A német Senova orvostechnológiai vállalat az OMRON és a Kraus Maschinenbau GmbH vállalatokkal együttműködve úttörő munkát végzett a jövő gyárának kialakításában.
A kiskereskedelmi, a termelői és az állami szektor szervezetei szerte a világon a technológiát segítségül hívva igyekeznek megoldásokat nyújtani a koronavírus okozta válság ellen. A folyamatok felgyorsítására és a higiéniai követelmények betartásának javítására innovatív robottechnológiát, érzékelőket és mesterséges intelligenciát (MI) alkalmazó technológiákat használnak. Azonban ahhoz, hogy a vírus elleni harcban sikereket lehessen elérni, a vállalatoknak szövetkezniük kell a fent említett területeken szakértőnek számító szervezetekkel.
Jó példa erre a németországi Senova orvostechnológiai cégnek, az OMRON robottechnológiai szakembereinek és a Kraus Maschinenbau GmbH gépész szakembereinek a közelmúltban megvalósult együttműködése. A Senova a biomarkerek, vírusok és mikroorganizmusok kimutatására szolgáló gyorstesztelő rendszerek vezető fejlesztője és gyártója, beleértve a laterális áramlású immunvizsgálati (LFA) technológiát is. A Kraus vállalat pedig a papír és síkra hengerelt csomagolástechnológiai termékek adagolására, számlálására, elválasztására, betöltésére és pozicionálására szolgáló megoldásokra specializálódott.
Az elmúlt fél évben a három vállalat intelligens robottechnológiát alkalmazó gyártó gépek fejlesztésén dolgozott. Ezen berendezések automatizálták és korszerűsítették a koronavírus-antitestet kimutató tesztek rendkívül időigényes előállítását. Mindez létfontosságú volt, mivel a gyorsan növekvő igények következtében a Senovának fel kellett gyorsítania a tesztkészletek gyártását, valamint jobban összehangolt gyártást és csomagolást kellett kifejlesztenie.
Antitestet kimutató tesztek gyorsabb gyártása
A Senova legújabb terméke egy a COVID-19 antitestet kimutató gyorsteszt. A teszt 10 percen belül kimutatja, ha valakit megfertőzött a vírus. Az eszközt egy nemzetközi kutatócsoport fejlesztette ki. Vérminta segítségével képes kimutatni, hogy valaki fertőzött-e vagy már immunis a betegséggel szemben.
A Senova rekord idő alatt dobta piacra az első koronavírus-antitestet kimutató gyorstesztet. A teszt segít kideríteni az embereknek, beleértve az egészségügyi szakembereket is, hogy van-e immunitásuk a vírussal szemben. Az új tesztek iránti globális igény miatt a Senovának növelnie kellett a gyártást, hogy képes legyen lépést tartani a több ezer megrendeléssel. Rugalmasabb, megbízhatóbb és gyorsabb módszerre volt szüksége a tesztkészletek gyártásához és csomagolásához. Az automatizálás sok folyamatot egyszerűbbé tesz (például a tesztcsíkok és csomagolások levágása). A változtatásokat a növekvő igények kielégítése és a vírus terjedésének csökkentése érdekében gyorsan véghez kellett vinni.
A Senova és a Kraus kifejlesztett egy megoldást az antitestet kimutató gyorsteszthez használt kazetták betöltésére és csomagolására. A tesztcsíkok pontos levágását és a tesztkazettába történő behelyezését immár a Kraus gépei végzik. A folyamatok tökéletesítéséért az OMRON robottechnológiája és automatizálási megoldásai felelnek.
Robotok, amelyek különbséget jelentenek
Az új gépek segítségével jelenleg 30–45 koronavírus-gyorstesztet vágnak és csomagolnak percenként. Az egyre növekvő igények kielégítésére további gépek beszerzését tervezik. Az orvostechnológiában alkalmazott pontos feldolgozás, összeszerelés és anyagkezelés céljából az OMRON eCobra600 robotjait választották. A négytengelyes robot maximális hatótávolsága 800 mm. Az eCobra technológia magas fokú ismétlési pontosságot és akár 5,5 kg teherbírást tud biztosítani.
Az OMRON egyéb eszközei között megtalálhatóak a Quattro 650 H robotok, amelyek Etherneten keresztül vezérelhetőek. A négytengelyes kar egyenletesen osztja el a terhelést a roboton, lehetővé téve a gyors és nagy pontosságú szállítást és összeszerelést. A robotokat nagy teherbírásra tervezték. A berendezésekkel több alkatrész egyszerre felvehető, felgyorsítva ezzel a koronavírusteszt előállítását. A vágó- és csomagológépek vezérlését szintén az OMRON végzi, a vezérlő pedig be van építve a Kraus gyártósorokba.
Az emberekkel és gépekkel történő együttműködésre tervezett OMRON TM5-700 kollaboratív robotok (cobot) szintén a rendszer részét képezik. A cobot beépített képfeldolgozó rendszerrel rendelkezik, amely gyors termékváltást tesz lehetővé. A termelékenység növelése mellett a cobot számára különböző feladatok is megtaníthatók: például megkíméli az alkalmazottakat az ismétlődő feladatoktól, mint például a tesztvágás vagy a csomagolás. A beépített kamera és megvilágítás lehetővé teszi a tárgyak pontos észlelését, fokozva ezzel az olyan folyamatok megbízhatóságát, egységességét és pontosságát, mint például a tárgyfelszedés- és elhelyezés.
A tesztcsíkok vágásához és csomagolásához a félkész termékeket a rendszer a gyártósorra adagolja, különválasztja, pozicionálja, majd egy lineáris szervoegységre helyezi. Ezután a tesztcsíkok már pontos méretre vághatóak. A robot behelyezi a lapkát a műanyag tesztkazettába, majd összeállítja az elülső és hátsó részt. Ezt követően az antitestet kimutató gyorstesztek csomagolására szolgáló gép átveszi a tesztkazettákat. Az előszerelt csomagolótasakokat súrlódásos elven működő adagoló választja külön, majd a csomagológépbe adagolja, ahol a termékcímke is felkerül a tesztekre. Egy másik robot behelyezi a tesztkazettát a tasakba, amelyet légmentesen lezárnak, majd a termék átkerül a szállítószalagra.
Siker az együttműködés révén
Christoph Waldenmeier, az OMRON értékesítési tanácsadója a következőket fűzte hozzá: „A COVID-19 tesztek legújabb generációját immár új gyártócsarnokban állítják elő. A gyártósorok teljes mértékben az OMRON automatizálási megoldásaival lettek felszerelve. Örömünkre szolgál, hogy technológiánk segítségével kis mértékben mi is támogathatjuk a koronavírus elleni küzdelem globális erőfeszítéseit.”
„Ennek a kihívást jelentő projektnek a gyors és egyszerű végrehajtása csakis az ügyfél, a gépgyártó, valamint a rendszereszközök és vezérlők beszállítója közötti kiváló interakció és együttműködés révén volt lehetséges.” – teszi hozzá Joachim Kraus, a Kraus Maschinenbau ügyvezető igazgatója.
