Тезисы проекта мобильного приложения для молодых мам «Умный консультант по сну» на основе искусственного интеллекта

Автор проекта: Кузнецова Алена Сергеевна

Краткое содержание проекта:

Разработка мобильного приложения, куда родители введут информацию о ребенке (возраст, пол, вес), далее ежедневно будут вносить информацию о режиме дня и ночи (в сколько встали, во сколько легли, оценка качества сна и общее состояние ребенка - отметка от 1 до 5). Есть опция голосовой обработки речи, то есть ввод данных займет минимум усилий со стороны занятой мамы. Затем приложение будет обрабатывать все эти данные с помощью модуля искусственного интеллекта и выдавать онлайн рекомендации по времени, когда уложить и разбудить ребенка.

В качестве базы для анализа будет выступать как дневник сна ребенка, так и загруженные дневники сна других детей.

Мама будет давать обратную связь, насколько предложенный режим подошел, модуль будет эту обратную связь учитывать и корректировать график.

С ростом ребенка нормы сна будут пересчитываться.

Приложение будет находить детей с похожими проблемами с сном и знакомить мам, чтобы они могли обмениваться опытом решения проблем и снизить эмоциональное напряжение.

Новизна проекта:

Аналогов данному проекту на российском рынке нет. Все существующие приложения для ухода за новорожденными детьми не содержат в себе модуль машинного обучения и функционал подстройки под конкретного ребенка, функционал поиска похожих детей и возможность общения их мам. Все приложения лишь ведут статистику по дням, наш проект предполагает в течение дня давать подсказки, сколько укладывать ребенка и будить.

Гипотезы проекта

Автор выдвигает гипотезу о том, что общее самочувствие, настроение ребенка до 5 лет сильно коррелирует с тем, насколько качественно соблюдается режим сна и бодрствования. Режим бодрствования  также должен быть нормально распределен между активным и пассивным времяпрепровождением, подкреплен тактильным контактом с мамой.

Существуют нормы сна и бодрствования для детей, разработанные ВОЗ, по месяцам, однако, интервалы в них слишком широкие и меняются из месяца в месяц. Данные таблицы необходимо адаптировать под каждого ребенка индивидуально. От адаптации зависит качество сна ребенка, его настроение, скорость засыпания и количество ночных пробуждений. При успешной адаптации и правильному выбору режима качество жизни молодой семьи возрастает многократно.

Подходы и принципы

Таблицы сна и бодрствования будут выступать как основа для модели машинного обучения. Модель будет подкреплена данными дневников сна детей с конкретными цифрами, полученных от консультантов по сну, дополненные оценками качества. Это основа модели. далее через мобильное приложение мама заносит с помощью голосового сообщения в режиме онлайн либо постфактум реальный режим ребенка.

В зависимости от текущего режима ребенка, времени его подъема, качества предыдущей ночи, норм, модель дает подсказки, в какое время пора укладывать ребенка, в какое время пора будить, когда переходить к спокойному бодрствованию и начинать укладывание на сон. Если мама следует подсказкам, то по итогу дня вносит обратную связь, удалось ли улучшить: общее настроение ребенка, скорость его укладывания, частоту пробуждений. Модель анализирует эти данные и ищет оптимум исходя из полученных оценок.

Модель постоянно подкрепляется данными дневников других мам, находит похожих детей и анализирует, какой   из предложенных режимов помог одному, чтобы предложить другому с помощью методов многомерной классификации.

Методология модели машинного обучения

Нейронные сети для «голого» анализа всех факторов и выявления скрытых взаимосвязей между поведением ребенка и режимом сна, методы многомерной классификации для поиска похожих детей, логистическая регрессия для предсказания оценки предложенного режима (0 – не подошел, 1 – подошел), другие виды регрессии для предсказания уровня качества решения (от 1 до 5 баллов)

Оценка качества модели

T критерий Стьюдента, RSS, ROC AUC, log loss

География проекта:

Россия и страны бывш. СССР. При тиражировании проекта география не ограничена. Сразу необходимо закладывать возможность перевода на английский

Цели проекта:

1. Укрепление молодых семей, института брака
2. Укрепление общего состояния новорожденных и грудных детей
3. Сократить число постродовых депрессий у молодых мам из-за постоянного недосыпа на 5%
4. Повысить качество жизни молодых семей благодаря более предсказуемому режиму дня

Задачи проекта:

1. Сделать доступным и бесплатным получение информации о здоровом сне ребенка с рождения до 3 лет и обучение его правильной организации
2. Создание и развитие самообучающейся модели искусственного интеллекта на основе базы данных о поведении детей и режиме их сна и бодрствования
3. Создание базы данных по дневникам сна детей и качеству этих снов
4. Поиск оптимального режима бодрствования, дневного и ночного сна ребенка на основе искусственного интеллекта.
5. В мобильном приложении предусмотреть обратную связь от мамы по оценке качества сна ребенка на основе рекомендованного режима. Мобильное приложение должно переобучаться на основе полученных оценок, постоянно улучшать свою работу, изменять рекомендации в зависимости от возраста ребенка и прочих вводных.
6. Создание сообщества молодых мам: поиск похожих по паттернам сна детей с помощью искусственного интеллекта, организация знакомства и общения молодых мам

KPI проекта:

1. Сокращение количества ночных пробуждений у детей на 75%
2. Сокращение времени на укладывание ребенка на 80%
3. Увеличение свободного времени молодой мамы во время крепкого сна ребенка на 50%

Актуальность проекта:

В Послании Президента РФ Федеральному собранию РФ в части стратегии развития РФ в основных целях стоит повышение рождаемости в России. Сложные первые годы жизни с ребенком, постоянный недосып, отсутствие необходимых знаний и навыков в свободном доступе, нервные срывы из-за отсутствия отдыха у молодых родителей ведут к снижению качества жизни, пропаже желания заводить второго ребенка, даже если они и было.

Сейчас средний возраст женщин в России, рожающих первого ребенка, заметно вырос, особенно в крупных городах. Все мы знаем, что в университетские годы можно всю ночь просидеть за учебниками перед сессией, или провести время на дискотеке. Людям старше 30 лет бессонные ночи даются гораздо сложнее, сил меньше, поэтому и физические возможности, силы на выращивание второго ребенка значительно ниже. Все чаще рождаются высокочувствительные дети, особенно в текущей тревожной мировой обстановке, такие дети спят беспокойно. Также беспокойный сон у детей, рожденных через ЭКС, у детей на грудном вскармливании.

С помощью предлагаемого решения предлагается снизить физическую и моральную нагрузку на молодых родителей благодаря правильному режиму сна ребенка и сокращению времени на укладывания, сокращению частых ночных просыпаний (в первые месяцы до 10 просыпаний за ночь может быть) и тем самым повысить желание и возможности родителей на второго ребенка

Актуальность проекта в части исполнения Указа Президента Российской Федерации от 21 июля 2020 г. № 474 «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года»:

п.1 а) сохранение населения, здоровье и благополучие людей;

п.2 д) увеличение доли массовых социально значимых услуг, доступных в электронном виде, до 95 процентов

Социальная значимость проекта:

Проект направлен на укрепление благополучия молодых семей

Сроки реализации проекта:

1.Стадия оценки:

 1.1. Сбор бизнес-требований и анализ рынка: 06.2022

 1.2. Разработка детализированного Технического задания и дорожной карты - 07.2022

 1.3. Детализированный план финансирования и расчет инвестиционной модели - 08.2022

2. Стадия выбора:

  2.1. Выбор подрядчика

3. Стадия определения:

  3.1. Подготовка исходной базы данных

  3.2. анализ функционально-технических требований

  3.3. разработка архитектуры мобильного приложения - 06.2022- 08.2022

4. Стадия Разработки и внедрения:

 4.1. Разработка модели машинного обучения, тестирование гипотез - 07.2022 - 09.2022

 4.2. Запуск MVP приложения - 08.2022 - 09.2022

 4.3. Запуск приложения в опытно-промышленную эксплуатацию, работа с обратной связи от пользователей - 09-10.2022

 4.4. запуск приложения в промышленную эксплуатацию - 11-12.2022

5. Стадия тиража и развития:

 5.1. Расширение географии присутствия на страны СНГ - 01-03.2023

 5.2. Перевод на иностранные языки - 04.2023

Необходимый перечень людских ресурсов:

Определить требования  и % вовлечения

Ожидаемые результаты – количественные показатели:

1. эффект от запуска проекта: от 1000 пользователей мобильного приложения
2. сокращение числа ночных пробуждений ребенка на 50% в тесте, на 80% в продуктиве
3. сокращение времени на укладывание ребенка на 50%
4. увеличение свободного времени матери на 25%

Ожидаемые результаты – качественные показатели:

1. улучшение качества жизни молодых мам
2. более глубокий, качественный сон ребенка
3. настроение ребенка лучше, чем до использования приложения

Обоснование перспектив перехода проекта на самофинансирование:

Проект будет окуплен примерно через 12 месяцев (надо считать детальный бизнес-план) благодаря рекламе внутри приложения и платным услугам

Система контроля качества и результативности реализации проекта:

В мобильном приложении будет опция обратной связи и оценка полученным рекомендациям

Информационное сопровождение хода реализации проекта:

будет создана группа проекта в социальной сети Вконтакте/ТГ, публикации на профильных ресурсах

Возможность тиражирования проекта в других субъектах Российской Федерации или на международном уровне:

возможность заложена в проект. Мобильным приложением можно пользоваться по всему миру вне зависимости от географии

Бюджет проекта:

План реализации проекта:

На страницу проекта