صحت کے شعبے میں فزیکل AI: طبی آلات اور کام کے طریقوں کی انجینئرنگ

طب میں جسمانی AI کا کیا مطلب ہے؟

ایک لیبارٹری کے آلے پر غور کریں جو نمونہ کیریئر کا مشاہدہ کرتا ہے، ایک بحالی پروٹو ٹائپ جو نقل و حرکت کی پیمائش کرتا ہے، یا ایک روبوٹک اسسٹنٹ جو سینسر کے تاثرات کا جواب دیتا ہے۔ ہر ایک جسمانی مشاہدات کو حساب کے ساتھ جوڑتا ہے اور ایک آؤٹ پٹ جو کوئی استعمال کرسکتا ہے۔ آؤٹ پٹ آپریٹر کی رہنمائی کر سکتا ہے، کسی کام کو منظم کر سکتا ہے یا ڈیوائس کے فنکشن میں حصہ ڈال سکتا ہے۔

سادہ زبان میں مطلوبہ مقصد لکھ کر شروع کریں۔ نظام کون استعمال کرے گا؟ کس ماحول میں؟ یہ کیا مشاہدہ کرتا ہے؟ یہ کیا پیداوار فراہم کرتا ہے، اور کون فیصلہ کرتا ہے کہ آگے کیا ہوتا ہے؟ ایک ایسا نظام جو ہسپتال کے ارد گرد سپلائی منتقل کرتا ہے اسے مریض کی دیکھ بھال میں استعمال ہونے والے آلے کے دعووں یا مفروضوں کا وارث نہیں ہونا چاہیے۔

ریاستہائے متحدہ میں AI سے چلنے والے طبی آلات کے لیے، FDA ایک ایسے نقطہ نظر کی وضاحت کرتا ہے جو مطلوبہ استعمال اور تکنیکی خصوصیات پر غور کرتا ہے۔ ڈیوائس کے مارکیٹ کے راستے کا اندازہ اس کے پروسیسر یا لیبل "AI" سے نہیں لگایا جا سکتا۔ دیکھیں FDA کا AI فعال میڈیکل ڈیوائس کا جائزہ. دیگر منڈیوں میں ضروریات کو ذمہ دار مینوفیکچرر اور ریگولیٹری ماہرین کے ساتھ ان کی اپنی تشخیص کی ضرورت ہوتی ہے۔

درخواست کے علاقوں کا جائزہ لینے کے قابل

یہ مثالیں انجینئرنگ کے ممکنہ منصوبوں کی وضاحت کرتی ہیں۔ وہ یہ دعوی نہیں کرتے ہیں کہ Alvexis فی الحال منظور شدہ طبی آلات یا طبی طور پر توثیق شدہ AI الگورتھم فراہم کرتا ہے۔

ایک مفید پراجیکٹ مختصر سینسنگ سب سسٹم، اے آئی فنکشن اور فائنل پروڈکٹ کو الگ کرتا ہے۔ ایک کامیاب کیمرہ انضمام بذات خود کسی طبی تشریح کی توثیق نہیں کرتا ہے۔ ورکنگ ماڈل کا مظاہرہ بذات خود برقی، مکینیکل یا ورک فلو کی مناسبیت قائم نہیں کرتا ہے۔

پیمائش کے راستے اور فیصلے کے راستے کو ایک ساتھ ڈیزائن کریں۔

ان مراحل کے درمیان انٹرفیس کی وضاحت کریں۔ سینسنگ پروٹوٹائپ، ریکارڈ یونٹس، نمونے لینے کی شرح، انشانکن پیرامیٹرز اور اسٹوریج سے پہلے لاگو ہونے والی کسی بھی تبدیلی کے لیے۔ تصویری پائپ لائن کے لیے، ترتیب میں نمائش، آپٹکس اور روشنی شامل کریں۔ حصول میں تبدیلیاں الگورتھم کے ان پٹ کے معنی کو بدل سکتی ہیں۔

واضح کریں کہ ایک غلط مشاہدہ کیسا لگتا ہے۔ ایک منقطع سینسر، ناقص رابطہ، غیر واضح منظر یا حد سے باہر سگنل خاموشی سے ایک عام نتیجہ نہیں بننا چاہیے۔ جب مناسب ہو تو واضح طور پر غیر دستیاب یا غیر یقینی حالت شامل کریں، اور فیصلہ کریں کہ صارف یا ڈاؤن اسٹریم فنکشن کیسا جواب دیتا ہے۔

مقامی پروسیسنگ خام ڈیٹا کی مقدار کو کم کر سکتی ہے جسے آلہ چھوڑنے کی ضرورت ہوتی ہے اور نیٹ ورک کی رکاوٹ کے دوران ورک فلو کو چلانے میں مدد مل سکتی ہے۔ یہ خود بخود کسی پروڈکٹ کو نجی یا محفوظ نہیں بناتا ہے۔ مخصوص تنصیب کے لیے برقرار رکھا ڈیٹا، مجاز رسائی، ترسیل، حذف کرنے اور دیکھ بھال کے انٹرفیس کی وضاحت کریں۔

جب پروٹوٹائپ فزیکل پروڈکٹ بن جاتا ہے تو کیا تبدیلیاں آتی ہیں؟

پیکیجنگ اور تنصیب ترقی کے دائرہ کار کا حصہ ہیں۔ پروڈکٹ کے مالک سے رابطے کے حالات، صفائی کے طریقے، ماؤنٹنگ، کنیکٹر تک رسائی، تھرمل حدود اور سروس کے طریقہ کار پر بات کریں۔ ذمہ دار ٹیم کو اس بات کی نشاندہی کرنی چاہیے کہ کون سے الیکٹریکل، مکینیکل، قابل استعمال اور ریگولیٹری جائزے مطلوبہ ڈیوائس پر لاگو ہوتے ہیں۔

کام کے مکمل بوجھ کے ارد گرد پاور اور تھرمل پلان بنائیں۔ حصول، پروسیسنگ، ڈسپلے، مواصلات اور لاگنگ ایک ساتھ چل سکتے ہیں۔ مجوزہ انکلوژر کے اندر اور مطلوبہ ڈیوٹی سائیکل کے دوران پائیدار رویے کی پیمائش کریں۔ ایکسلریٹر کی چوٹی کی تفصیلات ایک مکمل مصنوعات کی کارکردگی کا نتیجہ نہیں ہے۔

انشانکن، مینوفیکچرنگ ٹیسٹ اور غلطی کی تحقیقات کے لیے رسائی کا منصوبہ بنائیں۔ ایک حسب ضرورت کیریئر مطلوبہ انٹرفیس اور فٹ فراہم کر سکتا ہے، لیکن اجزاء کی دستیابی، بورڈ کی تصدیق اور کنفیگریشن کنٹرول کے لیے ذمہ داریاں بھی بناتا ہے۔ دی اپنی مرضی کے مطابق کیریئر بورڈ گائیڈ ان پروجیکٹ کے انحصار کی وضاحت کرتا ہے۔

انجینئرنگ کی تصدیق اور کلینکل شواہد کو الگ رکھیں

انجینئرنگ کی توثیق یہ قائم کر سکتی ہے کہ ایک ذیلی نظام اپنی خصوصیات کے مطابق اقدامات، عمل اور بات چیت کرتا ہے۔ طبی تشخیص پوچھتی ہے کہ آیا حتمی فنکشن اپنے مطلوبہ طبی مقصد کے لیے مناسب طریقے سے انجام دیتا ہے۔ دونوں میں سے کسی ایک کا متبادل نہیں ہونا چاہیے۔

دی FDA، ہیلتھ کینیڈا اور MHRA شفافیت کے اصول واضح مطلوبہ استعمال، صارفین، آبادی، ورک فلو، کارکردگی اور حدود پر زور دیں۔ وہ تبدیلیوں اور نگرانی کی کارکردگی پر بھی بات کرتے ہیں۔ پروجیکٹ ٹیم کے لیے، یہ بتانے کے لیے مفید اشارے ہیں کہ پروڈکٹ کو کن ثبوتوں اور صارف کی معلومات کی ضرورت ہے۔

FDA کا GMLP وسائل میڈیکل ڈیوائس لائف سائیکل کا احاطہ کرنے والے IMDRF اصولوں کی طرف اشارہ کرتا ہے۔ ڈیولپمنٹ پلاننگ میں کسی ماڈل کی تربیت کے وقت ختم ہونے کے بجائے، تعیناتی پروڈکٹ اور اس کی تبدیلیوں کو شامل کرنا چاہیے۔

پروجیکٹ کو منظم کرنے کا ایک طریقہ ٹریس ایبلٹی ٹیبل ہے: ہر دعوی کردہ فنکشن کے لیے، مطلوبہ ان پٹ شرائط، آؤٹ پٹ، تصدیق کا طریقہ، مالک اور قبولیت کے ثبوت کو ریکارڈ کریں۔ ناکامی کے معاملات اور انسانی جائزہ شامل کریں۔ ہر تشخیص کے لیے استعمال ہونے والے ہارڈ ویئر، سافٹ ویئر، ماڈل اور کنفیگریشن کو منجمد کریں تاکہ نتائج کی تشریح اور دوبارہ پیش کی جا سکے۔

ایک عملی پہلا پائلٹ

1. مقصد اور ملکیت پر متفق ہوں۔ مینوفیکچرر، مطلوبہ استعمال کنندگان، کلینکل پارٹنرز جہاں متعلقہ ہوں اور قبولیت کے لیے ذمہ دار ٹیم کی شناخت کریں۔
2. ایک تنگ سوال کا انتخاب کریں۔ مثالوں میں پیمائش کی تکراری قابلیت، نمونے کی پوزیشن کا مشاہدہ یا متعین حالات کے تحت آلات کی حالت کا پتہ لگانا شامل ہیں۔
3. حوالہ کی وضاحت کریں۔ آؤٹ پٹ کا اندازہ لگانے کے لیے استعمال ہونے والی پیمائش یا جائزہ کے عمل کی وضاحت کریں۔ مریض سے متعلق معلومات جمع کرنے سے پہلے ڈیٹا کی اجازتوں پر اتفاق کریں۔
4. پروٹو ٹائپ کا آلہ بنائیں۔ نتیجہ کے ساتھ ساتھ ریکارڈ ٹائمنگ، ان پٹ کوالٹی، پروسیسنگ سٹیٹس اور ڈیوائس کنفیگریشن۔
5. توسیع سے پہلے ثبوت کا جائزہ لیں۔ فیصلہ کریں کہ پروٹو ٹائپ کیا ظاہر کرتا ہے، کیا غیر یقینی رہتا ہے اور مطلوبہ پروڈکٹ کے لیے کس اضافی تشخیص کی ضرورت ہے۔

پائلٹ معاہدے میں تحقیق یا انجینئرنگ کے مظاہرے کی حد واضح رکھیں۔ مشاہدے سے نگہداشت کے فیصلے یا جسمانی عمل تک پھیلنے سے وہ تبدیلیاں ہوتی ہیں جو استعمال سے پہلے قائم کی جانی چاہئیں۔

جہاں Alvexis ترقیاتی پروگرام میں فٹ بیٹھتا ہے۔

Alvexis اپنی مرضی کے مطابق الیکٹرانک ڈیزائن، سینسر انٹرفیس، ایمبیڈڈ سافٹ ویئر سپورٹ اور میڈیکل OEMs، ریسرچ ٹیموں اور سسٹم انٹیگریٹرز کے ساتھ مکینیکل انضمام پر تبادلہ خیال کر سکتا ہے۔ پہلی گفتگو میں انجینئرنگ کے ذیلی نظام اور اس ثبوت کی شناخت ہونی چاہیے جو وسیع تر پروڈکٹ پروگرام کو درکار ہوں گے۔

متفقہ پروجیکٹ کے لیے کوئی بھی طبی مخصوص مناسبیت، کوالٹی سسٹم کی ذمہ داریاں، طبی دعوے اور مارکیٹ کی اجازت لازمی ہے۔ یہ مضمون ایک انجینئرنگ نقطہ نظر کی وضاحت کرتا ہے؛ یہ دعویٰ نہیں ہے کہ موجودہ Alvexis پلیٹ فارم طبی طور پر تصدیق شدہ ہے یا تشخیص یا علاج کے لیے کلیئر ہے۔

وسیع تر سیاق و سباق کے لیے، پڑھیں تمام صنعتوں میں جسمانی AI. حرکت، ادراک اور ایمبیڈڈ کنٹرول باؤنڈریز کے لیے، کے ساتھ جاری رکھیں روبوٹکس AI گائیڈ.

میڈیکل ڈیوائس کی ترقی میں ایمبیڈڈ سسٹمز اور کمپیوٹر ویژن

میڈیکل ڈیوائس انجینئرنگ بریف میں تصویر کے حصول، کمپیوٹر ویژن پروسیسنگ اور نتیجہ سے کی گئی کارروائی کو الگ کرنا چاہیے۔ ہر حصے کے اپنے انٹرفیس اور تصدیقی ثبوت ہیں۔ ایمبیڈڈ پلیٹ فارم کو منتخب کرنے سے پہلے مطلوبہ ترتیب، سینسر کنفیگریشن، ڈیٹا کے معیار کی جانچ اور غیر دستیاب یا غیر معتبر نتائج کی ہینڈلنگ کی وضاحت کریں۔

Edge AI خام سینسر ڈیٹا کو منتقل کرنے کی ضرورت کو کم کر سکتا ہے، لیکن اکیلے مقامی پروسیسنگ سے رازداری، طبی کارکردگی یا طبی استعمال کے لیے موزوںیت قائم نہیں ہوتی ہے۔ ان تقاضوں کا تعلق مکمل ڈیوائس اور اس کے مطلوبہ استعمال سے ہے۔ یہ آرکیٹیکچر ڈسکشن ایک ڈیولپمنٹ فریم ورک ہے، اس بات کا ثبوت نہیں کہ ایک جزو یا الگورتھم طبی اعتبار سے توثیق شدہ ہے۔

ایمبیڈڈ ہارڈویئر اسکوپ پر بحث کریں۔