Sources of Variance in the Liquid Transfer System of Indiko™ Clinical Chemistry Analyzer

Thumbnail Image

Files

master_Lampinen_Tuomas_2024.pdf (17.13 MB)

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Perustieteiden korkeakoulu | Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.

Authors

Date

2024-08-19

Department

Major/Subject

Biomedical Engineering

Mcode

SCI3059

Degree programme

Master’s Programme in Life Science Technologies

Language

en

Pages

67+21

Series

Abstract

Indiko™ Plus Clinical Chemistry Analyzer, produced by Thermo Fisher Scientific Inc., is a medical analyzer used to automate measurement processes in laboratories. Due to it being used for medical analysis, high precision is required form it. However, due to the strict requirement of 2% coefficient of variance (CV%) for the system to be acceptable for sale and use, it occasionally fails the system tests used to determine acceptability. This might cause some unnecessary changes for system components for it to be accpeted as functional. Most often this is the syringe of the liquid transfer system (Figure 6) used to distribute samples from sample cups to cuvettes for measurement. This system consists of three functional parts: water pump, syringe, and dispenser. Water pump and dispenser are both connected to the different sides of the syringe via a connector. Therefore, this study aims to find the most relevant source of variance focusing on the dispenser, the syringe and the connector between. Various statistical tools were used in this study such as correlation, Gage R&R, normality and distribution of data. The highest source of variance from the components under study was the syringe of the system whereas dispenser and connector did mot have significant effect on the system variance. Instead, the connectors affected the bias of the system. Furthermore, installation of the components caused significant amount of variation to the system. The reults are enforced by prior experience of service engineers that have operated the system. Finally, these results encourages to focus on certain components depending on the issue. If issue is the CV% of the system, syringe should be the focus, and if the issue is bias of the system, the connector should be focused on instead.

Thermo Fisher Scientific Inc. tuottama kliinisen kemian analysaattori Indiko™ Plus on lääketieteellinen anlysaattori, joka automatisoi mittaustoimenpiteitä laboratorioissa. Siltä vaaditaan korkeaa tarkkuuta, koska se sitä käytetään lääketieteellisessä ympäristössä. Tämä johtaa tiukkaan kahden prosentin variaatiokertoimen vaatimukseen (coefficient of variance, CV%), jotta se voitaisiin hyväksyä käyttöönotettavaksi. Tämän vaatimuksen takia, analysaattori ei välttämättä pääse systeemitesteistä läpi. Tämä voi johtaa tarpeettomaan osien vaihtoon, jotta se voitaisiin hyväksyä. Useimmiten nesteensiirtojärjestelmästä, joka vastaa näytteen jakamisesta näytekupeista kyvetteihin mittauksia varten, vaihdetaan ruisku. Kyseisessä järjestelmässä on kolme toiminnallista osaa: vesipumppu, ruisku ja neula. Vesipumppu ja neula ovat kiinnitetty toisiinsa ruiskun eri puolille liittimien avulla. Näistä tutkimus pyrkii löytämään merkittävimmän variaation lähteen ruiskusta, neulasta tai niiden välisestä liittimestä. Tässä työssä on käytetty monipuolisesti statistisia työkaluja, kuten: korrelaatiota, Gage R&R:ää, normaliuutta ja distribuutiota. Tutkittavista komponenteista ruisku oli merkittävin variaationlähde. Liitin ja neula eivät vaikuttaneet merkittävästi systeemin varianssiin. Sen sijaan havaittiin liittimen vaikutus järjestelmän biasiin. Tämän lisäksi komponenttien asennustoimenpinteet aiheuttivat merkittävää varaiaatiota jäjrestelmään. Huoltoinsinöörien aiemmat kokemukset järjestelmän käytöstä vahvistavat näitä tuloksia. Nämä tulokset auttavat huollossa keskittymään tiettyihin järjestelmän osiin ongelmasta riippuen. Jos ongelmana on korkea CV%, niin tulisi keskittyä järjestelmän ruiskuun. Jos ongelmana on on järjestelmän bias, tulisi keskittyä liittimeen.

Description

Supervisor

Nieminen, Heikki

Thesis advisor

Alanen, Mikael

Keywords

mittausjärjestelmä, varianssi, ANOVA, analysaattori

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-202408255743

Collections

[dipl] Perustieteiden korkeakoulu / SCI