תש"ף

תש"ף

אפיון ופיתוח מערכת מקרר זה"ב מבוססת IOT

חברי צוות:
רז מגן  ♦  ניב לאופר  ♦  הילה פרג

מנחים:
ד"ר סופי אמדור נלקה  ♦  ד"ר אריאל בניס

מוטיבציה לפרויקט

פרויקט מסוג זה יכול לסייע בבעיית התזונה של אוכלוסיות בסיכון תזונתי בעלי מחלות שונות ומצבים סוציואקונומיים שונים. אנחנו בחרנו להתמקד באוכלוסיית הקשישים שכן ע"פ המחקר שביצענו גורם התמותה הגבוהה בעולם היום הינו תת משקל. בנוסף, מערכת המקרר החכם תעזור לבני המשפחה להיות במעקב והשגחה על הקשישים המטופלים מרחוק תוך מזעור הפגיעה בשגרת יומם.

במישור הטכנולוגי אנחנו מקדמים את הנושא של הנגשת טכנולוגיה מתקדמת על בסיס IoT לאוכלוסיות מבוגרות שעבורן עדיין קיים קושי בתפעול טכנולוגי ויש צורך בהנגשה.

סקירת ספרות

סקירת הספרות בפרויקט עסקה בנושאים כמו אוכלוסיית הקשישים בישראל וקצב הגידול שלה, המצב הקיים בטיפול בקשישים, בעיית התזונה באוכלוסייה זו, מהם הסיבות לכך ומהן ההשלכות בעתיד. בנוסף, בדקנו מהם השיטות השונות היום לביצוע מעקב תזונתי ומהן טכנולוגיות ה-IoT הקיימות כיום בשוק עבור מקררים חכמים.

גילינו במחקר סקירת הספרות שבעיית התזונה אצל קשישים הוא גורם התמותה הנפוץ ביותר. קיימת ירידה בצריכת מזון במהלך תקופת ההזדקנות והרעבה עצמית עד לאיבוד משקל ותת תזונה הנצפים בקרב אוכלוסיית הגיל המבוגר מעל גיל 70 הן אצל קשישים המאושפזים במוסדות והן אצל קשישים החיים בקהילה.

במצבים בהם בני המשפחה לוקחים על עצמם לטפל בקשישים, חלק מן המשפחות עלולות להגיע לשחיקה בטיפול, למעורבות רגשית הגומרת לקונפליקטים ואף למצבי התעללות.

בנוסף לכך, חלק מבני המשפחה הקשישים הזקוקים לסיוע אינם רוצים להיות נטל על בני משפחתם ולכן לא פונים לעזרה גם כשהם זקוקים לכך.

מתודולוגיה

לאחר חקר המצב הקיים נערכנו לביצוע ראיון עם יוספה כחל, רכזת בכירה בתחום התזונה בגריאטריה במשרד הבריאות. לשם כך חיברנו את השאלות על מנת להבין איך לאפיין את המערכת בצורה המיטבית ביותר שתהיה יעילה עבור הקשישים ובני משפחותיהם, ומהם התהליכים החשובים במעקב תזונתי אשר מתבצעים כיום בצורה לקויה והמערכת שלנו יכולה לבצע טוב יותר ולהוות חלופה ראויה לאותם תהליכים.

ממצאים

הגדרנו את האילוצים בהם המערכת צריכה להתריע לבני המשפחה על אירועים לא תקינים אודות הצריכה התזונתית של הקשישים כמו כמות צריכת הקלוריות והחלבונים נמוכה מהערך הנדרש. ביצענו אפיון טכני של המערכת ואת אופן הפעולה שלה בעזרת שימוש במודל SOA – ארכיטקטורה לאפיון מערכות IoT. יצרנו בסיס נתונים אשר מכיל את בתוכו את הנתונים של המשתמש הקשיש ומתעד בתוכו את המוצרים שהוצאו ממקרר ואת הערכים התזונתיים שלהם. כתבנו את קוד המערכת בשפת תכנות Python ויצרנו אינטגרציות בין קוד המערכת לבסיס הנתונים ולאלגוריתם עיבוד תמונה בשירותי הענן של AWS מבית אמזון על מנת לבצע פענוח תמונה לגילוי המוצרים שהוצאו מהמקרר. כאשר מופעל בקוד המערכת אילוץ אחד או יותר, נשלחת על כך הודעת התראה אל בני המשפחה בעזרת שימוש בשירותי הענן של AWS, שם מתבצעת בנוסף גיבוי לבסיס הנתונים שלנו בכל פעם שמתעדכנת רשומה או נוספת רשומה חדשה.

סיכום

המערכת שאפיינו וכתבנו מציעה פתרון לנושא בעיית התזונה של אוכלוסיית הקשישים ותעזור לבני המשפחה להיות במעקב והשגחה על הקשישים המטופלים מרחוק תוך מזעור הפגיעה בשגרת יומם. בנוסף, מערכת המקרר החכם תפחית משמעותית  את הנטל על מערכת הבריאות שמתקשה להתמודד עם העומס הקיים היום, בין היתר בנושאים שקשורים לתזונת הקשישים. המערכת תסנן עבור מערכת הבריאות את המקרים הרבים אשר ניתן לפתור אותם בתוך חוג המשפחה, למעט מקרים חריגים חשובים באמת בהם נדרשת התערבות חיצונית מקצועית.