Compania germană Senova, specializată în tehnologie medicală, a colaborat cu OMRON şi cu Kraus Maschinenbau GmbH pentru a pune bazele fabricii viitorului.
Organizaţiile de retail, de producţie şi din sectorul public din întreaga lume recurg la tehnologie pentru a furniza soluţii pentru criza coronavirus. Tehnologii inovatoare pe bază de roboţi, senzori şi inteligenţă artificială (IA) sunt utilizate pentru accelerarea proceselor şi pentru îmbunătăţirea conformităţii cu cerinţele privind igiena. Însă pentru a avea rezultate în bătălia împotriva virusului, companiile trebuie să formeze parteneriate cu organizaţii cu experienţă în aceste domenii.
Un exemplu îl reprezintă activitatea desfăşurată recent de o companie germană din domeniul tehnologiei medicale, Senova, alături de experţii în robotică de la OMRON şi de specialiştii în inginerie mecanică de la Kraus Maschinenbau GmbH. Senova este un important dezvoltator şi producător de sisteme de testare rapidă pentru marcarea biomarkerilor, a virusurilor şi a microorganismelor, inclusiv tehnologia de analiză cu flux lateral (LFA). Compania Kraus este specializată în soluţii pentru distribuţia, numărarea, separarea, alimentarea şi poziţionarea de produse din hârtie şi plate.
În ultimele şase luni, cele trei companii au realizat maşini de producţie care includ robotică inteligentă. Acestea au automatizat şi au simplificat producţia manuală, extrem de mare consumatoare de timp, a testelor de anticorpi de coronavirus. Fapt de o importanţă esenţială, deoarece cererea aflată în creştere rapidă a însemnat pentru Senova necesitatea de a accelera producţia kiturilor de testare, dar şi de a dezvolta modalităţi mai interconectate de producţie şi de ambalare.
Producţie mai rapidă a testelor de anticorpi
Cel mai recent produs Senova este un test rapid de anticorpi COVID-19. Acesta indică în zece minute dacă o persoană a fost infectată cu virusul. Testul a fost realizat de o echipă internaţională de cercetare. O mostră de sânge este utilizată pentru a indica dacă o persoană este infectată sau dacă aceasta este deja imună.
Senova a pus pe piaţă în timp record primul test rapid de anticorpi de coronavirus. Acest test le permite oamenilor, inclusiv specialiştilor din domeniul medical, să afle dacă au imunitate. Datorită cererii de teste noi la nivel mondial, Senova a fost obligată să accelereze producţia, pentru a putea ţine pasul cu miile de comenzi. Era nevoie de o modalitate mai flexibilă, mai fiabilă şi mai rapidă de producţie şi de ambalare a kiturilor de testare. Automatizarea poate simplifica numeroase procese (cum ar fi tăierea benzilor de testare şi ambalarea). A fost necesar ca modificările să fie implementate rapid, pentru a satisface cererea în creştere şi pentru a reduce răspândirea virusului.
Senova şi Kraus au dezvoltat un concept pentru alimentarea şi ambalarea casetelor folosite pentru testul rapid de anticorpi. Tăierea precisă a benzilor de testare şi introducerea acestora în caseta de test sunt efectuate acum de utilaje de la Kraus. Procesele sunt perfecţionate cu ajutorul sistemelor robotice şi tehnologiei de la OMRON.
Roboți care fac diferența
Cu ajutorul noilor utilaje, în prezent pot fi acum tăiate şi ambalate între 30 şi 45 de teste rapide de coronavirus într-un singur minut. Sunt planificate şi alte utilaje noi, pentru a face faţă cerinţelor în creştere. Roboţii eCobra600 de la OMRON au fost selectaţi pentru procesarea, asamblarea şi manipularea precise ale materialelor folosite în tehnologia medicală. Robotul cu patru axe are o rază de acţiune de până la 800 mm. Tehnologia eCobra asigură o repetabilitate ridicată şi o sarcină utilă de până la 5,5 kg.
Alte dispozitive OMRON includ roboţii Quattro 650 H, care pot fi controlaţi prin Ethernet. Braţul cu patru axe distribuie sarcina în mod uniform pe robot, ceea ce permite transportul şi asamblarea rapide şi cu precizie ridicată. Roboţii sunt proiectaţi pentru sarcini utile mari, ceea ce permite preluarea simultană a mai multor piese, accelerând producţia testului de coronavirus. Sistemul de control al utilajelor de tăiere şi de ambalare este furnizat, de asemenea, de OMRON şi este integrat în liniile de producţie Kraus.
Roboţii colaborativi (coboţi) OMRON TM5-700, proiectaţi să lucreze cu oameni şi cu utilaje, reprezintă şi aceştia o parte a soluţiei. Cobotul dispune de un sistem integrat de procesare a imaginilor, care permite schimbări rapide de produs. Pe lângă creşterea productivităţii, acesta poate fi învăţat diferite sarcini: de exemplu, degrevarea angajaţilor de operaţii repetitive, precum tăierea şi ambalarea testelor. Camera integrată de inspecţie vizuală şi tehnologia de iluminare permit detectarea cu precizie a obiectelor, îmbunătăţind fiabilitatea, consecvenţa şi acurateţea proceselor precum ridicarea şi plasarea.
Pentru tăierea şi ambalarea benzilor de testare, produsele preliminare sunt amplasate pe linie, separate, poziţionate şi introduse într-o unitate servo liniară. Ulterior, acestea pot fi tăiate cu precizie. Robotul introduce componenta neprelucrată în caseta de testare din plastic şi asamblează partea frontală şi cea posterioară. Utilajul de ambalare a testului rapid de anticorpi preia apoi casetele de testare. Săculeţele de ambalare preasamblate sunt separate de un alimentator cu frecare şi distribuite în utilajul de ambalare, iar apoi se aplică etichetele de produs. Un alt robot introduce caseta de test în săculeţ, care este etanşat termic şi transferat pe banda de livrare.
Succes prin cooperare
Christoph Waldenmeier, consultant de proiect de vânzări la OMRON, comentează: „Ultima generaţie de teste COVID-19 sunt produse acum într-o nouă hală de producţie. Liniile de producţie sunt echipate complet cu tehnologie OMRON. Suntem încântaţi că ne putem folosi tehnologia pentru a ne aduce o modestă contribuţie la eforturile globale de combatere a coronavirusului”.
Joachim Kraus, Directorul executiv al companiei Kraus Maschinenbau, adaugă: „Implementarea rapidă şi simplă a acestui proiect dificil a fost posibilă numai datorită interacţiunii şi colaborării excelente dintre client, constructorul de utilaje şi furnizorul de sisteme şi soluţii de control”.
