Ein Mann im Laborkittel schaut auf einen Bildschirm, auf dem eine Software zur Augenmessung angezeigt wird.

Referenz: Carl Zeiss Meditec AG

Cloud-basierte Clinical Decision Support Lösung

Umsetzung einer Cloud-Lösung für Katarakt-Operationen

Die Cloud-Lösung für die Carl Zeiss Meditec AG unterstützt Augenärzt:innen bei der Vorbereitung, Durchführung und Nachbereitung von Katarakt-Operationen. Bei dem Eingriff wird die natürliche Linse der Patient:innen durch eine künstliche Intraokularlinse (IOL) ersetzt. Der Arzt oder die Ärztin kann dazu die IOL in der Cloud-Lösung patientenspezifisch berechnen und auswählen. Herzstück der Lösung ist eine Kubernetes-basierte Cloud-Plattform, welche die Berechnung der IOLs durchführt, Linsenstammdaten verwaltet und es dem Arzt oder der Ärztin ermöglicht, die Linsenberechnungen anhand bereits durchgeführter Operationen zu personalisieren. Die auf Microsoft Azure betriebene Lösung ist ein zugelassenes Medizinprodukt und wird bereits in Kliniken bzw. Praxen eingesetzt.

Darstellung Desktopansicht von Software für Augenärzte.

Aufgabenfeld von ZEISS Digital Innovation

Die zwei Teams der ZEISS Digital Innovation waren fester Bestandteil des Entwicklungsprogramms. Hauptaufgabe war die vollverantwortliche Umsetzung der Cloud-Lösung und verschiedener Web-Oberflächen. Zudem unterstützte die ZEISS Digital Innovation mit mehreren Berater:innen bei der Entwicklung des JavaFX-basierten Forum-Plugins.

Vorgehen

Die Scrum-Teams der ZEISS Digital Innovation arbeiteten eng mit dem Product Owner der Carl Zeiss Meditec AG zusammen und lieferten regelmäßig neue Softwareversionen zur Abnahme aus. Bei der Umsetzung der Lösung wurde ein hoher Anspruch an die Automatisierung von Tests und Infrastruktur gestellt, um Continuous Delivery trotz des stark regulierten Umfeldes zu ermöglichen. Neben der Umsetzung unterstützt die ZEISS Digital Innovation beim Betrieb der Anwendung.

Erbrachte Leistungen:

Planung
Anforderungsmanagement
Stakeholder-Koordination
Entwurf und Implementierung der Solution Architektur
Umsetzung der Cloud-Lösung

Umsetzung von Web-Clients
Entwicklung von JavaFX-Komponenten
Qualitätssicherung & Dokumentation
Unterstützung beim Betrieb der Anwendung

ZEISS Digital Innovation war ein kritischer Erfolgsfaktor für die Umsetzung unserer cloud-basierten Lösung. Die Teams haben einen hohen Einsatz an den Tag gelegt und sich jederzeit zielführend und konstruktiv für die Entwicklung des Produktes eingesetzt, ohne Abstriche bei der Qualität zu machen. Die Zusammenarbeit gestaltete sich sehr professionell und ich freue mich auf weitere Projekte mit der ZEISS Digital Innovation.

Rainer Scheubeck Program Manager ZEISS Ophthalmic Devices – Carl Zeiss Meditec AG

Schematische Darstellung der Cloud-Architektur

Konzeption der Cloud-Architektur

Bei der Architektur und Technologieauswahl wurde hohes Augenmerk auf die Unabhängigkeit vom gewählten Cloud-Anbieter gelegt, um einen Vendor Lock-In zu vermeiden. Daher werden die Microservices innerhalb eines Kubernetes Clusters auf Basis von Docker Containern betrieben. Die Administration dieses Clusters wird durch die Nutzung des Azure Kubernetes Dienstes vereinfacht.

Native Dienste des Cloud-Providers, wie etwa die NoSQL Datenbank CosmosDB oder der Identity Provider Azure AD B2C, sind über standardisierte und verbreitete Schnittstellen angebunden, um die Unabhängigkeit von der genutzten Cloud-Plattform sicherzustellen. Für die Umsetzung der Web-Clients wurde das Single-Page-Web-App-Framework Angular verwendet, da es vollumfängliche Funktionen für die Entwicklung komplexer Web-Anwendungen anbietet.

Technisches Umfeld

Java, Spring Boot, Angular, Redux, TypeScript, JavaScript, HTML, CSS, Protractor, Kubernetes, Azure Kubernetes Service, Azure CosmosDB, Azure DNS, Azure Load Balancer, Docker, Azure AD B2C, Azure Container Registry, Hashi Corp Terraform, TeamCity, Jira, Confluence, Bitbucket, Git, JavaFX

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