Contribution à l organisation des soins en EHPAD

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Selma Arbaoui, Rym Ben Bachouch, Elyes Lamine

To cite this version:

Selma Arbaoui, Rym Ben Bachouch, Elyes Lamine. Contribution à l’organisation des soins en EHPAD.

MOSIM’16 - 11ème Conférence Francophone de Modélisation, Optimisation et Simulation, Labora-

toires Numerix; C2SP, Aug 2016, Montréal, Canada. 10 p. �hal-02535714�

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11e Conférence Francophone d’Optimisation et Simulation- MOSIM’16 Du 22 au 24 août 2016

Montréal, Québec, Canada

« L’innovation technologique au service des systèmes : défis et opportunités»

CONTRIBUTION A L’ORGANISATION DES SOINS EN EHPAD

Selma ARBAOUI, Rym BEN BACHOUCH Université Orléans, INSA-CVL, PRISME, EA 4229,

F45072, Orléans, France [email protected],

[email protected],

Elyes LAMINE

Université de Toulouse, Mines-Albi, CGI, Campus Jarlard, 81013 Albi Cedex 09, France

[email protected]

RESUME : Nous abordons dans cet article le problème de la coordination des soins en EHPAD (Etablissement d’Hébergement pour des Personnes Agées Dépendantes). L’organisation des soins dans ces institutions est fortement impactée par des contraintes liées au temps : intervalles de soins, durée des repas, des toilettes, durée entre deux repas, heure du coucher, du lever, etc. De plus un accent est mis sur la nécessité de personnalisation des soins de façon à assurer une bonne qualité de vie. Nous proposons un outil d’aide à la mise en place d’une telle coordination. Les contraintes temporelles sont traitées au moyen d’UPPAAL. Nous proposons ainsi, en plus de la modélisation de la coordination, la vérification sous UPPAAL de certaines propriétés exprimant notamment les différentes contraintes de temps et d’individuation des soins.

MOTS-CLES : Modélisation de la coordination des soins, plans de soins, vérification de modèles, automates temporisés, UPPAAL.

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1 INTRODUCTION

L'accroissement de l'espérance de vie en France (et dans beaucoup d’autres pays Européens), le vieillissement de la population (à l’horizon 2040, le nombre de personnes âgées de plus 80 ans en France aura augmenté de 94%) et l'augmentation du nombre de personnes atteintes de maladies chroniques génèrent un problème épineux pour la santé publique (Le croart et al. 2013). En effet, l'hospi- talisation traditionnelle devient incapable de prendre en charge toutes les personnes âgées dépendantes à cause de l'engorgement que connaissent les hôpitaux, et le coût élevé des hospitalisations répétitives pour l'état et les assurances maladies.

C'est pourquoi la politique sanitaire en France favorise aujourd'hui d’autres alternatives. Selon l'état de santé et la situation économique et sociale de la personne âgée, la solution sera soit le maintien à domicile (avec une prise en charge médicale et/ou paramédicale) soit une admission en EHPAD¹. L’admission en EHPAD se fait de fa- çon de plus en plus tardive de façon à privilégier le maintien à domicile, jusqu’à ce que le niveau de dépen- dance de la personne âgée ne le permette plus. L’offre de maisons de retraite en France est actuellement de 16 lits pour 100 personnes âgées de plus de 80 ans. Le nombre des EHPAD va croissant, avec des résidents de plus en plus dépendants.

1 EHPAD : Etablissement d’Hébergement pour des Personnes Agées Dépendantes.

Les EHPAD sont soumis à diverses réglementations et doivent être en possession d'un projet d'établissement, comportant trois projets : un projet de vie individualisé, un projet de soins et un projet d'animation. L'EHPAD s'engage alors dans une démarche d'assurance qualité et tous les projets sont mis en place avec le souci de garantir la meilleure qualité de vie au résident.

Dans notre article nous nous intéressons plus particuliè- rement au projet de soins. Selon (Amyot et Molier 2007), le projet de soins va « définir les modalités selon lesquelles l'établissement peut assurer les soins requis par l'état de santé et le niveau d'autonomie des rési- dents.»

Le projet de soins est élaboré par les différents soignants (infirmières, aides-soignantes, aides médico- psychologiques) en coordination avec le cadre de santé et le médecin coordonnateur.

Il s’agit de coordonner les différents protocoles de soins tout en tenant compte des besoins du résident, de ses habitudes de vie et de son niveau de dépendance (utilisation de la grille AGGIR²). On parle alors de projet de soins personnalisé qui permettent la reconnaissance de l’identité et de l’autonomie du résident.

Nos travaux s’inscrivent dans ce cadre précis, dans la mesure où notre objectif est de proposer au cadre coordinateur un outil d’aide à la décision pour l’optimisation de la coordination des soins. Dans cette optique, nous

2 AGGIR : Autonomie Gérontologique Groupes Iso- Ressources

(http://www.cnsa.fr/documentation/guide_aggir_2008.pdf

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nous sommes intéressés dans ce papier à la probléma- tique suivante :

Comment vérifier qu’une solution de coordination est optimale et permet de garantir l’exécution coordonnées de l’ensemble des soins (courants et techniques), pour l’ensemble des résidents dans l’intervalle de temps im- parti et en respectant les différentes contraintes ? La suite de cet article est organisée de la façon suivante : Après une revue des projets existants autour de la prise en charge des personne âgées, nous proposerons une modélisation de la prise en charge en EHPAD selon deux modèles : statique et dynamique. Le modèle d’analyse dérivé sera présenté ainsi que son exécution au moyen de l’outil UPPAAL (Bengtsson et Yi 2004) sur un problème de coordination des soins au sein de l’EHPAD de BELLEVUE (Bourges, France). Nous con- clurons par un bilan de nos premiers résultats de simulation et par nos perspectives.

2 ETUDE DE L’EXISTANT

2.1 La Prise en charge A Domicile (PAD)

Nous avons été amenés lors de l’étude des projets existants sur la coordination des soins, à considérer l’hébergement en EHPAD comme étant un sous- problème du maintien à domicile. En effet, les éléments qui caractérisent la prise en charge à domicile sont : le patient reste chez lui en bénéficiant de plusieurs types de soins (médicaux, para médicaux, hygiène, toilette, habillage, portage de repas, transferts, etc.), les soins sont réalisés par différents types d’intervenants provenant d’institutions publiques ou privées, la coordination des soins est effectuée par les cadres de santé appartenant aux différentes organisations intervenant dans les soins.

L’hébergement en EHPAD constitue un sous-ensemble du maintien à domicile dans la mesure où les patients sont tous hébergés dans une même institution dont le personnel propose les mêmes soins que ceux cités précé- demment. L’institution en question a également recours à des intervenants libéraux et la coordination des soins y est gérée par le cadre coordinateur.

L’étude des projets existant sur la coordination des soins

« hors hôpital » a mis en évidence de nombreux travaux autour de la prise en charge à domicile mais très peu quand il s’agit d’EHPAD.

Les projets autour du maintien à domicile sont soit cen- trés patient, soit centrés organisation des activités de soins. Les premiers concernent plus des projets sur l'assistance et/ou la surveillance à distance. Leur objectif est généralement la génération d’alertes ou la téléconsul- tation et sont donc en dehors du cadre de notre étude.

Les projets centrés organisation des soins ont pour objec- tifs le développement d’outils pour l’aide à la gestion et l’organisation de la prise en charge à domicile :

 Les solutions ARCAN : ARCAN est un éditeur de logiciels pour la gestion du personnel et la coordination de soins à domicile. ARCAN propose des solutions spécialisées pour différents types de prise en charge. Pour mieux partager l'information et améliorer la coordination des soins, l'outil Atome est proposé, il est considéré comme un progiciel de gestion des soins à do- micile conçu pour les établissements d'HAD et les services de soins infirmiers (CSI, SSIAD).

 ABAH: est un projet développé au sein du laboratoire LIRE26 (Laboratoire en Informatique Répartie, Université d’Alger) , en 2005. Les au- teurs proposent un système pour la gestion de la coordination et des soins des patients pris en charge à domicile. La solution est basée sur un système multi-agents. Une ontologie pour la PAD est adoptée afin de garantir l’interopérabilité lors des échanges d'information entre les agents (Zarour et al. 2010).

 Le projet ANR Tescan Plas’o’Soins: est un projet de recherche coopératif, financé par l’ANR (Agence Nationale de la Recherche française), et coordonné par l’école d’ingénieurs ISIS.. L’objectif du projet est de fournir une plateforme d'aide au suivi et à la coordination des activités de soins à domicile.

Plas’O’Soins traite de la coordination des interventions, de la continuité des soins et de la tra- çabilité des activités dans le cadre de la PAD (Bastide et al. 2014). Le projet fournira une plateforme permettant de définir et de piloter des processus de soins personnalisés et agiles, en aidant à la coordination et à la planification des interventions, tout en facilitant la communication entre acteurs et en fournissant des tableaux de bord permettant de quantifier l’efficacité du dispositif.

2.2 PAD versus EHPAD

Cette étude de l’existant a permis de mettre en évidence les contraintes qui régissent la coordination des soins à domicile. A savoir :

 Des contraintes organisationnelles : dû prin- cipalement à l’intervention de plusieurs corps de métiers, géographiquement distants (services sanitaire, sociaux, ménages, portage de repas, etc.). Chaque soignant intervient selon une planification particulière.

 Des contraintes liées à la multitude des pa- thologies : En effet, les patients peuvent souf- frir de plusieurs maladies différentes qui néces- sitent chacune un processus de traitement bien défini.

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11e Conférence Francophone d’Optimisation et Simulation- MOSIM’16 - Du 22 au 24 août 2016, Montréal, Québec, Canada

 Des contraintes liées aux préférences des pa- tients et leurs habitudes de vies telles que l'heure du lever le matin, l'heure des repas, l'heure de sortie, l'heure de sommeil, etc.

 Des contraintes liées aux durées des soins courants ou techniques et aux durées des dé- placements entre patients : les soins courant sont des soins usuels tels que : aider à la toilette, portage de repas, s'habiller. Quant aux soins techniques, ils représentent les soins tels que la distribution de médicaments, les injections, les pansements, les perfusions.

 Des contraintes liées aux situations d'urgence ou de dysfonctionnement comme le manque de ressources humaines, une chute ou l’absence d'un patient, etc.

En confrontant ces contraintes aux modes de fonctionnement des institutions telles que les EHPADs, à leurs contraintes réglementaires ainsi qu’à la particularité des résidents : niveau de dépendance, âge plus avancé, absence de l’environnement familial, il s’avère que toute solution de coordination des soins en EHPAD devra prendra en compte des contraintes similaires mais d’autres plus spécifiques.

3 MODELISATION DE LA COORDINATION DES SOINS EN EHPAD : POINT DE VUE STATIQUE ET DYNAMIQUE

La modélisation de la coordination des soins en EHPAD a nécessité une analyse préalable qui a permis de définir les concepts ainsi que les contraintes spécifiques à ce domaine.

3.1 Point de vue statique : classes et contraintes Modélisation conceptuelle de la prise en charge en EHPAD

Un projet de soin en EHPAD donne lieu à des plans de soins. Chaque plan est composé d’un ensemble d'inter- ventions effectuées au profit d'un résident.

Une intervention est un ensemble d'actes caractérisés par une abréviation, une date d’intervention et une durée théorique.. Les interventions correspondent à différents types de soins : Les soins courants : aide à la toilette, se nourrir, se déplacer, s'habiller

et les soins techniques : distribution de médicaments, les injections, les pansements, les perfusions des actes de kinésithérapie.

Un acte correspond à l’ensemble des actions d’une intervention, caractérisé par un libellé, une durée et une

description. L’intervenant réalise les interventions et est caractérisé par son type : infirmier, aide-soignant, méde- cin etc.), il peut être employé de l’EHPAD ou libéral. Le Document est une fiche de transmission contenant les habitudes de vie du patient et les différents types d'actes à valider pendant chaque intervention.

Le résident bénéficiant de cette prise en charge, est ca- ractérisé par ses informations personnelles et thérapeu- tiques (contenu des différentes fiches de transmissions, dossier d’admission du résident, niveau de dépendance etc.). Le niveau de dépendance est le degré de dépen- dance d'un patient. Il y a 6 niveaux de dépendance selon la grille AGGIR. À chaque Groupe Iso- Ressources (GIR) correspond un niveau de besoins d'aides pour accomplir les actes essentiels de la vie quotidienne.

Ce diagramme (figure 1) est constitué d’une classe "projet de soins", qui est caractérisée par une date de début et une date de fin, qui concerne un résident de la maison de retraite.

Ce projet de soin, donne lieu à des plans de soins établis par le médecin coordinateur et l’infirmière coordinatrice.

Les plans de soins sont composés par des interventions qui sont composées elles même d’actes. Ces interventions sont réalisées par des intervenants ayant des quali- fications spécifiées, dans un intervalle de temps détermi- né au terme duquel il y a une passation de fiche de transmission entre les intervenants.

La coordination des soins autour de la personne en EHPAD doit prendre en compte différentes contraintes.

Ces contraintes d’origine institutionnelles et organisationnelles (Daugan 2013) sont souvent impactées par le facteur temps. Une étude sur l’organisation du travail en EHPAD relève par exemple les problématiques suivantes (Lucas 2012) :

 Les durées des repas sont souvent très courtes notamment le dîner (30 mn).

 Le temps de jeûne nocturne est supérieur à 12h (contraire à la réglementation sur le temps de jeûne nocturne en EHPAD)

 Les temps de transmissions sont souvent impor- tants.

On peut également évoquer la durée de la toilette qui sans être soumis à une réglementation particulière, est souvent évoquée dans les recommandations des autorités de santé (anesm 2011). Un temps minimal pour la toilette est souvent recommandé pour respecter la dignité et le bien-être de la personne. D’autant plus que la durée de la toilette comporte souvent des actes annexes tels que : le déshabillage, l’habillage, le déplacement du résident et le nettoyage de son environnement proche.

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Figure 1. Diagramme de classe Etude des Contraintes spécifiques aux EHPAD

De plus, les contraintes organisationnelles émanant de la réglementation du temps de travail impactent fortement la coordination des soins. Les facteurs tels que la pénibi- lité du travail, les temps de pause, la durée du temps de travail (35h en France) influent sur l’organisation de la coordination. La même étude a relevé, par exemple les points de disfonctionnement suivants :

 Les personnels sont souvent tous en pause en même temps.

 Rappel fréquent d'agents sur repos.

 Gestion du temps hors règlementation (horaires discontinus, durée annuelle opposable, dé- compte de la maladie, etc.).

 Absentéisme élevé : en moyenne plus de 25j / agent.

Une troisième catégorie de contraintes serait l’individualisation des soins (Nedelec-Lissillour 2010).

Les autorités de santé préconisent de plus en plus des projets de soins individualisés. Autrement dit la coordination des soins doit prendre en compte les habitudes de vie de la personne : possibilité de décaler l’heure de la toilette en fonction du lever ou pour cause de participa- tion à une activité, adapter les menus et donc le temps du repas. Bien entendu la coordination des soins autour d’un résident sera également fortement impactée par son niveau de dépendance. Plus le niveau est élevé plus la durée de certains soins est revue à la baisse.

Enfin une dernière contrainte, commune avec la prise en charge à domicile et qui concerne les situations d’urgence. En effet la coordination des soins doit pou- voir s’adapter à des situations telles : absence subite d’u malade, manque de ressources humaines, conditions cli- matiques particulières (altèrent souvent l’état de santé

des personnes âgées et de ce fait l’organisation des soins).

Cette analyse nous a permis de mieux comprendre le mode de fonctionnement des EHPAD et de mieux ap- préhender tous les éléments structurants d’un plan de soins et qui permettront de le modéliser d’une manière fine.

3.2 Point de vue dynamique : les plans de soins La modélisation des plans de soins a nécessité une déci- sion préalable quant au choix de la perspective de modé- lisation. En effet, plusieurs perspectives sont envisa- geables (Zefouni 2012) :

 Perspective selon la pathologie

Dans cette perspective, chaque pathologie possède une modélisation de son propre plan de soins. Ainsi plusieurs processus seront affectés à un patient souffrant de plusieurs pathologies.

Nous avons rejeté cette perspective à cause de la multitude des pathologies, et à leurs différents niveaux de gravité.

 Perspective selon l'intervenant

Chaque intervenant suit un processus de soins qui est le même pour tous les intervenants ayant le même rôle. La différence réside dans les détails des personnes à visiter et les tâches à effectuer auprès d’eux.

Nous avons rejeté cette perspective puisque nous nous intéressons à modéliser le plan de soins des patients non pas le plan d’activités des intervenants.

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 Perspective selon le profil de patient

Chaque patient a son propre plan de soins qui dépend de son profil.

Nous avons rejeté cette perspective à cause de la grande variabilité des profils de patients en EHPAD au niveau des pathologies, du niveau de dépendance et des habitudes de vie. Il est donc difficile de modéliser les plans de soins correspondants à tous les profils possibles, les facteurs de variabilité étant nombreux.

Suite à la difficulté de modéliser les plans de soins selon les perspectives mentionnées ci-dessus, nous avons envi- sagé une nouvelle perspective :

la perspective selon le niveau de dépendance

.

En effet, les résidents sont évalués à leur admission en EHPAD et selon leur aptitude à réaliser les différents tests ils sont

traités selon un des niveaux de dépendance de l’échelle GIR.

Dans ce cas de figure, les plans de soins tiennent compte des pathologies et des patients. En plus, le nombre des plans de soins a été diminué à 6 types de plans de soins seulement (un plan de soins par niveau de dépendance).

Modélisation d’un plan de soins

Pour chaque niveau de dépendance nous avons modélisé le plan de soins par les processus réalisés par les diffé- rents intervenants pour un résident. La modélisation des plans de soins correspondants aux différents niveaux de l’échelle GIR (de 1 à 6) a été réalisée en spécialisant un plan de soin générique auquel nous avons attribué le niveau 0.

Figure 2. Processus générique, Niveau 0

Figure 3. Processus niveau1

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Figure 4. Processus niveau 5 Dans les diagrammes d'activités ci-dessous, nous illus-

trons des exemples de modélisation de plan de soins pour des niveaux de dépendances 1 et en précisant les intervenants, les interventions, et l'ensemble des actes composant ces interventions.

Nous voyons bien par exemple que pour le niveau 1 l’intervention du matin de l’aide-soignante comprend plus d’actes (lever, habiller, aide à la toilette, petit déjeu- ner), alors que pour le niveau 5 il s’agit juste d’une aide à la toilette et le résident est ensuite accompagné (ou pas) à la salle de restaurant pour le petit déjeuner. Il est évident pour ce cas, comme pour d’autres, que les para- mètres durée, heure début et heure fin prennent des valeurs différentes.

Les intervalles quant à eux ne changent pas puisque les interventions du matin, par exemple, ont toutes lieu entre 7h et 10h.

La modélisation UML en utilisant les diagrammes d'ac- tivité était un premier pas dans la modélisation des plans de soins. Ce travail a permis de déterminer tous les pa- ramètres nécessaires à la phase d’analyse et de simulation des plans de soins.

4 MODELE DE SIMULATION ET DE VERIFICATION

Rappelons ici que notre objectif est de garantir l’exécution coordonnées de l’ensemble des soins (courants et techniques), pour l’ensemble des résidents dans l’intervalle de temps imparti et en respectant les diffé- rentes contraintes.

Comment donc simuler et vérifier le modèle réalisé sous UML ? La solution que nous proposons est de transcrire les diagrammes de transition d’état d’UML dans un for- malisme d’automates temporisés et de vérifier le comportement du modèle au moyen de l'outil UPPAAL³. D’autres travaux proposent d’utiliser des logiques non- standards pour vérifier de façon qualitative et quantita- tive des processus de soins modélisés par des worklows (Miller et Maccaull 2014).

Le choix d’UPPAAL a été effectué en raison de la sim- plicité de son utilisation, son expressivité pour la modé- lisation des systèmes concurrents temporisés et l'exis- tence d’outils puissants de Model Checking et de simulation qui intègrent la modélisation avec les automates temporisés. Les travaux de (Navarete et al. 2012) et (Ga- ni et al. 2014) utilisent également les automates tempori- sés pour la modélisation de la coordination des soins.

Cependant dans les deux cas les contraintes concernant les patients et l’adaptation de la coordination à leur niveau de dépendance.

Un automate temporisé est un automate à états finis comportant une représentation du temps continu par l'intermédiaire de variables à valeurs réelles, positives ou nulles, appelées horloges, qui permettent d'exprimer des contraintes temporelles. De façon générale, un automate temporisé est représenté par un graphe constitué de places et d'arcs. Une place, associée à l'ensemble des valeurs d'horloge, correspond à un état du système. Un arc définit une transition entre ces états. Les contraintes temporelles s'expriment au travers des contraintes d'horloges et peuvent apparaître sur les places et sur les arcs (Bengtsson et Yi 2004).

3Uppaal est un outil pour la modélisation, la validation et la vérification des systèmes temps réel modélisés comme des ré- seaux d'automates temporisés, étendus aux types de données.

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Exemple :

La spécification du plan de soins, d'un résident de niveau de dépendance 1, utilisée pour la modélisation avec les automates temporisés est résumée dans le tableau1.

Les durées des actes de soins effectués par les intervenants varient en fonction du niveau de dépendance du patient.

Nous avons conçu et modélisé deux automates différents :

 Automate (A) modélisant le plan de soin jour- nalier d'un patient. En effet, nous avons déduit la modélisation de cet automate à partir du diagramme état-transition déjà élaboré puisque les automates présentent des successions d'état fini.

Nous avons deux types d'état dans cet automate :

- États présentant l'exécution d'un acte dans une intervention. Par exemple, toilette, petit déjeuner, diné, déjeuner.

- États de transition : qui sont générale- ment des états de repos entre les diffé- rentes interventions.

 Automate(B) modélisant la disponibilité des in- tervenants. En effet, cet automate présente les différents états passés par les intervenants du- rant une journée. Par exemple : en attente, ac- tive, en pause.

Les deux automates communiquent au moyen des synchronisations, par messages effectués dans le canal de communication. Grâce à la synchronisation entre ces deux automates, nous pouvons définir les intervalles exacts de début et de fin des interventions des soignants.

Nous présentons ci-dessous les deux automates tempori- sés (figure 5 et 6).

De plus, cette modélisation permet de prendre en compte les habitudes de vie du résident. Nous pouvons, par exemple, spécifier l’heure du lever, l’heure des repas et des sorties comme des contraintes à respecter dans la modélisation des automates.

Le modèle d'automate réalisé pour la coordination des soins va être simulé afin de voir son comportement géné- ral. De plus, nous devons vérifier s’il satisfait des pro- priétés bien déterminées définies par le coordinateur

.

UPPAAL supporte à la fois un éditeur permettant de concevoir les automates, un simulateur permettant de lancer et valider le modèle du système conçu, et un véri- ficateur permettant de vérifier des propriétés du modèle.

Le modèle conçu en deux machines d’états A et B ont été soumis au simulateur intégré à la plate-forme UPPAAL pour illustrer le comportement global du mo- dèle de coordination à travers différents scénarios.

Par exemple, Nous avons traité un scénario avec les hy- pothèses suivantes :

 10 patients et 3 intervenants,

 L’intervention du matin peut avoir lieu dans un intervalle de 3 heures.

 L’intervention du midi peut avoir lieu dans un intervalle de 2 heures.

 L’intervention du soir peut avoir lieu dans un intervalle d’1 heure.

Nous avons varié les durées des actes de soins entre les différents patients pour envisager les 6 niveaux de dé- pendance.

Acte Fréquence Occurrence Relation Durée (minute) Intervalle

Toilette Chaque jour Matin, soir

-

10 [7h-10h]

[18h30-19h30]

Petit déjeuner Chaque jour

Matin Après toilette

10 [7h-10h]

Diner Chaque jour

Soir Avant toilette

15 [18h30-19h30]

Habillage Chaque jour Matin Avant toilette

5 [7h-10h]

Déjeuner Chaque jour

Midi - 15 [11h30-13h30]

Tableau 1: Spécification du plan de soin d'un patient appartenant au niveau de dépendance 1

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Figure 5. Modélisation de l'automate (A)

Figure 6. Modélisation de l'automate (B) L’interface du simulateur (figure 7), se compose des différents automates instanciés et leur locations actives à la fin de la simulation. En effet notre système est consti- tué de 13 automates : 10 automates modélisant les patients et 3 automates modélisant les intervenants.

L'état final des automates des patients se situe dans la location "END" ce qui veut dire que tous les patients sont traités par les intervenants existants. Dans un deu- xième scénario nous avons réduit l’intervalle du soir à une demi-heure, le résultat de la simulation fut différent puisque tous les résidents n’ont pas pu être traité. Nous avons alors fait passer le nombre d’intervenant de 3 à 4 et de nouveau tous les résidents ont pu être traité.

Ces simulations constituent une véritable aide pour la coordinatrice des soins dans la mesure où elle l’assiste dans le dimensionnement des effectifs nécessaires pour la réalisation des différents plans de soins prévus.

Le diagramme de séquences des messages illustré dans la figure _ montre la synchronisation entre les différents processus correspondant aux différents automates. Il montre les états actifs tout au long du temps d’exécution, depuis le début jusqu'au la fin de la simulation.

Les synchronisations effectuées dans ces automates em- pêchent l'intervention simultanée de deux intervenants sur un patient donné.

Ce diagramme de séquence montre :

- L'identité des intervenants qui interviennent et les actes effectués (par exemple : d'après le diagramme, nous dé- duisons que l'intervenant 2 s’est chargé de l'aide au dé- jeuner du patient 2).

- L'ensemble des patients traités pendant la journée par chaque intervenant autrement dit le planning de travail des intervenants.

Après avoir simulé le modèle, le coordinateur a besoin de vérifier quelques propriétés. Nous avons privilégié deux propriétés : l'atteignabilité et la sureté, en utilisant le langage d’interrogation intégré à UPPAAL qui est un sous-ensemble de TCTL.

Ce langage consiste en 2 parties : la formule d’état, une expression décrivantl’état ou une partie de l’état du mo- dèle et la formule de parcours qui est le chemin amenant jusqu’aux états demandés.

- La propriété d'atteignabilité : est une propriété indi- quant qu'un état de système peut être atteint et vérifié si cet état est effectivement atteignable.

En UPPAAL, nous utilisons la formule E <> p pour dé- crire cette propriété : existe-t-il un parcours à partir de l’état initial tel que p est satisfait ?

Exemple :

E<> (Patient1.END) && (Patient2.END) && (Pa- tient3.END) : les automates présentant les trois premiers patients terminent toujours à l'état END, autrement dit, les traitements quotidiens sont–ils tous terminés pour ces trois patients ?

La réponse à cette question est donnée à travers l'interface de vérification d’UPPAAL et indique selon le cas si le modèle vérifie cette propriété.

-La propriété de sûreté : cette propriété exprime que sous certaines conditions, un événement défavorable ne peut jamais se produire. Elle est vérifiée en UPPAAL en utilisant les formules A[] p et E[] p.

Exemple :

E [] (Patient1.toilet) && (Patient1.xd1<420): pour le premier patient l'intervention du matin peut-elle être ef- fectuée avant 7h du matin ?

La réponse à cette question est donnée à travers l'interface de vérification d’UPPAAL qui indique selon le cas si l'intervention des soignants est effectuée après 7 h du matin donc dans l'intervalle spécifié préalablement ([7h- 10h]).

L’outil fourni ainsi, en plus d’une aide au dimensionnement des ressources, la possibilité de vérifier toutes les contraintes temporelles, comme : le respect des intervalles des soins du matin et du soir, la durée des repas selon le niveau de dépendance, le temps du jeûne (jamais au-delà de 12h), etc.

Selon les résultats obtenus des actions correctives peuvent être envisagées sur le terrain. Comme par exemple : avancer l’heure du petit-déjeuner ou reculer l’heure du diner, instaurer une collation si la durée du jeûne dépasse 12h, etc.

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Figure 1. Etat des automates instanciés après la simulation

Figure 2. Extrait de diagramme de séquence de messages précisant les synchronisations entre les automates

5 CONCLUSION

L’organisation des soins en EHPAD est un véritable défi qui ne peut être relevé qu’en assurant une bonne qualité de vie aux résidents et des conditions de travail respec- tables (pénibilité, stress, surcharge horaire, etc.)

Nous avons eu l’occasion lors de notre analyse des besoins de vivre au plus près ces difficultés, ce qui nous a permis de mieux cerner et modéliser le domaine et ses contraintes.

L’utilisation d’un outil formel de modélisation des automates temporisés nous a permis de prendre en compte ces contraintes temporelles. Une étude sur l’organisation des soins en EHPAD datant de 2012 avait même relevé le manque de « logiciel de gestion du temps ». Le calcul des effectifs est également un pro- blème récurrent. On remarque par exemple que l’effectif autorisé est souvent inférieur à l’effectif nécessaire ou encore, que l’effectif rémunéré est supérieur à l’effectif autorisé. Le problème de l’individualisation des plans de vie et des plans de soins est également mis en avant.

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Dans ce papier nous avons présenté les premiers travaux que nous avons mené pour apporter les premières ré- ponses à ces problématiques. Il reste néanmoins des points à développer, comme par exemple la prise en compte des soins techniques. Ceci va poser un problème épineux qui est celui de la variabilité et l’incertitude de la durée des soins.

REFERENCES

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Editions Dunod_p 49.

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