A Visual Components bevezetése óta a Pharmabotix, a gyógyszeripar és az orvostechnológiai ipar robotokkal segített automatizálása terén vezető svájci vállalat, továbbfejlesztette a textilimplantátumok gyártásához szükséges rendszerek tervezésének és építésének módját. A szimuláció használatával képesek voltak a layout-ok finomhangolására, pontos ciklusidők biztosítására, és rugalmas, moduláris robotrendszerek létrehozására, az ügyfelek igényeihez igazodva.
A várható élettartam az elmúlt 150 évben figyelemre méltóan növekedett, ami nagyrészt az orvostudomány és a technológia fejlődésének köszönhető. 1871-ben a férfiak átlagos élettartama 35,6 év, a nőké 38,5 év volt. Ezek a számok 2021-re 78,5, illetve 83,4 évre emelkedtek. Az orvosi áttörések mellett az olyan innovációk, mint az implantátumok, kulcsszerepet játszottak, nemcsak az élet meghosszabbításában, hanem annak minőségének javításában is.
Amikor az emberek az implantátumokra gondolnak, gyakran a fogászati protézisek jutnak eszükbe, de a modern orvostudomány az emberi test „pótalkatrészeinek” széles skáláját kínálja. Ezek közé tartoznak többek között a csípő- és térdimplantátumok, az érrendszeri stentek, a pacemakerek. Minden egyes implantátum a precíziós mérnöki munka bizonyítéka, a különleges anyagokat és formaterveket a tartósság és a biokompatibilitás érdekében alakították ki. Az ortopédiai implantátumok például kobalt-króm ötvözeteket és polietilént használnak, míg a textil alapú implantátumok bonyolult feldolgozást igényelnek szigorú feltételek mellett.
Komplex termelés kezelése automatizálással
A svájci Aargau kantonban található Pharmabotix az ilyen típusú gyártási kihívások megoldására specializálódott. A vállalat vezető szerepet tölt be a gyógyszeripar és az orvostechnológiai ipar robotokkal támogatott automatizálása terén, és a kezdeti koncepcióktól a teljesen működőképes rendszerekig kínál megoldásokat.
Az implantátumokhoz használt textilalkatrészek gyártása során a Pharmabotix a robotizált automatizálásra támaszkodik. A vállalat más rendszerekben is használ robotokat, például a gyógyszerek depalettázásához, töltéséhez és csomagolásához, vagy a sejttenyészetek kezeléséhez a sejt- és génterápia egyre növekvő területén. Ezen komplex projektek támogatására a Pharmabotix a Visual Components megoldását választotta a termelési rendszer tervezéséhez és a robotok programozásához.
Moduláris gyártás robotokkal
A textilimplantátum-gyártó rendszer esetében a folyamat azzal kezdődik, hogy a kezelők rögzítik a szövetet a munkadarab hordozóra. Ezután egy robot kiemeli az egyes hordozókat egy tárból. A hordozók a nyomon követhetőség érdekében sorozatszámmal és egyedi kóddal rendelkeznek. A textíliát leszkennelik, majd lineáris tengelyek segítségével a kettő tűs plotter egyikéhez szállítják, amely néhány másodperc alatt 180 lyukat üt rá. Egy robot eltávolítja a feldolgozott anyagot, amelyet aztán ultrahangos lyukasztóval vágnak le, és a kész alkatrészraktárba helyeznek.
A rendszer középpontjában egy Stäubli 6 tengelyes robot áll, amely az alkatrészeket különböző ciklusidejű állomásokon keresztül kezeli. A rendszer moduláris felépítése lehetővé teszi, hogy az egyes állomások egymástól függetlenül aktiválhatók vagy deaktiválhatók legyenek, ami rugalmasságot biztosít. Ezt a rugalmasságot tovább fokozza a Pharmabotix moduláris szoftvere és a robotok használata.
Pharmabotix moduláris robotcella a Visual Components-ben
Hogyan támogatja a szimuláció a sikert
Mr. Stutz, a Pharmabotix alapítója és ügyvezető igazgatója mondta el miként támogatja munkájukat a Visual Components:
„A Visual Components megoldását gyors és egyszerű eszközként használjuk, hogy ügyfeleink számára rendszer koncepciókat modellezzünk. A Visual Components parametrikus elemtára (eCatalog) számos gyári komponenst tartalmaz, ami nagyban megkönnyíti a munkánkat. Ügyfeleink számára a Visual Components azt a hozzáadott értéket kínálja, hogy az általunk javasolt megoldást 3D modellként láthatják és könnyebben megérthetik. Ebben a példában az ügyfél a szimuláció segítségével megbizonyosodhatott arról, hogy az előírt ciklusidő betartható. Egy ilyen részletes szimuláció elkészítése mindössze 2 napot vett igénybe. A szimuláció az egyes állomások elrendezésének optimalizálásában is segített.”
A hozzáférhetőség ellenőrzése és a ciklusidő optimalizálása
A Visual Components kiterjedt robotkönyvtára kulcsfontosságú erőforrás volt a Pharmabotix számára. „Ez lehetővé teszi számunkra, hogy teljes robotrendszereket szimuláljunk az elérhetőség ellenőrzése és a ciklusidő optimalizálása érdekében” – magyarázza Mr. Stutz.
„Amikor pedig mobil robotokat használunk, a Visual Components segít meghatározni a szükséges robotok számát, vagy már a korai szakaszban azonosítani a gyártás lehetséges szűk keresztmetszeteit. A Visual Components segítségével programozhatjuk a robotokat, sőt a rendszerek virtuális üzembe helyezését is elvégezhetjük. A szoftver a teljes folyamat során támogat bennünket, a kezdeti koncepciók szimulációjától a kulcsrakész rendszerek átadásáig.”
A robotok használata nemcsak az emberi hibák kockázatát csökkenti, hanem a munkatársakat is felszabadítja a monoton feladatok alól, így javul a hatékonyság és a termékbiztonság is.
A Pharmabotix moduláris robotcellájának felülről lefelé nézete Visual Components szoftverben
A termelési kihívások korai felismerése
Az előnyöket összefoglalva Mr. Stutz azt mondja: „Optimális megoldásokat akarunk kínálni ügyfeleinknek. A Visual Components segít ebben, mert a szoftver segítségével már a tényleges tervezési fázis előtt azonosítani tudjuk a gyártás lehetséges szűk keresztmetszeteit és a hozzáférhetőséggel kapcsolatos nehézségeket. A szoftver döntő mértékben hozzájárul ahhoz, hogy ötleteinket sikeresen megvalósíthassuk.”