From Sustainability Assessment to Decision Records: The SEEDS Framework for Sustainable Requirements Engineering in Digital Health Software

In de moderne wereld is software niet langer slechts een hulpmiddel; het is de onzichtbare infrastructuur van ons dagelijks leven, van de apps die onze bankrekeningen beheren tot de systemen die de spoedeisende zorg coördineren. Wanneer we deze digitale systemen bouwen, vragen we ons vaak af of ze goed werken, of ze veilig zijn en of ze gemakkelijk te gebruiken zijn. Er is echter een groeiend besef onder ingenieurs dat deze vragen niet genoeg zijn. Een echt succesvol systeem moet ook duurzaam zijn. In deze context betekent duurzaamheid niet simpelweg het besparen van elektriciteit of het verminderen van de CO2-voetafdruk, hoewel dat er deel van uitmaakt. Het is een veel breder concept dat vraagt of een stuk software jarenlang kan voortbestaan zonder kapot te gaan, of het alle gebruikers eerlijk behandelt, of het binnen het budget van een ziekenhuis past, en of het het mentale welzijn ondersteunt van de mensen die het elke dag gebruiken. De uitdaging is altijd geweest hoe je deze grote, abstracte ideeën omzet in concrete instructies voor de mensen die de code schrijven. Zonder een duidelijk pad van een vaag doel als "duurzamer zijn" naar een specifieke regel voor een computerprogramma, blijven deze doelen vaak slechts wensen die nooit daadwerkelijk in het eindproduct worden gebouwd.

Een team onderzoekers van de Federale Universiteit voor Gezondheidswetenschappen in Porto Alegre, Brazilië, heeft een nieuwe manier ontwikkeld om deze kloof te overbruggen, specifiek voor de complexe wereld van de digitale gezondheidszorg. Ze creëerden een framework genaamd SEEDS, wat staat voor een gestructureerde aanpak om software duurzaam te maken op vijf kerngebieden: hoe het de individuele gebruiker beïnvloedt, de impact op de samenleving, de economische levensvatbaarheid, de technische kracht en de ecologische voetafdruk. De onderzoekers erkenden dat een patiënt, een arts en een softwareontwikkelaar hetzelfde stuk software op een totaal andere manier zien. Een patiënt maakt zich misschien zorgen over de vraag of een app gemakkelijk te lezen is, terwijl een ontwikkelaar zich zorgen maakt over de vraag of het systeem miljoenen gebruikers kan verwerken zonder vast te lopen. De oude manieren om duurzaamheid te controleren behandelden iedereen hetzelfde, waarbij patiënten werd gevraagd technische details te beoordelen die zij niet konden zien, of ontwikkelaars werd gevraagd te gissen naar hoe een patiënt zich voelt. Dit nieuwe framework lost dat op door te eisen dat elk bezwaar wordt bekeken door de specifieke ogen van de persoon die het aanvoert.

Het hart van deze nieuwe methode is een document genaamd een Sustainability Decision Record (Duurzaamheidsbesluitverslag). Denk aan dit als een gedetailleerd logboek dat een probleem verbindt met een oplossing. Wanneer een belanghebbende, zoals een verpleegkundige of een ziekenhuismanager, een duurzaamheidsprobleem identificeert, begeleidt het framework hen om dit in een specifiek format op te schrijven. Dit format dwingt hen om precies te definiëren wie het probleem ziet, welk deel van de vijf dimensies van duurzaamheid het raakt, en welke specifieke regel de software moet volgen om het op te lossen. Als een patiënt bijvoorbeeld zegt dat een gezondheidsportaal te verwarrend is, vertaalt het verslag dit niet simpelweg naar "maak het beter". Het vertaalt dat naar een specifieke vereiste, zoals "het systeem moet eenvoudige taal gebruiken voor alle medische termen", en vermeldt vervolgens precies hoe te bewijzen dat het werkt, zoals het uitvoeren van een test met echte gebruikers. Cruciaal is dat het verslag het team ook dwingt om eventuele afwegingen op te schrijven. Als het eenvoudiger maken van het systeem voor patiënten het moeilijker maakt om de beveiliging te waarborgen, wordt die spanning expliciet opgeschreven, zodat niemand de kosten van hun beslissingen later vergeet.

De onderzoekers testten deze aanpak in drie zeer verschillende situaties om te zien of het in de echte wereld werkte. Eerst keken ze naar digitale gezondheidssystemen die al in gebruik waren, waarbij ze vroegen hoe het framework kon helpen bij het verbeteren ervan. Ze ontdekten dat door te kijken door de lens van specifieke rollen, ze verborgen problemen konden opsporen, zoals een systeem dat technisch solide was maar verwarrend voor oudere patiënten, en deze observaties konden omzetten in duidelijke instructies voor updates. Ten tweede pasten ze het toe op het proces van het beslissen over de adoptie van een nieuwe digitale gezondheidsoplossing voor een publiek gezondheidszorgsysteem. Hier hielp het framework managers om de juiste vragen te stellen voordat ze een contract tekenden, zoals het eisen van bewijs dat een nieuw instrument gegevens kon delen met bestaande systemen, om zo het toekomstige probleem van een lock-in bij een enkele, dure leverancier te voorkomen. Derde gebruikten ze het wanneer een ziekenhuis vroeg om de bouw van een volledig nieuw systeem. Door duurzaamheidsregels vanaf het begin te introduceren, zorgden ze ervoor dat zaken als gegevensprivacy en langetermijnonderhoudskosten werden overwogen voordat er ook maar één regel code werd geschreven, in plaats van te proberen ze achteraf te repareren.

Om de kwestie aan te pakken dat het schrijven van deze gedetailleerde verslagen tijdrovend kan zijn, heeft het team ook onderzocht of kunstmatige intelligentie kan helpen. Ze bouwden een systeem waarbij een groot taalmodel de eerste zorgen kon lezen en een eerste versie van het besluitverslag kon opstellen. Ze waren echter zeer voorzichtig bij het ontwerpen hiervan, zodat de computer alleen als helper fungeert en niet als beslisser. De kunstmatige intelligentie kon suggereren wat de regels zouden moeten zijn en welk bewijs nodig was, maar een menselijke expert moest elke suggestie beoordelen, eventuele fouten corrigeren en de uiteindelijke beslissing nemen. Deze aanpak toonde aan dat hoewel computers de papierwinkel konden versnellen, het menselijk oordeel van artsen, verpleegkundigen en managers essentieel bleef om te garanderen dat de beslissingen veilig en eerlijk zijn.

De studie suggereert dat deze methode er succesvol in slaagt om het vage idee van duurzaamheid om te zetten in iets dat ingenieurs daadwerkelijk kunnen bouwen en testen. Door de verbinding te leggen tussen de zorg van een persoon en een specifieke softwareregel, zorgt het framework ervoor dat duurzaamheid niet alleen een modewoord is, maar een traceerbaar onderdeel van het leven van de software. De onderzoekers vonden dat wanneer teams deze methode gebruikten, ze beter in staat waren om de conflicten tussen verschillende doelen te zien, zoals de spanning tussen het snel maken van een systeem en het beveiligen ervan, en dat ze hun keuzes duidelijk konden documenteren. Dit betekent dat als de software jaren later moet worden gewijzigd, het volgende team precies weet waarom de oorspronkelijke beslissingen zijn genomen. Hoewel de onderzoekers opmerken dat er meer testen nodig zijn om te zien of dit ook werkt in andere landen en voor andere soorten software, biedt hun werk een veelbelovend pad voorwaarts. Het laat zien dat voor digitale gezondheidszorg die de mensen op de lange termijn echt kan dienen, de mensen die het bouwen een duidelijke, gedeelde taal moeten hebben om te praten over wat er het meeste toe doet.