Fraunhofer Chalmers Research Centre for Industrial Mathematics
Chalmers Publication LibraryNot a member yet
70439 research outputs found
Sort by
Analysis and Proposal for Increased Capacity at a Surgery Unit - More capacity, same resources
The main purpose of this project was to provide Sahlgrenska University Hospital
with suggestions for increased capacity with their current resources. The study was
conducted at Östra Sjukhuset, Operation 1.
The theory used is based on the principles of operations management by Holweg
et al. (2018) and research suggests that reducing non-surgery time and variation
in surgery processes provides significant impact on time saved, and ultimately increased
capacity.
Through observations, a work sampling study and collection of historical data from
their internal software, Orbit, it was possible to build an empirical foundation of the
current state, the division of labor and surgery data.
Connecting the literature review and our results to the case of Operation 1 resulted
in the main recommendation of parallelization of the anaesthesia process. This is
done by implementing an anaesthesia induction room such that instrument preparations
can continue in parallel. The potential improvement for one of the studied
surgery types was 55 minutes, which is roughly 50% of the non-surgery time. From
observations and the work sampling, potential reductions of variation and wastes
could be identified which in turn result in a potential 68 additional minutes saved per
day. Further, it was recommended that all recommendations should be combined
with a continuous improvement strategy of standardizing specific surgery types to
specific weekdays.
With the implementation of these process improvements, it is possible to achieve
enough spare capacity to perform an additional surgery in the same day and theatre.
Therefore, yes, it is possible to increase capacity with the same amount of resources
Klassificering av neuropati baserat på svettmönster
Syftet med undersökningen var att avgöra klassificerbarheten av patienter med perfier neuropati baserat på svettmönster med hjälp av logistisk regression. Vår data innehöll tre grupper: kontroller, neuropatiska och obekräftat neuropatiska, individer som misstänks lida av neuropati men ¨annu inte fått det bekräftat. De obekräftat neuropatiska användes bara i träningsmängden och inte i valideringsmängden. Data som användes har mätts på fot eller vad.
Klassificerbarheten undersöktes för data uppmätt på patienters fot, vad samt för båda kroppsdelarna tillsammans. Undersökningen gjordes med två korsvalideringar, en inre för att bestämma ett lämpligt kovariatrum och en yttre för att avgöra den faktiska klassificerbarheten.
Det bästa sättet att klassificera enligt undersökningen var att använda data från enbart vader och att använda dimensionsreducering med principialkomponentanalys för 15 kovariater. Med hundra simuleringar av vår modell blev medelvärdet av arean under grafen från receiver operating characteristic-kurvan 0.96 med en standardavvikelse på 0.01. Om de två olika klassificeringsfelen värderades lika högt och modellen designades så att båda feltyperna hade lika stor sannolikhet kunde den använda metoden klassificera med ca 10 % fel. Under undersökningen fanns problem med att datamängden innehöll få neuropatiska patienter. För framtida forskning hade det varit intressant att utöka mängden sjuka
Reproducerbarhet av p-värden: en simuleringsstudie
Det här kandidatarbetet studerar reproducerbarhet av vetenskapliga studier. Ämnet är viktigt eftersom det har framkommit att många studier inte är reproducerbara och således att forskningsresultat kan vara felaktiga. En orsak till icke-reproducerbara studier ¨ar bias. Bias kan vara medveten då forskare manipulerar sin forskning i syfte att bli publicerad eller kan vara omedveten som följd av att forskaren har en förutfattad mening av vad resultatet ska bli i en studie.
För att få en översikt av problemet simulerades ett flertal studier för att representera ett forskningsfält. En studie i det här arbetet representeras av ett p-värde som är antingen signifikant eller inte signifikant. I det här arbetet används en signifikansnivå α = 0.05 för att bestämma om ett p-värde är signifikant. I en studie kan stickprovet komma från fördelningen för nollhypotesen eller den alternativa hypotesen. Det antas genomgående i texten vara känt vilken fördelning stickprovet kommer ifrån. Detta på grund av att en viktig del av arbetet är att undersöka om det går att härleda om H0 eller H1 föreligger i en studie. De hypoteser som använts i arbetet är
H0 := stickprovet kommer från N(0,52) H1 := stickprovet kommer fr˚an N(1,52)
Genom grafiska framställningar undersöks studierna, det vill säga pH-värdena. Först undersöks fördelningarna av p-värdena under H0 respektive H1. Därefter implementerades en metod för medveten bias i syfte att undersöka påverkan av medveten bias på ett forskningsfält. Slutligen kombineras p-värdena under H0 och H1 både med och utan medveten bias för att kunna göra en mer realistisk bild av verklighetstillståndet.
Den andra formen av bias, omedveten bias, har undersökts med hjälp av det så kallade positiva prediktiva värdet (PPV). PPV ¨ar sannolikheten att H1 föreligger givet att ett signifikant p-värde erhållits. Detta arbete betraktade proportionen av studier med omedveten bias som känd.
Användningen av bland annat dessa metoder resulterade i grafiska framställningar och tabeller som visar på en tydlig skillnad mellan fallen då bias förekommer och då det inte förekommer. Resultaten i simuleringen har även jämförts med en verklig studie och bekräftar resultaten av arbetet.
Slutsatsen av de grafiska representationerna av forskningsfält ¨ar att det till exempel går att utröna att medveten bias förekommit inom ett forskningsfält. En vidare slutsats ¨ar att PPV påverkas negativt av båda formerna av bias och antalet studier med signifikanta p-värden kommer att öka då studier är biased inom ett forskningsfält
Dimensions of Social Sustainability in Urban Development - Challenges in the City of Gothenburg
Smell of Wood An exploration of how the sense of smell can be implemented into a wooden tram stop and how experiences of smell can be expressed in representtion
Genomic typing of Mycobacterium abscessus
Mycobacterium abscessus is a rapid growing, non-tuberculosis mycobacteria, an opportunistic pathogen that infect lungs of cystic fibrosis patients. The incidence among CF-patients is increasing and the bacterial infection is difficult to treat. Epidemiology is important to understand how the infection spread, although until now, no sufficient methods for genetic strain typing have been available for this species. Previous methods, e.g. PFGE, could type the bacteria into subspecies. In this project, 45 clinical isolates and 3 reference strains were sequenced with Ion Torrent, a next generation sequencing platform. The data was analysed using the software CLC Genomics Workbench. Trimmed reads were mapped to a reference genome, variant calling was performed, and SNP trees were modelled from the data. As a result, the isolates were clustered into three distinct groups for the subspecies Mycobacterium abscessus subsp. abscessus, Mycobacterium abscessus subsp. massiliense and Mycobacterium abscessus subsp. bolletii. Different isolates from the same patient differed only 0-16 SNPs. Smaller clusters could be distinguished were isolates from different individuals could be proposed to belong to the same strain (less than 20 SNPs). Additional bacterial species and contaminated isolates were detected among the samples using de novo assembly, previously missed using other typing methods. BLAST search was performed on the contigs and they were also analysed online, with average nucleotide identity, to identify the strain. It was also possible to detect point mutations in known genes conferring antibiotic resistance with 100% resemblance to GenoType NTM-DR kit currently in use in clinical practice. In conclusion, whole genome sequencing with NGS can be used as a reliable method for subtyping and typing of strains as well as detection of resistance mutations
Design and Scheduling of a Bioreactor System Model for Production of 2G Ethanol
During the past 50 years, CO2 emissions have increased by 90 %. Combustion
of fossil fuel for energy and transportation and emissions from industrial
processes are the two major contributors to these increased CO2 emissions
[14]. Because of increasing energy demand and the desire to reduce the CO2
emissions, research to decrease our dependence on fossil-based products has
grown during recent years. A way to decrease CO2 emissions is to substitute
fossil-based products with biomass-based products [18].
One of the products that can be produced from biomass is bioethanol. The
process of converting biomass to bioethanol require multiple procedures due
to the complex structure of the raw material [18]. These procedures can be
classied into the following sections; pre-treatment section, bioreactor section
and downstream section. In this thesis economic evaluation of a fed-batch
bioreactor system, comprising of a yeast propagation procedures and a procedure
for saccharication and fermentation (SSF), has been the focus.
To make an economical comparison between dierent scheduling cases a batch
operating model in SuperPro Designer (SPD) was developed. A batch model
has the advantage compared to a continuous model to give a more detailed
analysis of the bioreactor section that accounts for the fed-batch behaviour
and to account for time-dependency and sequencing of events.
The results from the model created indicates that there are economic advantages,
decreased annual operating cost and equipment cost, to be gained
from optimized scheduling of the process. Results from variation in reaction
time for SSF and reactor volume shows that both these impacts the scheduling.
Optimizing the scheduling of a industrial-scaled process based on data
from lab-scale tests may be problematic since the time required for a certain
process, such as SSF, may be dierent depending on the size of the process.
If the time required to get high enough conversion in a SSF process increases
for a a larger process the scheduling may be unfeasible, which gives that more
reactors has to be purchased and included in the layout of the plant. The
conclusion is therefore that scheduling using data from small-scale should
allow for some
exibility