Intelligens technológia az orvostechnikai eszközök gyártásában

Avatar photo

Az orvostechnikai eszközök gyártói javítják mind a jelenlegi, mind a növekvő egészségügyi piacokat, és kulcsfontosságúak a tudományos iparban, mivel fejlett megoldásokat kínálnak az orvosoknak és a betegeknek. Az orvostechnikai eszközökkel foglalkozó vállalatoknak a technológiailag fejlett megoldásokra kell összpontosítaniuk, mivel a technológia rendkívül fontos az orvostechnikai eszköziparban. 

Az automatizálás és az intelligens gyárak új korszaka változásokat hozott az orvostechnikai eszközök gyártásában. A digitalizáció, az automatizált gyártás és a távoli megoldások megnyitják a kapukat egy intelligensebb jövő felé. Egy olyan jövő, amelyben az orvosi berendezések kevésbé invazívak, emellett hatékonyabbak, kisebbek, összekapcsoltak és személyre szabottabbak. Így a gyártóknak továbbra is meg kell felelniük bizonyos szabályozási előírásoknak a biztonságos eszközök előállítása érdekében, mivel a biztonság kulcsszerepet játszik a betegek egészségében. 

Orvosi gyártási szabványok

Ha a termékmegfelelőség kritikus fontosságát nézzük, az orvostechnikai eszközök tervezésénél és gyártásánál nincs fontosabb iparág. Számos orvostechnikai eszköz célja az egyének egészségének javítása, valamint a betegségek azonosítása és kezelése. Ennek eredményeképpen a mérnököknek és a gyártóknak biztosítaniuk kell az általuk kifejlesztett eszközök biztonságát. Az egészségügyi berendezések nélkülözhetetlenek az egészségügyben, mivel közvetlen hatással vannak a közegészségügyre és az életminőségre.

A szervezeteknek és vállalatoknak olyan orvostechnikai eszközgyártási szabványokat kell követniük, amelyek a betegeket és az egészségügyi szakembereket szolgálják.

Az orvostechnikai eszközökre vonatkozó leggyakoribb szabványok 

Az orvostechnikai eszközök gyártására számos irányítási szabvány vonatkozik. A Nemzetközi Szabványügyi Szervezet (ISO) globális minőségi és kockázatkezelési szabványokat állapít meg a legkülönbözőbb termékek és vállalkozások számára. A leggyakoribb orvostechnikai eszközgyártási szabványok a következők: 

  • ISO 9001, az üzleti minőségirányítási rendszerek általános szabványa. Az orvostechnikai eszközök gyártói számára az ISO 9001 bevonja a vezetést a minőségellenőrzési folyamatba, ami segít a költségek megtakarításában, a felelősségvállalás előmozdításában, a felelős terjeszkedés lehetővé tételében és a szabályozási megfelelés egyszerűsítésében.
  • ISO 13485, a minőségirányítási rendszerekre vonatkozó szabvány, amelyet kifejezetten az orvostechnikai eszközök gyártói számára dolgoztak ki. Az EU orvostechnikai eszközökről szóló rendeletének keretében ezt most már kifejezetten „harmonizált” normaként ismerik el. Az ISO 13485 szabványnak való megfelelés segíti az általános minőségellenőrzést, a nyomon követhetőséget, a folyamatok validálását és a kockázatkezelést. Az ISO 13485 tanúsítványt megszerző gyártók könnyebben értékesíthetik termékeiket a világpiacokon, mivel optimalizáltabb eljárásokkal és hatékonyabb, sikeresebb és kockázatcsökkentőbb üzleti műveletekkel rendelkeznek.
  • ISO 45001 az orvostechnikai eszköziparban alkalmazható munkavédelmi és biztonsági irányítási rendszerekre vonatkozó követelményeket határozza meg. A baleseti arányok és a kapcsolódó felelősségi kérdések csökkentésére szolgál.
  • Az ISO 27001 különösen fontos a biztonság szempontjából. Ez a szabvány olyan eszközöket tartalmaz, amelyek segítenek a szervezetek kiberbiztonsági kockázatainak értékelésében és kezelésében. A rendszer nemzetközileg elismert legjobb gyakorlatokra épül, amelyek nem platform- vagy szoftvercsomag-specifikusak.
  • ISO 14001. Mivel a fenntarthatóság a legtöbb iparágban, különösen a termelésben fontos fogalom (bővebben itt olvashat), a szabványnak való megfelelés megvalósítása segíthet az orvostechnikai eszközök gyártóinak a hulladékcsökkentésben, az energiatakarékosságban és a szénlábnyom csökkentésében.
  • Az ISO 50001 szabvány az ISO 14001 szabványt egészíti ki azzal, hogy strukturált megközelítést biztosít az energiagazdálkodáshoz. Lehetővé teszi az orvostechnikai eszközök gyártóinak, hogy csökkentsék a működési költségeket és növeljék az általános energiahatékonyságot, ami javítja hírnevüket és megkönnyíti a jogszabályi megfelelésüket.
  • Az IEC 60601 alapvető fontosságú az orvosi elektromos berendezések esetében. Bár ez egy széles körben elfogadott szabvány, az egyes országokban eltérő lehet.
  • Az IEC 62304 szabvány az orvosi szoftverek életciklus-kritériumaira vonatkozik, beleértve az orvosi berendezésekbe ágyazott szoftvereket is. Az orvosi eszközök szoftverének karbantartására és fejlesztésére egyaránt vonatkozik.

Ez a lista nem teljes körű, az adott termék jellemzőitől és alkalmazásától függően további szabványok is alkalmazhatók. A gyártók azonban ezen szabványok ismeretében képet kaphatnak arról, hogy mi a fontos ahhoz, hogy az előírásoknak megfelelően termeljenek. A digitalizációra összpontosítva biztosíthatják termékeik biztonságát, mivel az átveszi az orvosi gyártás irányítását. Érdekli, hogy miként? Olvasson tovább.

Digitalizált és automatizált orvosi gyártás

A technológiák és az automatizálás fejlődésével az egészségügyi létesítmények is összekapcsolódnak. Az Ipar 4.0 környezet az egészségügyi ágazatban is jelen van. A mesterséges intelligencia és az orvosi robotok, a gépi tanulási technológiák és a digitalizáció révén az orvostechnikai eszközipar számára lehetőség nyílik arra, hogy alacsonyabb áron többet termeljen. Az eszközök is kisebbek, kevésbé invazívak, hatékonyabbak és okosabbak lesznek.

A Fortune Business Insights szerint az orvostechnikai eszközök világpiacának értéke 2018-ban 425,5 milliárd dollár volt. A piac 2025-re várhatóan eléri a 612,7 milliárd dollárt, 5,4%-os éves növekedési ütemmel (CAGR).

Automatizált orvosi gyártás

Az egészségügy és biztonság témakörében nincs helye az emberi hibának. A kisebb eszközökhöz is nagy pontosságra van szükség, és különösen az orvosi alkalmazásokban tökéletesen kell gyártani őket. Ezzel előtérbe kerül az automatizálás és az Ipar 4.0, ahol a gyártósorokat főként robotkarokkal és vezeték nélküli eszközökkel töltik fel, mivel ezek pontosabbak, mint az emberek. Ebben a cikkben többet olvashat a gyártósorok vezeték nélküli megoldásairól. 

Az orvostechnikai eszközök optimalizált és összekapcsolt gyártása azonban alacsonyabb költségeket és nagy volumenű automatizált gyártást kínál. Az eredeti berendezésgyártók (OEM) és a vállalkozások is profitálhatnak a jobb általános minőségből és termelékenységből, valamint a kevesebb hulladékból.

Adatgyűjtés

Sok szervezet keresi az adatvezérelt működést, mivel ez a rugalmas és agilis gyártási technikák lényege. Ezért az olyan eszközök, mint a programozható logikai vezérlők (PLC), az ember-gép interfészek (HMI) és a robotika elengedhetetlenek a gyári üzemek megértéséhez, összekapcsolásához és felügyeletéhez. Különösen az orvostechnikai eszközök gyártásában kulcsfontosságúak az optimális működési feltételek és a minőségbiztosítás.

A legjobb PLC-ket és HMI-ket kínáljuk az iparág vezető gyártóitól, mint például a Siemens, Eaton, Omron stb. Olvassa el a PLC-k ipari IoT-ben betöltött szerepéről szóló vásárlási útmutatónkat, vagy keresse meg az Ön alkalmazásához megfelelő HMI-t.  

A Siemens ember-gép interfész technológiáját, a SIMATIC HMI-t úgy tervezték, hogy kezelni tudja az Ön berendezéseinek és rendszereinek egyre összetettebb folyamatait. A SIMATIC HMI a hardver és szoftver nyílt és szabványosított interfészeinek felhasználásával megfelel az ügyfél egyedi ember-gép interfész igényeinek, lehetővé téve az Ön automatizálási rendszerébe történő hatékony integrációt.

Okos megoldások okos vállalatoktól

A Distrelec-nél rendkívül fejlett megoldásokkal rendelkezünk az intelligens gyártáshoz. Az egyik beszállító partnerünk a Mitsubishi Electric, amelynek automatizálási termékei számos alkalmazás alapjául szolgáltak. Az alkalmazások közül néhány a másodlagos csomagolástól és feldolgozástól a robotika sebészeti és metafizikai eljárásokkal való kombinálásának inspiráló innovációjáig terjed. Mások az orvosi műszerek ózonos sterilizálását, sőt, a csípőízülethez hasonló testrészek pótlásának gyártási folyamatait is ellenőrzik. 

Innovatív rendszerük – a HealthCam – vizuális és infravörös videoképeket kombinálva olyan rendszert hoz létre, amely az arcszín és a testforma apró változásai alapján képes érzékelni a szívritmust, a légzésszámot és a testhőmérsékletet. Egy kifinomultabb változat érzékeli a vér oxigénellátását, a megcsúszást, a fulladást és az aspirációt. További információért tekintse meg az alábbi videót.

A Schneider Electric kórházak és egészségügyi intézmények számára kifejlesztett, jövőbe mutató platformja, az EcoStruxure a fenntarthatóság, a rugalmasság és a hiperhatékonyság előmozdítására szolgál. A Schneider Electric segíti ügyfeleit a rendszeres és rendkívüli egészségügyi események előrejelzésében és kezelésében.

Robotika

Az Ipar 4.0 után az ipari forradalom készen áll az Ipar 5.0 fogadására, és sok vállalat már most új megoldásokat alkalmaz, mivel az 5. ipari forradalom az emberek és a robotok közötti együttműködésre összpontosít. Ez azt jelenti, hogy egyre több robotizált diagnózisra és kezelésre lesz szükség, ami több olyan orvosi eszközt és alkatrészt igényel, amelyeket e rendszerekhez terveztek. Az ABB az egyik olyan márka, amely megmutatja, hogy a laboratóriumi robotkoncepciók hogyan segíthetik a kórházakat. A márka egyértelműen kijelenti, hogy az orvostechnikai eszközipar az automatizálásról, a robotikáról és a mesterséges intelligenciáról szól. 

A robotok azonban nemcsak a gyártásban és a laboratóriumokban, hanem a kórházakban is segítenek majd az orvosokkal és a betegekkel való együttműködésben. A betegek a robotokra asszisztensként fognak tekinteni, és a mesterséges intelligencia alapú alkalmazások segítségével kapnak majd információkat az egészséggel kapcsolatban.

A Markets and Marketers szerint az orvosi robotok globális piaca növekedni fog. 

A robotikai piac növekedését elsősorban a következő tényezők mozgatják:

  • a robotizált műtét és a robotizált tréning előnyei a rehabilitációs terápiában;
  • a robotikai rendszerek technológiai fejlődése;
  • visszatérítési forgatókönyvek;
  • a sebészeti robotok fokozott elfogadása;
  • az orvosi robotok kutatásának fokozott finanszírozása.

Korábban már írtunk az orvosi robotokról, de az orvosi szektort már átalakító és fejlesztő robotok listája továbbra is folyamatosan bővül. Lehetetlen az összeset bemutatni. Azonban az iparágat leginkább átalakító rendszer a da Vinci sebészeti rendszer, amelyet prosztataműtétekhez, szívbillentyű-javításhoz, valamint vese- és nőgyógyászati sebészeti eljárásokhoz használnak. 

Ám a robotok az orvostudomány különböző területein is jelen vannak, például a mentális egészségügyben. A PARO terápiás robot például egy állathoz hasonló interaktív eszköz. Azért hozták létre, hogy az állatterápia előnyeit tényleges állatok használata nélkül biztosítsa. A PARO a műtét utáni felépülést, illetve a depresszió vagy más mentális betegségek kezelését követően javítja az életminőséget. Nézze meg az alábbi videót, amely más robotállatokat mutat be, akik segítenek a demenciában szenvedő embereknek.

Érzékelők az egészségügyben

A viselhető, beültethető és emészthető érzékelők ott gyűjtik az egészségügyi mérőszámokat és életjeleket, ahol a betegeknek vagy a gondozóknak szükségük van rájuk. Az érzékelők egyértelműen nagyon elterjedtek az egészségügyben, különösen az MI-eszközökben, amelyek lehetővé teszik a betegek egészségi állapotának nyomon követését és a tájékoztatást. A miniatürizálás, a testre szabás és a számos érzékelő egyetlen eszközbe történő integrálása lehetővé teszi, hogy több adatot gyűjtsünk több alkalmazáshoz. 

Az érintésérzékelők az orvostudomány számos területén jelen vannak. Például a minimálisan invazív sebészetben (MIS), amely a tapintás érzékelését is magában foglalja, az ilyen érzékelők lehetővé teszik az orvosok számára, hogy a legapróbb kezdeti bemetszések segítségével „tapogassák” az emberi test belsejét. Jelen vannak az artériakeresőkben is, amelyek a páciens bőrére helyezve képesek érzékelni a femorális artéria által kifejtett nyomást. 

Olyan érzékelők beépítését tervezik a protézisekbe, amelyek elektromos impulzusjeleket küldenének az agyba, amikor a protézis megérint valamit. 

Egy másik innováció, ahol az érzékelők szerepet játszanak, a diabéteszes neuropátia. A súlyos cukorbetegségben szenvedő betegek által elvesztett tapintásérzéket is pótolhatják. 

A betegek távfelügyelete

A távfelügyelet segítségével a betegek és az egészségügyi személyzet könnyen nyomon követheti egészségi állapotukat anélkül, hogy szükségtelen kórházi és klinikai látogatásokra vagy invazív vizsgálatokra lenne szükség. A távoli eszközök adatokat továbbítanak egy számítógépre vagy mobil eszközre, ahol azokat elemezni lehet, és az egészséges leolvasási paraméterek beállíthatók az automatikus figyelmeztetésekhez, ha a beteg megbetegszik. Ha kíváncsi az eszközök közötti összeköttetésre, fedezze fel a Moxa orvosi alkalmazásait

A távoli betegmegfigyelésnek köszönhetően az egészségügyi személyzet a hagyományos klinikákon kívül is figyelemmel kísérheti a betegeket. Lehetővé teszi továbbá a betegek számára, hogy megőrizzék szabadságukat, és ezáltal jobb hozzáférést biztosít az egészségügyi ellátáshoz, valamint gondoskodik a lelki békéről és a mindennapi biztonságról. A távfelügyelet történhet soros Ethernet/vezeték nélküli LAN segítségével, amely például egy betegmonitorhoz csatlakoztatható. Ezen eszközkiszolgálók némelyike lehetővé teszi a betegek élettani jeleinek távoli megfigyelését. Ajánljuk a Moxa Wi-Fi soros kiszolgálóját.

Az NX sorozatú I/O, amely hagyományos és nagysebességű digitális I/O-t, analóg I/O-t tartalmaz, betekintést nyújt a kódoló bemeneteibe, az impulzus kimenetekbe és a biztonsági vezérlésbe.

3D nyomtatás és prototípusgyártás orvosi felhasználásra 

A 3D nyomtatás kulcsfontosságú lehet az orvosi alkalmazásokban, mivel lehetővé teszi a személyre szabott tárgyak és eszközök gyártását. A 3D nyomtatás lehetővé teszi a személyre szabott egészségügyi ellátást, többek között a személyre szabott termékek, például végtagprotézisek, koponyaimplantátumok vagy ortopédiai implantátumok, például fogkoronák, csípő- és térdprotézisek gyártását.

A sebészeti tervezés és oktatás anatómiai modelljei lehetővé teszik a radiológusok és a sebészek számára, hogy a műtét előtt vizualizálják az anomáliákat és a bonyolult patológiákat. Az egészségügyi személyzet jobb betegkonzultációkat is folytathat azáltal, hogy a páciens anatómiájának 3D-s modelljeinek a szkennelés alapján történő kifejlesztése révén jobban megjelenítheti a műtét elvégzésének módját, és világosabban megvitathatja a beteg problémáit. A 3D modellek értékesek az orvostanhallgatók szemléltetésére és olyan anomáliák oktatására is, mint a törések, daganatok és elváltozások. További információk a 3D nyomtatásról itt.

A bionyomtatás a 3D nyomtatás egyik, az orvostechnikai eszköziparban alkalmazott formája, amely lehetővé teszi a test természetes szöveteire, csontjaira és véredényeire hasonlító alkatrészek készítését. A 3D bionyomtatott szervek a klinikai vizsgálatok javításában is hasznosak, mivel a gyógyszerek hatékonyságát a bionyomtatott szöveteken lehet értékelni, mielőtt embereken alkalmaznák őket. A 3D nyomtatást az orvosi berendezések és az egyéni védőfelszerelések (PPE) esetében is alkalmazzák. 

A Distrelec összeszerelt 3D nyomtatók és összeszereletlen 3D nyomtatókészletek széles választékával rendelkezik. Webáruházunkban az exkluzív RND márka 3D nyomtatószálai is megtalálhatók. 

Az orvostechnikai eszközök gyártásának jövője

Sok vállalat támaszkodik a digitalizációra és az automatizálásra. Az automatizált megoldások, a mesterséges intelligencia, a robotika, a 3D nyomtatás, az érzékelők és más fejlett technológiák alkalmazásával a szervezetek figyelemmel kísérhetik és javíthatják azokat az eszközöket, amelyek még mindig a betegek egészségének kezelését segítik, és egyre több betegséggel foglalkoznak. Az orvostechnikai eszközök ágazatában ezek az intelligens gyártási megoldások segítik a folyamatok digitalizálását, lehetővé téve számukra az értékteremtésig eltelt idő lerövidítését, a hatékonyság és az eszközkihasználás javítását, és különösen az egészségügyi ágazatban létfontosságú, jobb termék előállítását, amely megfelel a biztonsági kritériumoknak. Az orvostechnikai eszközök gyártói számára kulcsfontosságú az új technológiák bevezetése és a megfelelő szabványok biztosítása.

Orvosi nyilatkozat

A cikk minden tartalma és információja kizárólag tájékoztató és oktatási célokat szolgál, nem minősül orvosi tanácsadásnak.

Total
0
Shares
Előző bejegyzés

Épület mint hálózat: Eaton új energetikai megoldások

Következő bejegyzés

Phoenix Contact webinárium: Megbízható tápellátás Volker Bramm & Peter Ketler vendégelőadókkal

Kapcsolódó bejegyzések