主要内容

医疗设备的模拟

这个例子展示了如何进行自动化测试模型一个医疗设备,分析生物样品。这个例子还需要Stateflow®许可证。

客观的

医疗设备建模的目的是评估样本的最优尺寸面积最大化数量的样本分析设备每小时。

系统建模的概述

医疗设备包含:

  • 要分析样品

  • 试剂瓶

瓶,把要分析的样品装载设备的左侧。试剂瓶装载设备的右侧。

抽样过程为一个特定的测试

  1. 样品与相应的混合试剂试管。

  2. 试剂的混合坐落在一定时间对样本。

  3. 采取混合的读数,设备激光照射在混合物上。

看到“自动化工作流使用三个机器人手臂”,看看医疗设备使用三个机器人手臂来实现这一过程作为一个自动化的工作流。

自动化工作流使用三个机器人手臂

  1. 机械臂1拿起一个小池,在顶部的测试区域的地方。

  2. 机械臂2抽取样品并将其放入试管。

  3. 创建一个混合采样,机械臂3吸引所需的相应试剂测试并将其放入试管。

  4. 混合物坐落在短时间让试剂作用于样品。

  5. 阅读材料,设备照射激光的混合物。

  6. 设备丢弃电池。

  7. 重复这个过程,直到没有更多的样品。

医疗设备的模型:这是医疗设备SimEvents模型:

修改样品的数量开始模拟之前,把旋钮的“样本”。

  • 设备包含一个示例湾持有人持有样本。指定要使用的样本数量海湾,转动旋钮改变变量“nSampleBays”。

  • 指定一个示例的样本数量湾,把旋钮改变变量“samplesPerBay”。

这个模型有三个主要元素:

  • 模型样本

  • 测试数据

  • 模型动画模型运行指定样品的长度和尺寸。模型动画可视化仿真和允许您与仿真交互。

模型样本

块标记样本的模型示例保存区。在仿真开始,试剂领域是装载所有的试剂。小池面积比色皿。与患者样本示例加载区域。

测试数据

“BioSampleAnalyzerData。xlsx“包含测试要求的病人。它包含这些工作表:

  • “PatientTests”——患者id和IDs测试进行测试。

  • “TestData”——每一个测试的细节。为每个测试它包含ID信息样本的数量(sampleAmount),使用的试剂(reagentId),使用的试剂(reagentAmount),使用的优先级测试和混合物必须呆在一起的时间(testTime)前阅读。

  • “TestNames”——名单的试剂。

模型的动画

使用动画视图和交互模型,单击打开“动画切换”。点击开关”打开的血液学诊断仪器的窗口。如果你不使用模型动画,跑到最后的例子。

“血液学诊断仪”窗口包含:

  • 三个机器人手臂。

  • 时间——这显示运行时间。

  • 吞吐量,这显示设备的样本/小时。

  • 小池区域,比色皿放置。剩余的数量比色皿的顶部显示电池领域。

  • 试剂领域——试剂。试剂显示为蓝色的圆圈。每个试剂的顶端圆显示试剂的缩写。每个圆的底部显示剩余试剂的数量。当剩余试剂的数量低于3台,剩余试剂的数量显示为红色。补充一个试剂球,点击它。跳过测试时由于试剂的量不足,相应的试剂用黄色突出显示。

  • 样本地区——样本。样品显示为粉红色的球。每个样本的顶端圆显示testID。每个样本圆的右下角显示了样本优先;数量越低,优先级越高。样品测试,优先级最高优先级最低。如果样品等待试剂续杯,球变成黄色。模型对样本并继续下一个样品,直到再也不能继续下去。当样品完成后,球变成橙色。底部的每个示例列是一个数字,表示样本湾。 To test all the samples in a bay, click the corresponding sample bay number.

尝试的东西

  • 改变样品的数量。

  • 生物监测的配置参数。

  • 示例——改变数量的抽样海湾和每个湾的样本数量的样本值区域。

  • 时间-改变时间相关的值,如机器人的速度和其他时间相关的值。

  • 在动画切换的切换。

  • 切换开关“开”运行仿真,直到所有的样本都精疲力竭。

  • 切换动画切换的“上”显示了动画窗口。在这种模式下,你可以与仿真交互。加载样品,点击其中一个按钮底部的一列对应于一个示例。当按钮被单击时,样本数据从工作区中读取变量patientTests和海湾按钮对应的球填充样本。你可以继续点击按钮。

评价最好的样本区域维度

的目标之一医疗设备构建器可以确定出最佳的吞吐量的样地大小的设备。一个考虑因素是,增加样本的大小面积增加的时间需要机器人手臂到达最远的一个样本。减少样本的大小面积减少了机械臂的旅行时间。然而有固定设置所需的时间加载所有样本海湾,遵循设备初始化程序,打开设备。这个设置时间是平摊在所有样本。如果样品的数量很低,设置时间增加了整体吞吐量。

找到最好的样本区域维度,可以模拟不同的样地大小配置的设备。脚本searchDim。m执行搜索所有可能的样本区域维度和阴谋每个样地维度的吞吐量。脚本计算吞吐率为:

吞吐量=(样本)/(时间完成样品* 3600)

下面的情节展示运行这个脚本的结果:

第一个情节展示了吞吐量的热图“样品/湾”沿着水平和数量的抽样海湾的沿垂直轴。第二个图显示一行块样品处理量vs。“数量的样本”。从这些数据可以看到,维度的吞吐量对应6个海湾和9样品/湾给最高的吞吐量。

另请参阅

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