Do You Have to Read All Incoming Documents? - Marcel Canclini and Mark Cieliebak

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Do You Have to Read All Incoming Documents? - Marcel Canclini and Mark Cieliebak
Do You Have to Read All Incoming Documents?

            Marcel Canclini and Mark Cieliebak
                          14.6.2019
Do You Have to Read All Incoming Documents? - Marcel Canclini and Mark Cieliebak
14.6.2019       Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
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Marcel Canclini        Mark Cieliebak
               Solution               Professor
               Architect          for Text Analytics
14.6.2019                                              Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
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How can you process
            large amounts of documents
                    to trigger
               pre-defined actions?
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Document
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• Automatic Replies

• Document Routing

• Database Updates

• Storing Attachments
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• Spam Detection in Emails

• Sentiment Analysis

• Topic Categorization

• Age/Gender/Dialect Classification

• Hate Speech Detection
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Supervised Machine Learning

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                                                                                  Label

                                            Source: http://bigsnarf.files.wordpress.com/2013/04/supervised.png
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Showcase:
Medical Document Processing
Klinik für Kardiologie
        Gruppenpraxis Meister & Muster                           Kantonsspital Winterthur
        Pfanzschulstrasse 4                                      Birmensdorferstrasse 497
        8008 Zürich                                              8400 Winterthur

                                                                 Zürich, 4. April 2014

        Überweisung Kardio-Checkup, Laura Ackerminze, f, 07.12.2005
        Sehr geehrte Damen und Herren
        Wir überweisen Ihnen Frau Ackerminze für einen Kardio-Checkup.
        Aktuelles Leiden
        Der Patient beklagt sich seit längerer Zeit Lorem ipsum dolor sit amet consectetuer in
        porta Curabitur in In. Malesuada ante quam Sed Vestibulum Donec risus Curabitur ut wisi
        mollis. Non ante sagittis Sed Phasellus dui platea tempus Integer justo et. Tempor turpis
        semper volutpat leo pretium montes Curabitur est ipsum Sed. Mauris quis metus odio orci
        Donec semper commodo mauris scelerisque laoreet. Non et Mauris sem Phasellus ridiculus
        mattis Vestibulum.
        Fragestellung
        Es soll geklärt werden, ob ein Vorhofventrikelanomalie besteht. Zudem Amet iaculis at
        pretium at et eget Aenean dapibus amet sit. Eget eget urna Pellentesque Curabitur lacinia
        nascetur dictumst convallis cursus eget. At consequat est et leo mollis Ut adipiscing Nulla
        elit hac. In wisi convallis Curabitur Donec quis sed suscipit eu enim lorem. Nunc et Morbi
        pretium lobortis congue ut tempus quis sagittis pede. Pellentesque Vestibulum nec ut
        Bericht
        Bitte senden Sie uns den Bericht und die 24h-EKGs an meistermuster@larnags.ch

                                                                 Freundliche Grüsse
                                                                 Digital visiert von Dr. Meister
                                                                 am 4. April 2014 um 13:45
                                                                 [Authentisiert durch HIN]
                                                                                                      Clinical Information
                                                                                                            System

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                                                                                                                    15
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Results

14.6.2019             Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
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Klinik für Kardiologie
                                                                                                                                                                 Gruppenpraxis Meister & Muster                                                       Kantonsspital Winterthur

                                                                                                                          Segmentation                           Pfanzschulstrasse 4
                                                                                                                                                                 8008 Zürich
                                                                                                                                                                                                                                                      Birmensdorferstrasse 497
                                                                                                                                                                                                                                                      8400 Winterthur

                                                                                                                                                                                                                                                      Zürich, 4. April 2014

                                                                                                                                                                 Überweisung Kardio-Checkup, Laura Ackerminze, f, 07.12.2005
                                                                                                                                                                 Sehr geehrte Damen und Herren
                                                                                                                                                                                                                                         Klinik für Kardiologie
                                                                                                                                                                 Wir überweisen Ihnen Frau Ackerminze für einen Kardio-Checkup.
                                                                                                                                                                   Gruppenpraxis Meister & Muster                                        Kantonsspital Winterthur
                                                                                                                                                                 Aktuelles Leiden
                                                                                                                                                                   Pfanzschulstrasse 4                                                   Birmensdorferstrasse 497
                                                                                                                                                                 Der Patient beklagt sich seit längerer Zeit Lorem ipsum dolor sit amet consectetuer         Klinik fürinKardiologie
                                                                                                                                                                   8008 Zürich
                                                                                                                                                                             Klinik für Kardiologie                                      8400 Winterthur
                                                                                                                            Gruppenpraxis Meister & Muster       porta Curabitur    in   In.    Malesuada
                                                                                                                                                                                         Gruppenpraxis
                                                                                                                                                                             Kantonsspital Winterthur         ante  quam
                                                                                                                                                                                                               Meister  &  Sed Vestibulum
                                                                                                                                                                                                                          Muster          Donec  risus  Curabitur   ut wisi
                                                                                                                                                                                                                                                             Kantonsspital Winterthur
                                                                                                                            Pfanzschulstrasse 4                  mollis. Non ante     sagittis
                                                                                                                                                                             Birmensdorferstrasse     Sed
                                                                                                                                                                                                       497 Phasellus dui platea tempus Integer justo et. Tempor turpis
                                                                                                                                                                                         Pfanzschulstrasse 4                                                 Birmensdorferstrasse 497
                                                                                             Klinik für Kardiologie8008 Zürich
                                                                                                                                                                 semper volutpat      leo pretium montes Curabitur est ipsum Sed. Mauris quis metus odio orci
                                                                                                                                                                             8400 Winterthur
        Gruppenpraxis Meister & Muster                                                       Kantonsspital Winterthur                                                                    8008 Zürich                                                         8400 Winterthur
                                                                                                                                                                 Donec semper commodo mauris scelerisque laoreet. Non etZürich,           Mauris 4.
                                                                                                                                                                                                                                                  sem   Phasellus
                                                                                                                                                                                                                                                     April  2014 ridiculus
       Pfanzschulstrasse 4                                                               Klinik für Kardiologie
                                                                                            Birmensdorferstrasse 497                                             mattis Vestibulum.
                                                                                                                                                                             Zürich, 4. April 2014
    Gruppenpraxis
       8008 Zürich Meister & Muster                                                      Kantonsspital Winterthur
                                                                                                          8400 Winterthur                                                 Fragestellung
    Pfanzschulstrasse 4                                                                               Birmensdorferstrasse 497                                               Überweisung
                                                                                                                                 Überweisung Kardio-Checkup, Laura Ackerminze,           f, 07.12.2005  Kardio-Checkup, Laura Ackerminze, f, 07.12.2005
                                                                                                                                 Sehr geehrte Damen und Herren            Es soll geklärt werden, ob ein Vorhofventrikelanomalie besteht. Zudem AmetZürich,                                  iaculis4.atApril 2014
     8008 Zürich                                              Klinik für Kardiologie                  8400 Winterthur            Wir überweisen Ihnen Frau Ackerminzepretium
                                                                                                                                                                             Sehr    geehrte           Damen        und Herren
                                                                                                                                                                                        at et eget Aenean dapibus amet sit. Eget eget urna Pellentesque Curabitur lacinia
                                                                                                                                                                          für einen Kardio-Checkup.
Gruppenpraxis Meister & Muster                                Kantonsspital Winterthur                                           Aktuelles Leiden                            Wir überweisen
                                                                                                                                                                          nascetur        dictumst         Ihnen
                                                                                                                                                                                                            convallis Fraucursus
                                                                                                                                                                                                                               Ackerminze
                                                                                                                                                                                                                                        eget. At fürconsequat
                                                                                                                                                                                                                                                      einen Kardio-Checkup.
                                                                                                                                                                                                                                                                 estAckerminze,
                                                                                                                                                                                                                                                                     et leo mollis f, Ut07.12.2005
                                                                                                                                                                                                                                                                                         adipiscing Nulla
Pfanzschulstrasse 4                                           Birmensdorferstrasse 497                    Zürich, 4. April 2014 Der Patient beklagt sich seit längerer Zeit Lorem ipsum       dolor sit ametÜberweisung
                                                                                                                                                                                                                consectetuer in       Kardio-Checkup,       Laura
8008 Zürich                                                   8400 Winterthur                                                    porta Curabitur in In. Malesuada ante quam  Aktuelles
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                                                                                                                                                                                                            Sehr      geehrte
                                                                                                                                 mollis. Non ante sagittis Sed Phasellus dui platea tempus Integer justo et. Tempor turpis
                                                                                                                                                                                                                                     Damen     und  Herren
                                                                                                                                                                          pretium
                                                                                                                                                                             Derest     lobortis
                                                                                                                                                                                    Patient              conguemetus
                                                                                                                                                                                                    beklagt
                                                                                                                                                                                                      Mauris quissich
                                                                                                                                                                                                                       utseit
                                                                                                                                                                                                                            tempuslängererquis Zeit
                                                                                                                                                                                                                                               sagittis  pede.
                                                                                                                                                                                                                                                     Lorem      Pellentesque
                                                                                                                                                                                                                                                             ipsum                Vestibulum
                                                                                                                                                                                                                                                                     dolor sit amet            nec ut in
                                                                                                                                                                                                                                                                                        consectetuer
           Überweisung Kardio-Checkup, Laura Ackerminze, f, Zürich,                                            4. April 2014 semper volutpat leo pretium montes Curabitur              ipsum Sed.                          odio orci
                                                                                                      07.12.2005                                                                                            WirPhasellus
                                                                                                                                                                                                                    überweisen           Ihnen Frau Ackerminze für einen Kardio-Checkup.
                                                              Zürich, 4. April 2014
                                                                                                                                 Donec semper commodo mauris scelerisque     porta
                                                                                                                                                                                laoreet.Curabitur
                                                                                                                                                                          Bericht         Non et Mauris in semIn.     Malesuada
                                                                                                                                                                                                                            ridiculus ante quam Sed Vestibulum Donec risus Curabitur ut wisi

           Sehr geehrte Damen und Herren
                                                                                                                                 mattis Vestibulum.
                                                                                                                                                                             mollis.       NonSie   ante    AktuellesSed      Leiden
                                                                                                                                 Fragestellung                            Bitte    senden                unssagittis
                                                                                                                                                                                                                 den Bericht      Phasellus
                                                                                                                                                                                                                                       und diedui    platea tempus
                                                                                                                                                                                                                                                 24h-EKGs              Integer justo et. Tempor turpis
                                                                                                                                                                                                                                                             an meistermuster@larnags.ch
     Überweisung
Überweisung                  Kardio-Checkup,
                Kardio-Checkup,    Laura Ackerminze, f, Laura
                                                           07.12.2005 Ackerminze,
           Wir überweisen Ihnen Frau Ackerminze für einen Kardio-Checkup.                      f,  07.12.2005                                                                semper volutpat
                                                                                                                                 Es soll geklärt werden, ob ein Vorhofventrikelanomalie      besteht. Zudem Der     Patient
                                                                                                                                                                                                              leoAmet   iaculis atbeklagt
                                                                                                                                                                                                                    pretium        montes sich     seit längerer
                                                                                                                                                                                                                                              Curabitur            ZeitSed.
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                                                                                                                                                                                                                                                                                              Mauris sem Phasellus ridiculus
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                                                                                                                                 Bitte senden Sie uns den Bericht und die 24h-EKGs      an  meistermuster@larnags.ch
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                                                                                                               justo sem
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                                                                      Zudem Amet iaculis      at      Sed. Mauris quis metus odio orci                                       elit   hac.      Inamwisi      Es
                                                                                                                                                                                                     4. April     soll
                                                                                                                                                                                                           convallis
                                                                                                                                                                                                               2014      geklärt
                                                                                                                                                                                                                    um 13:45Curabitur werden,
                                                                                                                                                                                                                                            Donec ob  ein
                                                                                                                                                                                                                                                     quis Vorhofventrikelanomalie
                                                                                                                                                                                                                                                          sed  suscipit  eu   enim       besteht.
                                                                                                                                                                                                                                                                                    lorem.  Nunc    Zudem
                                                                                                                                                                                                                                                                                                   et  Morbi   Amet iaculis at
                                                                                                                                                                                                [Authentisiert durch HIN]
pretium at et eget Aenean dapibus amet sit. Eget eget urna Pellentesque Curabitur lacinia
     Donec       semper       commodo mauris scelerisque laoreet. Non et Mauris sem Phasellus ridiculus                                                                      pretium         lobortis       pretium
                                                                                                                                                                                                             congue         at
                                                                                                                                                                                                                           ut    et
                                                                                                                                                                                                                                tempuseget  Aenean
                                                                                                                                                                                                                                            quis       dapibus
                                                                                                                                                                                                                                                  sagittis pede.amet    sit. Eget
                                                                                                                                                                                                                                                                   Pellentesque    eget  urna
                                                                                                                                                                                                                                                                                    Vestibulum Pellentesque
                                                                                                                                                                                                                                                                                                 nec   ut         Curabitur lacinia
           Fragestellung
nascetur dictumst    convallis cursus eget. At consequat est et leo mollis Ut adipiscing Nulla
     mattis
elit hac. In wisiVestibulum.
                  convallis Curabitur Donec quis sed suscipit eu enim lorem. Nunc et Morbi                                                                                   Bericht                        nascetur dictumst convallis cursus eget. At consequat est et leo mollis Ut adipiscing Nulla
           Es soll geklärt werden, ob ein Vorhofventrikelanomalie besteht. Zudem Amet iaculis at
pretium lobortis congue ut tempus quis sagittis pede. Pellentesque Vestibulum nec ut                                                                                                                        elit hac. In wisi convallis Curabitur Donec quis sed suscipit eu enim lorem. Nunc et Morbi
     Fragestellung
Bericht    pretium at et eget Aenean dapibus amet sit. Eget eget urna Pellentesque Curabitur lacinia                                                                         Bitte senden Sie uns den Bericht und die 24h-EKGs an meistermuster@larnags.ch
                                                                                                                                                                                                            pretium lobortis congue ut tempus quis sagittis pede. Pellentesque Vestibulum nec ut
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              Siegeklärt      werden,
                            Bericht      convallis
                                     und dieob           cursus      eget. At consequat
                                                  ein Vorhofventrikelanomalie
                                             24h-EKGs   an meistermuster@larnags.ch                   est et leo
                                                                                                    besteht.      mollis
                                                                                                              Zudem       Ut adipiscing
                                                                                                                       Amet   iaculis at Nulla
                                                                                                                                                                                                            Bericht
           elit hac.
     pretium        at et In eget
                              wisi Aenean
                                     convallisdapibusCurabitur   amet Donec        quis sed
                                                                            sit. Eget       egetsuscipit    eu enim lorem.
                                                                                                    urna Pellentesque          Nunc et
                                                                                                                         Curabitur         Morbi
                                                                                                                                       lacinia                                                                                                                         Freundliche Grüsse
                                                              Freundliche Grüsse
           pretium
     nascetur            lobortisconvallis
                     dictumst          congue ut        tempus
                                                    cursus     eget.
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                                                                      visiert   consequat
                                                                               von           pede.
                                                                                    Dr. Meister    estPellentesque
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                                                                                                                      Ut adipiscing nec    ut
                                                                                                                                        Nulla                                                               Bitte senden Sie uns den Bericht und die 24h-EKGs an meistermuster@larnags.ch
                                                                                                                                                                                                                                                                       Digital visiert von Dr. Meister
     elit   hac. In wisi convallis CurabituramDonec
           Bericht                                                           quis
                                                                  4. April 2014   um sed
                                                                                       13:45 suscipit eu enim lorem. Nunc et Morbi
        14.6.2019
                                                              [Authentisiert durch HIN]                                                                                      22                                                                                        am 4. April 2014 umMark  13:45
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    Cieliebak and Marcel Canclini,
     pretium lobortis congue ut tempus quis sagittis pede. Pellentesque Vestibulum nec ut
Klinik für Kardiologie
    Gruppenpraxis Meister & Muster                  Information Extraction
                                                             Kantonsspital Winterthur
    Pfanzschulstrasse 4                                      Birmensdorferstrasse 497
    8008 Zürich                                              8400 Winterthur

                                                             Zürich, 4. April 2014

    Überweisung Kardio-Checkup, Laura Ackerminze, f, 07.12.2005
    Sehr geehrte Damen und Herren                                                                 • Sender and Addressee
    Wir überweisen Ihnen Frau Ackerminze für einen Kardio-Checkup.
    Aktuelles Leiden
    Der Patient beklagt sich seit längerer Zeit Lorem ipsum dolor sit amet consectetuer in
    porta Curabitur in In. Malesuada ante quam Sed Vestibulum Donec risus Curabitur ut wisi       • Date
    mollis. Non ante sagittis Sed Phasellus dui platea tempus Integer justo et. Tempor turpis
    semper volutpat leo pretium montes Curabitur est ipsum Sed. Mauris quis metus odio orci
    Donec semper commodo mauris scelerisque laoreet. Non et Mauris sem Phasellus ridiculus
    mattis Vestibulum.                                                                            • Diagnosis
    Fragestellung
    Es soll geklärt werden, ob ein Vorhofventrikelanomalie besteht. Zudem Amet iaculis at
    pretium at et eget Aenean dapibus amet sit. Eget eget urna Pellentesque Curabitur lacinia
    nascetur dictumst convallis cursus eget. At consequat est et leo mollis Ut adipiscing Nulla   • Medication
    elit hac. In wisi convallis Curabitur Donec quis sed suscipit eu enim lorem. Nunc et Morbi
    pretium lobortis congue ut tempus quis sagittis pede. Pellentesque Vestibulum nec ut
    Bericht
    Bitte senden Sie uns den Bericht und die 24h-EKGs an meistermuster@larnags.ch                 • etc.
                                                             Freundliche Grüsse
                                                             Digital visiert von Dr. Meister
                                                             am 4. April 2014 um 13:45
                                                             [Authentisiert durch HIN]
14.6.2019                                                                                                        Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
                                                                                          23
Medical Document Classification:
                            Lessons Learned

            • 5000 training documents for 10 classes is ok

            • ~20 days for data acquisition and labeling

            • Amount and quality of training data has
              largest impact

14.6.2019                                                    Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
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How to Approach a
            Classification Project

14.6.2019                            Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
                       28
How to Approach a
                     Classification Project

1. Ask Yourself: Do i really need an automatic tool?

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How to Approach a
                     Classification Project

1. Ask Yourself: Do i really need an automatic tool?

2. Ask an Expert: How much will it take?

 14.6.2019                                             Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
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How to Approach a
                      Classification Project

1. Ask Yourself: Do i really need an automatic tool?

2. Ask an Expert: How much will it take?

3. Multiply estimates by 3 at least!

 14.6.2019                                             Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
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How to Approach a
                      Classification Project

1. Ask Yourself: Do i really need an automatic tool?

2. Ask an Expert: How much will it take?

3. Multiply estimates by 3 at least!

4. Build a Proof of Concept

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How to Approach a
                      Classification Project

1. Ask Yourself: Do i really need an automatic tool?

2. Ask an Expert: How much will it take?

3. Multiply estimates by 3 at least!

4. Build a Proof of Concept

5. Integrate Labeling into Business Process

 14.6.2019                                             Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
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How to Approach a
                      Classification Project

1. Ask Yourself: Do i really need an automatic tool?

2. Ask an Expert: How much will it take?

3. Multiply estimates by 3 at least!

4. Build a Proof of Concept

5. Integrate Labeling into Business Process

6. Setup Iterative Process: label – train – deploy
 14.6.2019                                             Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
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Project Effort
Data Preparation
Implementation

                     Standard Job-Ads   Insurance     Economic         Medical         Legal         Reputation
                   Classification       Coverage        News          Document        Clauses        Monitoring
                      Tasks                         Categorization   Classification
                     14.6.2019                                                                  Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
                                                                     35
Thank You!

                 Marcel Canclini                      Mark Cieliebak
            marcel.canclini@spinningbytes.com           ciel@zhaw.ch
14.6.2019                                                              Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
                                                36
Acknowledgements

Collaboration:
The results presented in this talk are based on a collaboration with BlueCare AG, Winterthur, Switzerland, who
also provided the sample documents.

Images:
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14.6.2019                                                                                            Mark Cieliebak and Marcel Canclini,
                                                          37
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