Medtronic-6800

Medtronic sviluppa dispositivi medici certificati FDA con touch screen e supporto multilingue

La sfida

Medici e clinici devono utilizzare molti dispositivi diversi per curare i loro pazienti. Non hanno il tempo o la voglia di specializzarsi in dispositivi individuali. L'obiettivo dei produttori di dispositivi medici è, quindi, creare interfacce sempre più intuitive che consentano ai medici di eseguire più procedure con maggiore velocità e sicurezza.

Quando Medtronic ha deciso di riprogettare l'interfaccia utente del generatore RF utilizzato nei prodotti Cardioblate® 68000 e Prostiva®, la facilità d'uso era fondamentale. Sebbene il generatore possa finire in ambiti medici molto diversi (un ambulatorio per il Prostiva® o una sala operatoria per il Cardioblate®), un'interfaccia utente migliorata aiuterebbe a mantenere l'attenzione sul paziente, non sull'attrezzatura. Un obiettivo secondario di Medtronic per la revisione dell'interfaccia utente era creare un'esperienza piacevole che incoraggiasse i medici ad associare questa tecnologia all'avanguardia e facile da usare con Medtronic.

Con i collaudati algoritmi di controllo già in atto, gli ingegneri potrebbero concentrarsi sulla progettazione della nuova interfaccia (incluso il supporto multilingua), sull'integrazione della nuova interfaccia utente nel livello software corrente e sulla scelta di un touch screen adatto. Durante tutto il processo di sviluppo, il team ha voluto rimanere costantemente flessibile e reattivo a nuove idee e progetti alternativi. Volevano che il gruppo Human Factors e la ricerca sui prodotti fossero in grado di fornire la struttura per l'aspetto grafico dell'interfaccia.

Non avere le specifiche rudimentali per un'interfaccia è uno scenario paralizzante per un tipico programmatore grafico. Medtronic ha scelto questo approccio, tuttavia, per consentire al mercato di determinare cosa dovrebbe contenere l'interfaccia e come dovrebbe apparire. Gli strumenti Altia consentono loro di prototipare rapidamente numerose interfacce e di spedirle a membri del team e clienti utilizzando la stessa grafica per l'hardware del dispositivo personalizzato in laboratorio.

È stato deciso relativamente presto che il dispositivo avrebbe eseguito VxWorks su un processore StrongARM. Naturalmente, per creare l'interfaccia è stato preso in considerazione l'utilizzo di oggetti WindML standard. Tuttavia, questa non sarebbe stata una GUI standard. Fornire un prodotto di merda per i programmatori UNIX era inaccettabile. Il dispositivo doveva essere facile da prendere e da usare. Le librerie di widget di taglia unica si tradurrebbero in un'interfaccia compromessa che non ha l'aspetto o le funzionalità desiderati dai clienti. La codifica manuale dei widget personalizzati ogni volta che un componente è stato ottimizzato o riprogettato richiederebbe troppo tempo per la programmazione. Inoltre, per definire la giusta GUI è stato fondamentale sollecitare le opinioni di molte persone diverse (anche quelle senza sistema VxWorks).

La Soluzione

Utilizzando Altia Design, Medtronic è stata in grado di prototipare l'interfaccia e sperimentare le modifiche. Altia Design è progettato per la creazione di GUI personalizzate e Altia DeepScreen trasforma la grafica interattiva in puro codice sorgente che può essere eseguito su una varietà di target hardware. Altia si è inserita perfettamente nel ciclo di sviluppo di Medtronic. Gli ingegneri usavano Altia per disegnare un componente della GUI o inserire un'immagine e quando generavano il codice, Altia si prendeva cura di tutto. Erano liberi di concentrarsi sull'interfaccia utente, non sui dettagli di basso livello della visualizzazione dei pixel su uno schermo.

Nel layout finito, il progetto Altia aveva tutti i pezzi dell'interfaccia utente che sarebbero apparsi sullo schermo del dispositivo reale. Questi componenti potrebbero inviare e ricevere eventi da e verso il codice sottostante tramite l'API di Altia. Accanto all'interfaccia vera e propria, gli ingegneri Medtronic hanno anche aggiunto un pannello di controllo che consente loro di simulare gli stessi eventi senza essere eseguiti sull'hardware effettivo. Questo era essenziale per consentire a chiunque disponga di un PC di provare il comportamento. La GUI è stata presentata a un pubblico più ampio e quindi ha ricevuto un feedback molto migliore.

Con la capacità di generazione selettiva del codice di Altia DeepScreen, quando volevano creare codice per provare la configurazione del loro laboratorio VxWorks, potevano selezionare la schermata principale, generare codice per VxWorks/WindML e compilare nella loro applicazione principale con l'API Altia. Per creare una versione Windows per rappresentanti di vendita, esperti di marketing e manager, selezionano la schermata principale e il pannello di controllo, quindi generano il codice per Windows. Entrambe le piattaforme utilizzavano la stessa grafica della schermata principale e il pannello di controllo generava eventi di comunicazione esattamente come farebbe il codice sorgente sul target.

Questi eseguibili Windows autonomi sono stati particolarmente utili per la collaborazione con i traduttori. Utilizzando il pannello di controllo, un traduttore può scorrere qualsiasi messaggio e vederlo in varie finestre di stato. Inoltre, Medtronic ha organizzato la propria interfaccia in modo tale da utilizzare un file di risorse esterno per impostare le stringhe di testo dinamiche nel display. I traduttori potrebbero apportare modifiche a questo file ASCII e vedere come appariva il nuovo testo. È stata risparmiata un'enorme quantità di tempo perché non è stato necessario inviare nulla agli ingegneri per la compilazione.

Questo pannello di controllo ha avuto un altro vantaggio inaspettato. Ha consentito agli ingegneri di testare tutta la gestione degli eventi e di modellare il comportamento dell'interfaccia prima che l'impostazione del laboratorio fosse completamente assemblata. Gli ingegneri Medtronic hanno scoperto che l'utilizzo di dispositivi simulati prima di disporre di hardware reale aiutava davvero a comprimere la pianificazione.

La modifica rapida e la generazione automatica del codice hanno persino aiutato a finalizzare l'hardware. Sono stati ascoltati vari display con la grafica effettivamente generata per vedere se lo schermo era appropriato. Gli ingegneri possono verificare le prestazioni in aree quali leggibilità, risoluzione, luminosità, dimensioni e layout.

I risultati

Con una grande quantità di feedback da parte di clienti e membri del team, gli ingegneri Medtronic hanno lanciato sul mercato il dispositivo giusto. I prodotti Cardioblate® e Prostiva® utilizzano il codice generato da Altia DeepScreen per pilotare i loro display.

Inoltre, dopo la consegna del prodotto iniziale, gli ingegneri hanno riconosciuto quanto sarebbe stato facile utilizzare Altia per creare un'utilità complementare. Hanno creato un'applicazione derivata dalla GUI principale e dal codice sorgente da utilizzare nei laboratori di calibrazione dei clienti. Poiché questa interfaccia aveva solo alcuni controlli e hook aggiuntivi nel software sottostante, è stata cambiata molto rapidamente. Apportare modifiche alle versioni future dell'interfaccia del prodotto reale con velocità simile è una prospettiva entusiasmante.

In futuro, Altia e la libreria di base dei componenti sviluppati dai team Cardioblate® e Prostiva® possono essere sfruttati per creare rapidamente altre GUI. Questi display possono avere tutti lo stesso look and feel del marchio: le interfacce non saranno più dettate da un set di widget incluso con RTOS. Il generatore RF e qualsiasi altro prodotto progettato con Altia saranno immediatamente riconoscibili come dispositivi Medtronic.

Dopo la positiva esperienza con il generatore RF, gli ingegneri Medtronic sono già pronti a utilizzare Altia per sviluppare la prossima generazione di interfacce per dispositivi medici. Possono rinunciare a toolkit GUI basati su codice più tradizionali, dispendiosi in termini di tempo e costosi e utilizzare invece l'approccio grafico personalizzato più robusto e semplice di Altia. Innovazioni come questa mantengono Medtronic un passo avanti nello sforzo di fornire dispositivi più sicuri, veloci ed economici.

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