<p>The purpose of this project has been to cut production costs for the fascia panels of</p><p>Getinge’s largest autoclaves. The cost for the stainless steel plates currently used is very</p><p>high. An alternative material solution could cut costs significantly.</p><p>In addition, improvements have been made to the instrument tower which is a central part</p><p>of the fascia panel. As a result of the new modular design in a new material the</p><p>instrument tower has been improved in several aspects.</p>

<p>In this project the task has been to develop a product that will facilitate an operation for personnel working in a sterilization center. The operation is to steer the front of a loading trolley into the chamber of an autoclave, a so-called docking. The moment is complicated because the margins to deviate from ideal docking position and still succeed, is very small.</p><p>The principal Getinge's desire was that the product could be retrofitted at the customers on their existing systems. One of the demands was that the product should fit two types of trolleys, one with a adjustable working height and one with a fixed working height. Getinge is supposed to purchase the system from a subcontractor who shall manufacture it and the requirement from Getinge is that the cost of purchase mustn't exceed SEK 500</p><p>Initially principles, solving the problem was developed. These were presented in the form of sketches and CAD models. After evaluating the principles one of the them were selected as the winner and was further developed in a stage called primary construction. The winner was a mechanical system consisting of two units, one unit attached to the autoclave and one unit attached to the underside of the trolley.</p><p>The system's functionality was to facilitate the docking operation, allowing larger deviations from the ideal docking position, still with a successful docking. This was achieved by a conical design of the unit attached to the underside of the trolley.</p><p>The system was designed with respect to facilitate retrofitting. Components and materials were selected to ensure a long life-span. It was also taken in account that the system should be ergonomic since it's operated by people.</p> / <p>Uppgiften i detta projekt har bestått av att ta fram en produkt som skall underlätta ett arbetsmoment för personal som arbetar på en sterilcentral. Arbetsmomentet utgörs av att styra in en lastvagns front i kammaren på en autoklav, en s.k. dockning. Momentet försvåras då marginalerna att avvika från ideal dockningsposition och ända lyckas med instyrningen är mycket små.</p><p>Uppdragsgivaren Getinge hade önskemål om att produkten skulle gå att eftermontera hos kunder på deras befintliga system. Ett av kraven som ställdes var att produkten skulle passa två typer av vagnar, en vagn med reglerbar arbetshöjd och en vagn med fix arbetshöjd. Getinge skall inte själva tillverka systemet utan köper in det från en underleverantör. Ett krav som Getinge har är att inköpspriset inte får överstiga 500 kr.</p><p>I ett första skede togs det fram olika principlösningar som kunde lösa uppgiften. Dessa presenterades i form av skisser och CAD-modeller. Efter utvärdering av principlösningarna valdes en "bästa" lösning ut som vidareutvecklades i ett steg som kallas primärkonstruktion. Den lösning som vidareutvecklades var en mekanisk lösning bestående av två enheter; en enhet som fästs på autoklaven och en enhet som fästs på undersidan av lastvagnarna.</p><p>Lösningens funktionalitet bestod i att underlätta instyrningen för användaren genom att möjliggöra dockning, trots större avvikelser från ideal dockningsposition. Detta åstadkoms genom en konisk utformning av enheten fäst på vagnens undersida.</p><p>Lösningen utformades med avseende på att underlätta eftermontering. Komponenter och material valdes för att säkerställa en lång livslängd hos produkten. Likaså togs hänsyn till ergonomin, i och med att det är människor som handhar systemet.</p>

In this project the task has been to develop a product that will facilitate an operation for personnel working in a sterilization center. The operation is to steer the front of a loading trolley into the chamber of an autoclave, a so-called docking. The moment is complicated because the margins to deviate from ideal docking position and still succeed, is very small. The principal Getinge's desire was that the product could be retrofitted at the customers on their existing systems. One of the demands was that the product should fit two types of trolleys, one with a adjustable working height and one with a fixed working height. Getinge is supposed to purchase the system from a subcontractor who shall manufacture it and the requirement from Getinge is that the cost of purchase mustn't exceed SEK 500 Initially principles, solving the problem was developed. These were presented in the form of sketches and CAD models. After evaluating the principles one of the them were selected as the winner and was further developed in a stage called primary construction. The winner was a mechanical system consisting of two units, one unit attached to the autoclave and one unit attached to the underside of the trolley. The system's functionality was to facilitate the docking operation, allowing larger deviations from the ideal docking position, still with a successful docking. This was achieved by a conical design of the unit attached to the underside of the trolley. The system was designed with respect to facilitate retrofitting. Components and materials were selected to ensure a long life-span. It was also taken in account that the system should be ergonomic since it's operated by people. / Uppgiften i detta projekt har bestått av att ta fram en produkt som skall underlätta ett arbetsmoment för personal som arbetar på en sterilcentral. Arbetsmomentet utgörs av att styra in en lastvagns front i kammaren på en autoklav, en s.k. dockning. Momentet försvåras då marginalerna att avvika från ideal dockningsposition och ända lyckas med instyrningen är mycket små. Uppdragsgivaren Getinge hade önskemål om att produkten skulle gå att eftermontera hos kunder på deras befintliga system. Ett av kraven som ställdes var att produkten skulle passa två typer av vagnar, en vagn med reglerbar arbetshöjd och en vagn med fix arbetshöjd. Getinge skall inte själva tillverka systemet utan köper in det från en underleverantör. Ett krav som Getinge har är att inköpspriset inte får överstiga 500 kr. I ett första skede togs det fram olika principlösningar som kunde lösa uppgiften. Dessa presenterades i form av skisser och CAD-modeller. Efter utvärdering av principlösningarna valdes en "bästa" lösning ut som vidareutvecklades i ett steg som kallas primärkonstruktion. Den lösning som vidareutvecklades var en mekanisk lösning bestående av två enheter; en enhet som fästs på autoklaven och en enhet som fästs på undersidan av lastvagnarna. Lösningens funktionalitet bestod i att underlätta instyrningen för användaren genom att möjliggöra dockning, trots större avvikelser från ideal dockningsposition. Detta åstadkoms genom en konisk utformning av enheten fäst på vagnens undersida. Lösningen utformades med avseende på att underlätta eftermontering. Komponenter och material valdes för att säkerställa en lång livslängd hos produkten. Likaså togs hänsyn till ergonomin, i och med att det är människor som handhar systemet.

The purpose of this project has been to cut production costs for the fascia panels of Getinge’s largest autoclaves. The cost for the stainless steel plates currently used is very high. An alternative material solution could cut costs significantly. In addition, improvements have been made to the instrument tower which is a central part of the fascia panel. As a result of the new modular design in a new material the instrument tower has been improved in several aspects.

An autoclave is an advanced machine that sterilizes objects using high-pressure and high heat, with water steam as the medium. Autoclaves are frequently found in hospitals and other places where sterility is required. This project aims to meet the company's need to create a digital twin (DT) of an autoclave. The purpose is to test the control unit that controls the physical autoclave by exposing the DT to the same program as a real autoclave. A DT is a virtual model of a physical system, and in this project, it represented the autoclave and its sensors. The model was programmed in a graphical programming language NI LabView, with the same input and output signals as a real autoclave. The model was based on data-driven logic rather than physical based logic. From a real autoclave run where signals were recorded every second, conclusions could be drawn about how much each unique analog signal changed in combination with other signals through interpolation. The interpolation of the analog signals was used to capture the characteristics of these signals.  For validation, the DT was loaded into a Hardware In the Loop (HIL) system that simulates the autoclave with the DT but retains the control unit from the autoclave, which is the unit the company wants to test. The developed DT was tested against three goals describing how closely the values should align over an accumulated time. The results were compared each second between the real run and the DT run. The data-driven DT model met one of the three goals set, however, the DT model's characteristics resembled those of the real run, making the model useful as the control system does not interrupt the simulation for disallowed or deviant values. / En autoklav är en avancerad maskin som rengör objekt till en steril nivå med ett högt tryck och hög temperatur, där vattenånga används som medium. Autoklaven har ett vanligt förekommande på sjukhus och andra platser där sterilitet är ett krav. Det här projektet går ut på att möta företagets behov av att skapa en digital tvilling (DT) av en autoklav. Syftet är att testa kontrollenheten som styr den fysiska autoklaven genom att en DT ska utsättas för samma programkörning som en verklig autoklav. En DT är en virtuell modell av ett fysiskt system och i detta projekt var autoklaven och sensorerna i maskinen en DT. Modellen programmerades i ett grafiskt programmeringsspråk, NI LabVIEW med samma in- och utsignaler som en verklig autoklav. Modellen utgår ifrån en datadriven metod och inte en fysikalisk formulerad logik. Datan samlades in från en körning av en verklig autoklav, där signalerna sparades varje sekund. Slutsatser för hur mycket varje unik analog signal förändrades i kombination med övriga signaler kunde dras med hjälp av interpolering. Interpoleringen av de analoga signalera kunde användas för att fånga deras karakteristik.  För validering integrerades DT i ett Hardware In the Loop (HIL) system som hjälper till att simulera autoklaven. HIL-systemet har kontrollenheten kvar från autoklaven som är den enhet företaget vill utföra tester på. Den framtagna DT testades mot tre mål som beskriver hur nära värdena skall ligga under en ackumulerad tid. Resultatet jämfördes för varje sekund mellan den verkliga och DT körningen. Den datadrivna DT modellen uppfyllde 1 av 3 mål som ställdes, men DT modellens karakteristik efterliknade den från verkliga körningen vilket gör modellen användbar då kontrollsystemet inte avbryter simuleringen för ej tillåtna eller avvikande värden.

In der vorliegenden Arbeit wird die Aktivierung der Bildungsbedingungen von Mullit in Pulvermischungen anorganischer Al3+ - und Si4+-haltiger Ausgangsrohstoffe mit stöchiometrischer Zusammensetzung von 3/2-Mullit untersucht. Eine mit 1,25 Atom-% Magnesiumhydroxid dotierte und unter hydrothermalen Bedingungen (300°C/24 h) ausgelagerte Pulvermischung aus Gibbsit und Quarz zeichnet sich beim Sintern ab 1150°C durch hohe Mullitisierungsraten aus. Dieser Mullitprekursor kann erfolgreich als Bindematrix in einem Werkstoff auf Sintermullitbasis eingesetzt werden. Nach der Sinterung (1600°C/2 h) einer Versatzmischung aus 70 Masse-% Sintermullit und 30 Masse-% Mullitprekursor entsteht ein homogenes Werkstoffgefüge in dem die ursprünglichen Korngrenzen der Sintermullitkörnung und der mullitisierenden Bindematrix nicht mehr zu identifizieren sind. Das Gefüge dieses Werkstoffes ist durch eine große Anzahl kleiner Poren (&amp;lt; 10 µm) mit enger Porengrößenverteilung gekennzeichnet.

In der vorliegenden Arbeit wird die Aktivierung der Bildungsbedingungen von Mullit in Pulvermischungen anorganischer Al3+ - und Si4+-haltiger Ausgangsrohstoffe mit stöchiometrischer Zusammensetzung von 3/2-Mullit untersucht. Eine mit 1,25 Atom-% Magnesiumhydroxid dotierte und unter hydrothermalen Bedingungen (300°C/24 h) ausgelagerte Pulvermischung aus Gibbsit und Quarz zeichnet sich beim Sintern ab 1150°C durch hohe Mullitisierungsraten aus. Dieser Mullitprekursor kann erfolgreich als Bindematrix in einem Werkstoff auf Sintermullitbasis eingesetzt werden. Nach der Sinterung (1600°C/2 h) einer Versatzmischung aus 70 Masse-% Sintermullit und 30 Masse-% Mullitprekursor entsteht ein homogenes Werkstoffgefüge in dem die ursprünglichen Korngrenzen der Sintermullitkörnung und der mullitisierenden Bindematrix nicht mehr zu identifizieren sind. Das Gefüge dieses Werkstoffes ist durch eine große Anzahl kleiner Poren (&amp;lt; 10 µm) mit enger Porengrößenverteilung gekennzeichnet.

Sterilcentralen som finns på nya Karolinska Universitetssjukhuset är inte modern. Den är dessutom inte tillfredsställande ur ett arbetsmiljömässigt perspektiv.  Det finns redan ett antal beprövade automationsmetoder som är implementerade på olika sjukhus, men inte på NKS. Det finns ett antal olika processer som ett material måste genomgå för att det ska bli sterilt. De flesta sköts manuellt. Kan automation förverkligas för att minska mängden manuellt arbete samt förbättra arbetsmiljön för avdelningens personal? Ett frågeformulär användes för att ta reda på hur personalen som arbetar på avdelningen uppfattar arbetet som utförs. Formuläret var också till för att ta reda på hur de tror att arbetet och arbetsmiljön kan förbättras genom automation. Fältstudier samt besök på andra sjukhus gjordes för att undersöka hur arbetet på sterilcentralen går till i praktiken. / The central sterile department that is located at the new Karolinska Hospital is not up to date. It is not satisfying from a work environmental perspective. There are however a number of proven methods of automation that are implemented at different hospitals but not at NKS. There are a number of different processes that have to be executed on an instrument to be able to classify it as sterile. Most of the work is done manually. Could automation be implemented to reduce the number of work done manually and to improve the work environment for the employees of the department? A questionnaire was used to figure out how the staff that works at the department perceives the work that is being done. The questionnaire was also used to figure out the staff's point of view on how the work processes and work environment can be improved due to automation. Field studies and visiting other hospitals were executed to study how the work at the central sterile department is done in reality.

This thesis was conducted with the objective of reducing water consumption byoptimizing the cooling systems of steam sterilizers. As water is a precious resourcewith great environmental effects, it is important not to waste it. Consequently, thereis a need for a more resource-efficient cooling water system. The project focuses onthe development of a system that more efficiently regulates the cooling water utilization by optimizing temperatures. The goal of the project is to achieve a 20% reduction in water consumption of the GSS-91413 model steam sterilizer manufacturedby Getinge. In order to achieve the goal, changes were made to the cooling systemand control logic of the cooling system. By integrating a proportional valve at theoutlet of the cooling system, the system was pressurized with the coolant resultingin greater energy transfer between the condensate and the coolant. The developedcontrol logic incorporates process data combined with an equation-based approachthat utilizes temperature data to adjust the proportional valve leading to increasedcontrol of the flow of the coolant. As a result, the overall water consumption of thesystem was reduced by more than 50% while the maximal temperature of the systemdid not rise more than 1.5%. / Detta examensarbete genomfördes med målet att minska vattenförbrukningen genom att optimera kylsystemen i autoklaver. Eftersom vatten är en värdefull resursmed stora miljöeffekter är det viktigt att den inte slösas. Följaktligen finns ett behovav ett mer resurseffektivt kylvattensystem. Projektet fokuserar på utveckling av ettsystem som mer effektivt reglerar kylvattenutnyttjandet genom att optimera temperaturer. Målet med projektet är att uppnå en 20-procentig minskning av vattenförbrukningen för autoklavmodellen GSS-91413 tillverkad av Getinge. För att nå måletgjordes ändringar i kylsystemet och i kylsystemets styrlogik. Genom att integrera enproportionell ventil vid utloppet av kylsystemet trycksattes systemet med kylvätskanvilket resulterade i större energiöverföring mellan kondensatet och kylvätskan. Denutvecklade styrlogiken inkorporerar processdata kombinerat med ett ekvationsbaserat tillvägagångssätt som använder temperaturdata för att justera proportionalventilen vilket leder till ökad kontroll av kylvätskans flöde. Som ett resultat minskade dentotala vattenförbrukningen i systemet med mer än 50% medan systemets maximalatemperatur inte steg mer än 1.5%.