鎌田 薫教授・略歴、鎌田 薫教授・主要業績目録

Ion current sensing, where information about the combustion process in an SI-engine is gained by applying a voltage over the spark gap, is currently used to detect and avoid knock and misfire. Several researchers have pointed out that information on peak pressure location and air/fuel ratio can be gained from the ion current and have suggested several ways to estimate these parameters. Here a simplified Bayesian approach was taken to construct a lowpass-like filter or estimator that makes use of prior information to improve estimates in crucial areas. The algorithm is computationally light and could, if successful, improve estimates enough for production use. The filter was implemented in several variants and evaluated in a number of simulated cases. It was found that the proposed filter requires a number of trade-offs between variance, bias, tracking speed and accuracy that are difficult to balance. For satisfactory estimates and trade-off balance the prior information must be more accurate than was available. It was also found that similar a task, constructing a general Bayesian estimator, has already been tackled in the area of particle filtering and that there are promising and unexplored possibilities there. However, particle filters require computational power that will not be available to production engines for some years.Vid jonströmsmätning utvinns information om förbränningsprocessen i en bensinmotor genom att en spänning läggs över gnistgapet och den resulterande strömmen mäts. Jonströmsmätning används idag för knack- och feltändningsdetektion. Flera forskare har påpekat att det finns än mer information i jonströmmen, bl.a. om bränsleblandningen och cylindertrycket och har även föreslagit metoder för att utvinna och använda den informationen för skattning av dessa parametrar. Här presenteras en förenklad Bayesisk metod i form av en lågpassfilter-liknande skattare som använder förkunskap till att förbättra estimat på relevanta områden. Algoritmen är beräkningsmässigt lätt och kan, om den är framgångsrik, leverera skattningar av förbränningsparametrar som är tillräckligt bra för att användas för sluten styrning av en bensinmotor. Skattaren, eller filtret, implementerades i flera varianter och utvärderades i ett antal simulerade fall. Resultaten visade på att flera svåra avvägningar måste göras mellan förbättring i varians, avvikelse och följning eftersom förbättring i den ena ledde till försämring i de andra. För att göra dessa avvägningar och få goda skattningar krävs bättre förhandskunskap och mätdata än vad som var tillgängligt. Bayesisk skattning är ett stort befintligt område inom statistik och signalbehandling och den mest generella skattaren är partikelfiltret som har många intressanta tillämpningar och möjligheter. De har hittills inte använts inom skattning av förbränningsparametrar och har således go potential för framtida utveckling. De är dock beräkningsmässigt tunga och kräver beräkningsresurser utöver vad som är tillgängliga i ett motorstyrsystem idag

Utvärdering av en statistisk metod för att förbättra estimering av förbränningsparametrar med hjälp av förkunskap

Ion current sensing, where information about the combustion process in an SI-engine is gained by applying a voltage over the spark gap, is currently used to detect and avoid knock and misfire. Several researchers have pointed out that information on peak pressure location and air/fuel ratio can be gained from the ion current and have suggested several ways to estimate these parameters. Here a simplified Bayesian approach was taken to construct a lowpass-like filter or estimator that makes use of prior information to improve estimates in crucial areas. The algorithm is computationally light and could, if successful, improve estimates enough for production use. The filter was implemented in several variants and evaluated in a number of simulated cases. It was found that the proposed filter requires a number of trade-offs between variance, bias, tracking speed and accuracy that are difficult to balance. For satisfactory estimates and trade-off balance the prior information must be more accurate than was available. It was also found that similar a task, constructing a general Bayesian estimator, has already been tackled in the area of particle filtering and that there are promising and unexplored possibilities there. However, particle filters require computational power that will not be available to production engines for some years.Vid jonströmsmätning utvinns information om förbränningsprocessen i en bensinmotor genom att en spänning läggs över gnistgapet och den resulterande strömmen mäts. Jonströmsmätning används idag för knack- och feltändningsdetektion. Flera forskare har påpekat att det finns än mer information i jonströmmen, bl.a. om bränsleblandningen och cylindertrycket och har även föreslagit metoder för att utvinna och använda den informationen för skattning av dessa parametrar. Här presenteras en förenklad Bayesisk metod i form av en lågpassfilter-liknande skattare som använder förkunskap till att förbättra estimat på relevanta områden. Algoritmen är beräkningsmässigt lätt och kan, om den är framgångsrik, leverera skattningar av förbränningsparametrar som är tillräckligt bra för att användas för sluten styrning av en bensinmotor. Skattaren, eller filtret, implementerades i flera varianter och utvärderades i ett antal simulerade fall. Resultaten visade på att flera svåra avvägningar måste göras mellan förbättring i varians, avvikelse och följning eftersom förbättring i den ena ledde till försämring i de andra. För att göra dessa avvägningar och få goda skattningar krävs bättre förhandskunskap och mätdata än vad som var tillgängligt. Bayesisk skattning är ett stort befintligt område inom statistik och signalbehandling och den mest generella skattaren är partikelfiltret som har många intressanta tillämpningar och möjligheter. De har hittills inte använts inom skattning av förbränningsparametrar och har således go potential för framtida utveckling. De är dock beräkningsmässigt tunga och kräver beräkningsresurser utöver vad som är tillgängliga i ett motorstyrsystem idag

Darwin eller design : - en studie om förhållandet mellan religion och vetenskap för läroböcker i anknytning till Lgy 11 för gymnasieskolan.

In the curriculum from 2011 for Religion in Swedish Upper Secondary School, a new content has been added regarding the relationship between religion and science. The pupils are supposed to acquire a view of how the understanding of religion and science can express questions concerning creationism and evolution. The purpose of this study is to identify how this relation between religion and science is represented in textbooks for the subjects of Religion and Biology and how pupils are encouraged to reflect on and discuss this relationship. The method of this essay consists of a qualitative content analysis of textbooks from both Religion and Biology. The result of this study showed an overall multifaceted picture of the relation between religion and science

Set-up time reduction based on the SMED-method

Detta projekt handlar om hur olika LEAN metoder används för att få ner ställtiden på maskinerna på Berry Superfos i Lidköping. Berry Superfos i Lidköping tillverkar livsmedelsförpackningar i plast och har långa ställtider på maskinerna, från 8 till 38 timmar. Dessa behöver minimeras då kunder, företaget och leverantörer blir påverkade. Projektet består av att utföra observationer på maskinerna för att lokalisera orsaken till problemet och med hjälp av metoden Single Minute Exchange of Die ta fram en lista för yttre ställ som sedan kommer sättas upp vid den utvalda maskinen som välj ut genom två urval. Det första urvalet är alla maskiner ner till tre och andra urvalet är från tre ner till en maskin på Berry Superfos Lidköping. Den maskinen som väljs ut har störst potential för förändring och längst ställtid. Listan för yttre ställ är skapad efter observationer av omställningar för att hitta de moment som tar längst tid att utföra för operatörerna. Momenten är exempelvis att plocka fram pallar, trasor och handverktyg. Syftet med detta är att när operatörerna ska starta omställningen är allt som behövs framplockat så att deras fokus kan vara på maskinen och inte på att leta efter saker. Listan för yttre ställ minimerade utplockningen av verktyg från maskinen med 50%. För att se om hela omställningen av maskinen har medfört en förbättring behövs fler observationer av den, då det under den observation som gjordes inträffade ett elfel, vilket ledde till oklarheter kring om listan fungerade eller inte. Operatörerna var däremot mycket nöjda med listan då de inte behövde leta efter verktyg.This project concerns how different LEAN methods are used to reduce the set-up time on the machines at Berry Superfos in Lidköping. Berry Superfos in Lidköping manufactures food packaging in plastic and has long set-up times on the machines, from 8 to 38 hours. These need to be minimized as customers, the company and suppliers are affected. The project consists of performing observations on the machines to locate the cause of the problem and using the Single Minute Exchange of Die method to produce a list of external racks which will then be set up at the selected machine which is selected from two selections. The first selection is all machines down to three and the second selection is from three down to one machine. The machine that is selected has the greatest potential for change and the longest set-up time. The list of external racks is created after observations of adjustments to find the steps that take the longest time or the operators to perform. The steps are, for example, selecting pallets cloths and hand tools. The purpose being that when the operators are to start the changeover, everything is selected entailing that their focus can be on the machine and not on looking for things. The list of external racks minimized the picking of tools from the machine by 50%. To see if the whole conversion of the machine has led to an improvement, more observations are needed, as during the observation an electrical fault occurred, which led to ambiguities about whether the list worked or not. The operators, on the other hand, were satisfied with the list as they did not have to look for tools

Darwin eller design : - en studie om förhållandet mellan religion och vetenskap för läroböcker i anknytning till Lgy 11 för gymnasieskolan.

In the curriculum from 2011 for Religion in Swedish Upper Secondary School, a new content has been added regarding the relationship between religion and science. The pupils are supposed to acquire a view of how the understanding of religion and science can express questions concerning creationism and evolution. The purpose of this study is to identify how this relation between religion and science is represented in textbooks for the subjects of Religion and Biology and how pupils are encouraged to reflect on and discuss this relationship. The method of this essay consists of a qualitative content analysis of textbooks from both Religion and Biology. The result of this study showed an overall multifaceted picture of the relation between religion and science

Att restaurera, fylla igen eller bygga om – det är frågan : En fallstudie av Forshagakanalen för att belysa hanteringen av miljö- och utvecklingsmål i kommunala projekt

Syftet med uppsatsen är att jämföra miljö- och utvecklingsmål i kommunala projekt. Samt hur dessa ställs mot varandra. Fokus ligger på att se hur hållbar utvecklings tre pelare; ekonomisk-, ekologisk- och social utveckling vägs mot varandra. För att besvara detta görs en fallstudie på Forshagakanalen. Det finns tre olika alternativ för vad som kan göras med kanalen; den kan restaureras för båttrafik vilket är kommunens förslag, Länsstyrelsen föreslår att den byggs om till en fisktrappa eller så kan den fyllas igen för att bygga en fiskodling på platsen, vilket är Fortums förslag. De tre alternativen analyseras med tematisk analys där möjligheter och begränsningar för hållbar utvecklings tre pelare presenteras. Empirin diskuteras sedan utifrån tre teorier; hållbar utveckling i kommunala projekt, miljörättvisa och de tre principerna polluter pays principle, the principle of public participation och the precautionary principle – försiktighetsprincipen, samt utvecklingsteori och Salafskys tre modeller för utvecklingsmål och bevarande. Hållbar utveckling återfinns i nästan alla svenska kommuners program. Kommuner värderar social- och ekologisk utveckling över ekonomisk utveckling. Utveckling har högre prioritering än miljöfrågor men kommunerna framhäver att miljön måste inkorporeras för att nå en hållbar framtid. För ekologisk utveckling är alternativet att bygga om till fisktrappa det bästa valet. För ekonomisk utveckling är det att fylla igen kanalen och för social utveckling är restaurering det bästa alternativet. Under arbetet framkom ett fjärde alternativ, en kombination mellan att restaurera slussen och skapa en faunapassage. Detta alternativ gynnar både social- och ekologisk utveckling. Det bidrar till landsbygdsutveckling på orten samtidigt som kraven för miljömålen och vattendirektivet uppfylls

Teamarbete vid akuta situationer : Kvantitativ enkätstudie utifrån anestesisjuksköterskors inställning

Bakgrund: Välfungerande teamarbete beskrivs som en central del i upprätthållandet av patientsäkerheten. Akuta situationer är ofta kaotiska och då är det extra viktigt med välfungerande teamarbete. Ledarskap, Crew Resource Management och closed-loop kommunikation beskrivs enligt tidigare forskning som olika delar som bidrar till bättre teamarbete för att i sin tur kunna bidra till en säker vård.  Syfte: Syftet är att kartlägga anestesisjuksköterskors inställning till teamarbete, säker vård, ledarskap, Crew Resource Management och closed-loop kommunikation vid akuta situationer och jämföra om det finns skillnader mellan olika grupper samt om det finns samband mellan de olika variablerna.  Metod: Kvantitativ design. Tvärsnittsstudie med webbenkät som datainsamlingsmetod. Anestesisjuksköterskor (n=65) besvarade enkäten.  Analys: Beskrivande statistik och analytisk statistik användes.  Resultat: Resultatet visade att anestesisjuksköterskor instämde helt med att bra teamarbete förbättrar patientsäkerheten och förbättrar utfallet för patienten. Resultatet visade att anestesisjuksköterskor inte upplever att det är svårt att göra sin röst hörd vid akuta situationer samt att de hade en positiv inställning till Crew Resource Management vid akuta situationer och att det ansågs förbättra teamarbetet. Resultatet visade även att anestesisjuksköterskor instämde i hög grad att closed-loop kommunikation förbättrar utfallet för patienter vid akuta situationer.  Slutsats: Anestesisjuksköterskorna som deltagit i examensarbetet instämmer med att välfungerande teamarbete vid akuta situationer bidrar till säker vård för patienterna och därav anses detta som ett viktigt ämne att fortsätta studera. Studien kan bidra till att stärka motivationen att fortsätta arbeta med teamarbetets olika delar inom anestesin för att i sin tur förbättra patientsäkerheten.  Nyckelord: Anestesisjuksköterskor, Akuta situationer, Enkätstudie, Patientsäkerhet, Teamarbete. Background: Well-functioning teamwork has been highlighted as a central part of maintaining patient safety. Emergency situations are often chaotic, which makes well- functioning teamwork especially important. Previous research shows that Leadership, Crew Resource Management and closed-loop communication contribute to better teamwork and that contributes to safe care.  Aim: This study aims to map the attitude of anesthesia nurses towards teamwork, safe care, leadership, Crew Resource Management and closed-loop communication in emergency situations and compare whether there are differences between different groups and whether there are connections between the various variables..  Method: Quantitative cross-sectional study with a web-based survey as the data collection method. Anesthesia nurses (n=65) answered the survey.  Analysis: Descriptive statistics and analytical statistics were used to analyze the data.  Results: Results from the study show that the anesthesia nurses completely agree that good teamwork improves patient safety and improves the outcome for the patient. Results from the study further show that anesthesia nurses do not feel that it is difficult to make their voice heard in emergency situations and that anesthesia nurses' attitudes towards Crew Resource Management in emergency situations are positive and are considered to improve teamwork. The results from the study also show that the anesthesia nurses agreed that closed-loop communication improves patient care in emergencies to a high degree.  Conclusion: The anesthesia nurses who participated in the study agree that well- functioning teamwork in emergency situations contributes to safe care for patients, thereby making it an important subject for further study. The study can further contribute to strengthening the motivation to continuing work with the different parts of teamwork within anesthesia, in order to improve patient safety.  Keywords: Anesthesia nurses, Emergencies, Patient safety, Survey, Teamwork.