Роль Технологій Автоматизованого Проектування Та Виробництва У Впровадженні Підходів Індустрії 4.0 В Сфері Охорони Здоров’я

Abstract

Дана робота розглядає способи застосування CAD\CAM технологій в сфері охорони здоров’я на шляху до переходу на засади парадигми Healthcare 4.0 . Дані технології дозволяють досягати значних результатів в покращенні медичних послуг та проектуванні і виготовленні виробів медичного призначення. Для цього проаналізовано роль парадигми Індустрія 4.0 в сфері розвитку галузі охорони здоров’я, роль CAD\CAM технологій в медичній галузі та виділені тенденції розвитку CAD/CAM технологій в контексті переходу до Нealthcare 4.0.
 При аналізі ролі парадигми Індустрія 4.0 було виділено основні групи технологій, що є рушійними силами цієї концепції, та коротко описано технології, здатні підвищити рівень безпеки, задоволеності та інформованості для пацієнта: робототехніка, голографія, датчики/сенсори, інтернет речей та промисловий інтернет речей, великі дані, штучний інтелект та адитивне виробництво. При дослідженні ролі CAD\CAM технологій в медичній галузі, було проаналізовано застосування цих технологій в (а) хірургії та розглянуто напрямки комп'ютерно-інтегрованої хірургії (хірургічний CAD/CAM та хірургічний асистент) та ортопедичні операції або операції по заміні суглобів; (б) використання технології CAD/CAM в медичних пристроях; (в) використання технології CAD/CAM в діагностичних процедурах. Далі показано потенціал CAD як засобу підвищення ефективності та впровадження інновацій. При аналізі сучасних тенденцій розвитку CAD/CAM технологій в контексті переходу до парадигми Healthcare 4.0, було виділено та описано наступні аспекти: (1) посилення впливу хмарних технологій та перевагам, що він надає; (2) модельно-орієнтований підхід та особливості його застосування при автоматизованому проектуванні; (3) генеративне проектування із застосуванням технологій штучного інтелекту. Наведено переваги застосування штучного інтелекту в процесі проектування та виготовлення необхідних для медичної галузі продуктів та його можливий вплив на галузь в цілому. 
 Висновки: Технологія CAD/CAM зробила значний вплив на прогрес у медичній науці та практиці. Потенціал CAD як засобу підвищення ефективності та інновацій зростає, а останні тенденції галузі охорони здоров’я відображають вплив нових технологій у цій галузі. Охорона здоров’я - сфера першочергового значення, до якої вкрай необхідне включення традиційних наукових галузей з інноваційними рішеннями. Наближення медичної галузі до парадигми Healthcare 4.0 можливе, в тому числі, за допомогою вдосконалення CAD/CAM підходів та алгоритмів та розширюючи сфери застосування, тим самим досягаючи значних результатів в покращенні медичних послуг та підвищенні ефективності таких послуг, в тому числі і економічної. Тому вбачаються доцільними подальші дослідження щодо збільшення сфер застосування CAD/CAM технологій та взагалі підходів парадигми Індустрії 4.0 в медичній галузі (Healthcare 4.0).
 Ключові слова: CAD\CAM, Індустрія 4.0, Healthcare 4.0, штучний інтелект, хмарні технології, адитивне виробництво.