних рішень. На етапі розробки було обґрунтовано вибір технологій для реалізації системи, а також побудовано діаграми варіантів використання та основних бізнес-процесів. Система спроектована на основі трьохрівневої архітектури, а також було створено базу даних і детально розроблено діаграми класів. У третьому розділі реалізовано алгоритми машинного навчання для тренування моделей рекомендацій, модуль для інтеграції моделей у Telegram-бот, а також окремі програмні компоненти для керування функціями ботів. Об’єкт дослідження: процес автоматизації надання першої медичної допомоги через інтеграцію з чат-ботами на базі платформ машинного навчання та аналізу даних. Предмет дослідження: алгоритми класифікації та їх використання в системах надання медичних рекомендацій через Telegram-бот для покращення оперативності та точності рекомендацій в екстрених ситуаціях.
The purpose of the study is to develop a system for providing automated first aid recommendations based on classification algorithms, integrated into the Telegram platform, to quickly and easily address the medical needs of users in emergency situations. The paper reviews medical sources and the legislative framework for first aid, as well as analyzes existing mobile applications for medical care and their analogues, which allowed us to identify the advantages and disadvantages of modern solutions. At the development stage, the choice of technologies for implementing the system was substantiated, and diagrams of use cases and key business processes were built. The system was designed on the basis of a three-tier architecture, and a database was created and class diagrams were developed in detail. The third section implements machine learning algorithms for training recommendation models, a module for integrating models into a Telegram bot, and separate software components for managing bot functions. Object of research: the process of automating first aid through integration with chatbots based on machine learning and data analysis platforms. The subject of the study: classification algorithms and their use in systems for providing medical recommendations through a Telegram bot to improve the efficiency and accuracy of recommendations in emergency situations.
Popis: Роботу виконано на кафедрі комп'ютерних наук Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя. Захист відбудеться 27.12.2024 р. о 13 год. на засіданні екзаменаційної комісії №38 у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя
Content: ВСТУП 10 1 ОГЛЯД ТА АНАЛІЗ ТЕМАТИЧНОЇ СФЕРИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПРОБЛЕМАТИКИ 12 1.1 ОГЛЯД МЕДИЧНИХ ДЖЕРЕЛ, ПРИСВЯЧЕНИХ ТЕМІ НАДАННЯ ПЕРШОЇ ДОПОМОГИ 12 1.2 АНАЛІЗ ІСНУЮЧИХ МОБІЛЬНИХ ДОДАТКІВ ДЛЯ МЕДИЧНОЇ ДОПОМОГИ ТА ЇХ АНАЛОГІВ 16 1.3 АНАЛІЗ МЕТОДІВ КЛАСИФІКАЦІЇ В МАШИННОМУ НАВЧАННІ ТА ЇХ ЗАСТОСУВАННЯ ДЛЯ НАДАННЯ МЕДИЧНИХ РЕКОМЕНДАЦІЙ 24 1.4 ФОРМУЛЮВАННЯ ЗАДАЧІ ДЛЯ РОЗРОБКИ СИСТЕМИ 33 1.5 ВИСНОВОК 35 2 ОБҐРУНТУВАННЯ ВИБОРУ ТЕХНОЛОГІЙ ТА ОСОБЛИВОСТІ РОЗРОБКИ ПРОГРАМНОГО РІШЕННЯ 37 2.1 ОБҐРУНТУВАННЯ ВИБОРУ ТЕХНОЛОГІЙ ТА АРХІТЕКТУРИ СИСТЕМИ 37 2.2 ПРОЄКТУВАННЯ ДІАГРАМ ВАРІАНТІВ ВИКОРИСТАННЯ СИСТЕМИ 41 2.3 ПОБУДОВА ДІАГРАМ ОСНОВНИХ БІЗНЕС-ПРОЦЕСІВ 45 2.4 ПРОЕКТУВАННЯ БАЗИ ДАНИХ 49 2.5 АРХІТЕКТУРНЕ ПРОЕКТУВАННЯ СИСТЕМИ 53 2.6 ВИСНОВОК 59 3 РОЗРОБКА, ВПРОВАДЖЕННЯ І ТЕСТУВАННЯ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ 61 3.1 РОЗРОБКА АЛГОРИТМІВ МАШИННОГО НАВЧАННЯ 61 3.2 РОЗРОБКА МОДУЛЯ ДЛЯ TELEGRAM-БОТ ТА ІНТЕГРАЦІЯ У СИСТЕМУ 63 3.3 РОЗРОБКА ОКРЕМИХ ПРОГРАМНИХ КОМПОНЕНТІВ 73 3.4 ПРОВЕДЕННЯ ТЕСТУВАННЯ СИСТЕМИ 79 3.5 ОЦІНКА РОБОТИ СИСТЕМИ В ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ УМОВАХ 82 3.6 РОЗРОБКА ІНСТРУКЦІЙ ДЛЯ КОРИСТУВАЧІВ, ЩО НАДАЮТЬ І ОТРИМУЮТЬ МЕДИЧНУ ДОПОМОГУ 89 3.7 ВИСНОВОК 98 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 100 4.1 ПИТАННЯ ЩОДО ОХОРОНИ ПРАЦІ 100 4.2 ПИТАННЯ ЩОДО БЕЗПЕКИ В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 104 4.3 ВИСНОВОК 109 ВИСНОВКИ 110 ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 112 ДОДАТОК А. ЛІСТИНГИ ПРОГРАМНОГО КОДУ 118 ДОДАТОК Б. СКРИПТИ БАЗИ ДАНИХ 126 ДОДАТОК В. ТЕЗИ ДЛЯ НАУКОВОЇ КОНФЕРЕНЦІЇ 130
URI: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/47059
Copyright owner: © Маланчук Максим Ігорович, 2024
References (Ukraine): 1. Prismana, I. G. L. P. E., Prehanto, D. R., Dermawan, D. A., Herlingga, A. C., & Wibawa, S. C. Nazief & Adriani Stemming Algorithm With Cosine Similarity Method For Integrated Telegram Chatbots With Service. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021. Vol. 1125, No. 1, 9 p
2. Домедична допомога в умовах бойових дій: Методичний посібник / В.Д. Юрченко, В.О.Крилюк, А.А.Гудима та ін.. – К.: Середняк Т.К., 2014, - 80 с.
3. Гур’єв С., Волянський П., Терент’єва А. та ін. Організація та управління процесом надання медичної допомоги постраждалим внаслідок землетрусів: монографія. – Переяслав-Хмельницький: СКД, 2008. – 188 с.
4. ЗАКОН УКРАЇНИ. Про екстрену медичну допомогу. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/5081-17#Text (дата звернення 23.10.2024)
5. Хуторянський, О., & Останін, В. Потерпілий від злочину, передбаченого статтею 136 Кримінального кодексу України: кримінально-правовий аналіз. Юридичний часопис Національної академії внутрішніх справ, 2011. Вип. 1 №1, с. 71-77
6. ЗАКОН УКРАЇНИ. Про охорону праці. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2694-12#Text (дата звернення 23.10.2024)
7. Мислива О. Основи надання патрульною поліцією невідкладної (домедичної та медичної) допомоги постраждалим особам: навч. посібник / О. О. Мислива. Дніпро: Дніпроп. держ. ун-т внутр. справ, 2018. 144 с.
8. Кришмарел, В. Релігієзнавчий складник у формуванні предметної історичної компетентності учнів ЗНЗ. Релігія та Соціум. 2016. Вип.3, с. 197-202
9. Дрига Н. Медико-соціальне обґрунтування оптимізації системи управління якістю медичної допомоги пацієнтам із цукровим діабетом 2-го типу на рівні первинної ланки охорони здоров’я : дис.д-ра філософії : 222. Суми, 2022. 168 с.
10. Денова, Л., Іванов, Д., Андруневич, Р., Корж, О., & Красюк, Е. Нефрологічна допомога в умовах воєнного стану в Україні. Нирки. 2022. Вип. 11 №3. 2022, 372 с.
11. Olasveengen, T. M., Mancini, M. E., Perkins, G. D., Avis, S., Brooks, S., Castrén, M., ... & Morley, P. T. Adult basic life support: 2020 international consensus on cardiopulmonary resuscitation and emergency cardiovascular care science with treatment recommendations. Circulation. 2020. Vol. 142, No. 16, pp. 41-91.
12. Greif, R., Bhanji, F., Bigham, B. L., Bray, J., Breckwoldt, J., Cheng, A., ... & Finn, J. C. Education, implementation, and teams: 2020 international consensus on cardiopulmonary resuscitation and emergency cardiovascular care science with treatment recommendations. Circulation. 2020. Vol. 142, No. 16, pp. 222-283
13. Delhomme, C., Njeim, M., Varlet, E., Pechmajou, L., Benameur, N., Cassan, P., ... & Karam, N. Automated external defibrillator use in out-of-hospital cardiac arrest: Current limitations and solutions. Archives of cardiovascular diseases. 2019. Vol. 112, No. 3, pp. 217-222
14. Bou-Karroum, L., El-Jardali, F., Jabbour, M., Harb, A., Fadlallah, R., Hemadi, N., & Al-Hajj, S. Preventing unintentional injuries in school-aged children: a systematic review. Pediatrics, 2022. 149 p.
15. Jost, G., Allsop, R., Steriu, M., & Enculescu, S. A Challenging Start towards the EU 2020 Road Safety Target. European Transport Safety Council. 2012. 92 p.
16. I. Strutynska, H. Kozbur, L. Dmytrotsa, O. Sorokivska, L. Melnyk, R. Grytseliak. Regarding to the Concept of Small and Medium-Sized Enterprises Digitalization in Ukraine: Problems and Solutions. IEEE Deggendorf, Germany, 2021,pp.276–279.
17. I. Strutynska, L. Dmytrotsa, H. Kozbur, L. Melnyk, R.Sherstiuk: The Unification of Approaches to Measuring the Digital Maturity of Business Structures (International and Domestic Approaches). ICTERI 2021: Kherson, Ukraine, September 28 - October 2, 2021. CEUR Workshop Proceedings 3013, CEUR-WS.org 2021.pp.10-23
18. First Aid - IFRC 4+ . URL: https://apps.apple.com/us/app/first-aid-ifrc/id1312876691 (дата звернення 23.10.2024)
19. Comparative review of the First Aid App. URL: https://preparecenter.org/wp-content/sites/default/files/gdpc_first_aid_app_review_d5_final_trilateral.pdf (дата звернення 23.10.2024)
20. First Aid Goes Mobile: A Review. URL: https://redcrosschat.org/2012/07/11/first-aid-goes-mobile-a-review/ (дата звернення 23.10.2024)
21. Ada – check your health. URL: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.ada.app&hl=en_US (дата звернення 23.10.2024)
22. Ada App - Chat based health diagnostics | UI Sources. URL: https://www.uisources.com/app/ada (дата звернення 23.10.2024)
23. Survey of Multimodal Medical Question Answering. URL: https://www.researchgate.net/publication/377026586_Survey_of_Multimodal_Medical_Question_Answering (дата звернення 23.10.2024)
24. About Ada. URL: https://www.softwareadvice.com/product/290363-ada/ (дата звернення 23.10.2024)
25. Comparison of Diagnostic and Triage Accuracy of Ada Health and WebMD Symptom Checkers. URL: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10582809/ (дата звернення 23.10.2024)
26. Doctor On Demand Review: Tested by Our Experts in 2024. URL: https://www.helpguide.org/handbook/online-therapy/doctor-on-demand-review (дата звернення 23.10.2024)
27. Doctor-on-Demand: A Practical Guide to Creating a Telemedicine App. URL: https://easternpeak.com/blog/doctor-on-demand-a-practical-guide-to-creating-a-telemedicine-app/ (дата звернення 23.10.2024)
28. Doctor On Demand Review. URL: https://www.onlinedoctor.com/doctor-on-demand-review/ (дата звернення 23.10.2024)
29. Doctor on Demand Review 2024: Pros & Cons, Cost, & My Experience. URL: https://www.choosingtherapy.com/doctor-on-demand-review/ (дата звернення 23.10.2024)
30. Doctor on Demand App Development: Features, Cost. URL: https://www.cleveroad.com/blog/doctor-on-demand-app-development/ (дата звернення 23.10.2024)
31. Geng, Y., Li, Q., Yang, G., & Qiu, W. Logistic regression. In Practical Machine Learning Illustrated with KNIME 2024. pp. 99-132
32. Khandezamin, Z., Naderan, M., & Rashti, M. J. Detection and classification of breast cancer using logistic regression feature selection and GMDH classifier. Journal of Biomedical Informatics. 2020. Volume 111, 250 p.
33. Yoo, S. H., Geng, H., Chiu, T. L., Yu, S. K., Cho, D. C., Heo, J., ... & Lee, H. Deep learning-based decision-tree classifier for COVID-19 diagnosis from chest X-ray imaging. Frontiers in medicine, 2020. Vol. 7, 427 p.
34. Mendonça, Y. V., Naranjo, P. G. V., & Pinto, D. C. The role of technology in the learning process: a decision tree-based model using machine learning. Emerg. Sci. J. 2023. Vol., pp. 280-295
35. Tangirala, S. Evaluating the impact of GINI index and information gain on classification using decision tree classifier algorithm. International Journal of Advanced Computer Science and Applications. 2020. Vol. 11, No. 2, pp. 612-619
36. Sahin, E. K. Assessing the predictive capability of ensemble tree methods for landslide susceptibility mapping using XGBoost, gradient boosting machine, and random forest. SN Applied Sciences. 2020. Vol. 2, No. 7, 1308
37. Wang, Q., Zhou, Y., Ding, W., Zhang, Z., Muhammad, K., & Cao, Z. Random forest with self-paced bootstrap learning in lung cancer prognosis. ACM Transactions on Multimedia Computing, Communications, and Applications. 2020. Vol. 16, No. 1, pp. 1-12
38. Martínez-Gramage, J., Albiach, J. P., Moltó, I. N., Amer-Cuenca, J. J., Huesa Moreno, V., & Segura-Ortí, E. A random forest machine learning framework to reduce running injuries in young triathletes. 2020. Vol. 20, No. 21, 638
39. Strutynska, I., Dmytrotsa, L., Kozbur, H., Ermolayev, V., Mallet, F., Yakovyna, V., ... & Spivakovsky, A. (2019, June). The Main Barriers and Drivers of the Digital Transformation of Ukraine Business Structures. In ICTERI (pp. 50-64)
40. Analysis of the SMEs' Digitalization State Using HIT Index and Machine Learning Technique Strutynska, I., Kozbur, H., Dmytrotsa, L., Kozbur, I., Gashchyn, N. Proceedings - International Conference on Advanced Computer Information Technologies, ACIT, 2023, pp. 332–337
41. Working-Out of Recommendation System to Increase the Digital Maturity Level of Enterprises Strutynska, I., Dmytrotsa, L., Kozbur, H., Hlado, O., Sorokivska, O. 2020 IEEE International Conference on Problems of Infocommunications Science and Technology, PIC S and T 2020 - Proceedings, 2021, pp. 147–151
42. Villalobos, K., Ramirez-Duran, V. J., Diez, B., Blanco, J. M., Goni, A., & Illarramendi, A. A three level hierarchical architecture for an efficient storage of industry 4.0 data. Computers in Industry, 2020. – 121p.
43. Кравчук, О. А., & Синюк, О. М. Переваги та недоліки мікросервісної архітектури. 2020. 4 с.
44. Кулинич, О. О. Теоретичне обґрунтування доцільності використання сервіс-орієнтованої архітектури в діяльності підприємства. 2015. 5 с.
45. Ganesh, R., & Prabu, G. Determination of internet banking usage and purpose with explanation of data flow diagram and use case diagram. International Journal of Management and Humanities, 4(7), 2020. – pp. 52-58.
46. Гладун А.В. Трьохрівнева архітектура побудови веб-систем. Вісник Національного університету "Львівська політехніка". 2018. – 315 с.
47. Посібники з надання першої допомоги. URL: https://medical-club.net/uk/spravochniki-po-okazaniyu-pervoy-pomoshchi/#pervpomua3 (дата звернення 15.11.2024)
48. Рецептіка. URL: https://receptika.ua/ua/stati/kak-okazat-pervuyu-pomosch-obschie-pravila (дата звернення 15.11.2024)
49. Health, lifestyle and occupational risks in Information Technology workers. URL: https://academic.oup.com/occmed/article/71/2/68/6124582?utm_source=chatgpt.com&login=false (дата звернення 15.11.2024)
50. The Importance of Ergonomics for Software Engineers: A Comprehensive Guide. URL: https://dev.to/ysinghchouhan/the-importance-of-ergonomics-for-software-engineers-a-comprehensive-guide-4a22?utm_source=chatgpt.com (дата звернення 30.11.2024)
51. Penzenstadler, B., Torkar, R., & Martinez Montes, C. Take a deep breath: Benefits of neuroplasticity practices for software developers and computer workers in a family of experiments. Empirical Software Engineering. 2022. Vol. 27, No. 4, 98 p.
52. Grassini, E., Buzzi, M., Leporini, B., & Vozna, A. A systematic review of chatbots in inclusive healthcare: insights from the last 5 years. Universal Access in the Information Society. 2024. pp. 1-9
Content type: Master Thesis
Vyskytuje se v kolekcích:126 — інформаційні системи та технології

Soubory připojené k záznamu:
Soubor Popis VelikostFormát 
Маланчук КР.pdfДипломна робота3,05 MBAdobe PDFZobrazit/otevřít


Všechny záznamy v DSpace jsou chráněny autorskými právy, všechna práva vyhrazena.

Nástroje administrátora