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Steigen Sie um auf die flexible Herstellung medizinischer Produkte

Die Nachfrage nach medizinischen Einmalprodukten verzeichnet nach wie vor beeindruckende Wachstumsraten. Für die Maschinenbauer, die dieses Marktsegment bedienen, sind das gute Neuigkeiten. Gleichzeitig verstärken die Hersteller den Druck auf Maschinen- und Anlagenbauer, automatisierte Produktionsanlagen bereitzustellen, mit denen sich hoch spezialisierte medizinische Einmalprodukte schnell und kostengünstig herstellen lassen.

Vereinfacht gesagt benötigen Hersteller flexible Maschinen, die mehr Variationen in großen Mengen produzieren können. Und oftmals besteht zusätzlich der Wunsch, die Produktionskapazitäten ohne Erweiterung der Produktionsfläche zu erhöhen. Dieses Ziel kann mit herkömmlichen Fördersystemen nur schwer erreicht werden.  

Die Unzulänglichkeiten herkömmlicher Fördersysteme

Fördersysteme mit Drehtellern und Präzisionsförderer gehören zu den vorherrschenden Transportsystemen in herkömmlichen Verarbeitungsanlagen für Arzneistoffabgabesysteme, Kontaktlinsen und sonstige Einmalprodukte.

Beide Förderoptionen unterliegen den üblichen Beschränkungen synchroner Transportsysteme mit festem Abstand. Da die Systeme auf Drehmotoren und indexierter Achssteuerung basieren, sind sie so ausgelegt, dass sich das Förderband auf einem vorkonfigurierten Pfad und mit einer festen Drehzahl in eine Richtung auf die Verarbeitungsstationen zubewegt.

Bei einem Drehtellersystem rückt der Drehteller beispielsweise alle 0,5 Sekunden um 45 Grad zu jeder Station weiter. Das System kann nicht rückwärts betrieben werden und ein Produkt, das eine andere Verarbeitung verlangt, kann keinen alternativen Pfad einschlagen.

Um Produktvariationen und abweichende Prozessabläufe zu gewährleisten, müssen zusätzliche Verarbeitungsstationen hinzugefügt – und aktiviert werden oder abhängig vom Produktionslauf im Leerlauf verbleiben. Dieser Ansatz erhöht nicht nur den Platzbedarf der Maschine, sondern beeinträchtigt auch die Gesamtgeschwindigkeit und Effizienz, wenn Produkte in Leerlaufstationen „zwischengeparkt“ werden.

Darüber hinaus sind diese Systeme von Ketten, Wälzlagern, Zahnriemen und anderen mechanischen Elementen abhängig, die mit zunehmender Größe des Systems immer komplexer – und schwieriger zu warten – werden.       

Der Umstieg auf autonome Förderwagen-Technologie (ICT)

Autonome Förderwagen-Technologie (ICT) – basierend auf linearen Synchronmotoren – leiten einen Paradigmenwechsel bei der Herstellung medizinischer Einmalprodukte ein.

Wie? Lineare Motortechnologie ermöglicht die End-to-End-Konfiguration der Fördermodule. Über eine elektromagnetische Kraft wird das Produkt auf dem Förderwagen sehr viel schneller vorwärtsbewegt als bei herkömmlichen Systemen.

Hinzu kommt, dass die autonome Förderwagen-Technologie mit deutlich weniger beweglichen Teilen auskommt als konventionelle feste Systeme und die Komplexität der Maschine sowie deren Wartung auf ein Minimum reduziert werden. Wenige mechanische Teile bedeuten auch weniger durch Komponenten generierter Staub, weniger Abfälle und weniger Ölrückstände – ein wichtiger Aspekt in Reinraumumgebungen.

Was die Maximierung der Flexibilität – und Erhöhung der Leistung auf geringerem Raum – anbelangt, entpuppt sich die autonome Förderwagen-Technologie als Impulsgeber. Jeder Wagen bewegt sich autonom und lässt sich vollständig konfigurieren und programmieren, um Prozess-, Fertigungs- und Größenabweichungen Rechnung zu tragen.  

Diese unabhängige Bewegung erlaubt es, dass die Geschwindigkeit, mit der die Förderwagen zu jeder Verarbeitungsstation weiterrücken, davon abhängt, wieviel Zeit für den jeweilige Verarbeitungsschritt benötigt wird – und nicht von einer festgelegten Förderbandgeschwindigkeit. Darüber hinaus können Förderwagen zu einer vorherigen Station zurückkehren, wenn derselbe Arbeitsschritt während des Produktionslaufs mehr als einmal erforderlich ist. Die Förderwagen können sich – wie bei einer Autobahnausfahrt – auch auf parallelen Pfaden bewegen, um so verschiedene Verarbeitungsschritte mit minimaler Auswirkung auf die Grundfläche der Maschine abzudecken.

Da die autonome Förderwagen-Technologie darauf basiert, dass die Position des Förderwagens zu jedem Zeitpunkt festgelegt und sichergestellt ist, gewährleistet sie eine äußerst zuverlässige Tack-and-Trace-Leistung. Für die Hersteller medizinischer Produkte hat dies den Vorteil, dass sie ihre Validierungs- und Compliance-Abläufe optimieren können.

Maschinenbauer, die bereits autonome Förderwagen-Technologie nutzen, haben beeindruckende Resultate vorzuweisen, die von der Verringerung des Maschinenplatzbedarfs bis hin zu Durchsatzsteigerungen von 50 Prozent und mehr reichen.

Systematix, ein Hersteller schlüsselfertiger Maschinen, konnte in einem System zur Herstellung von Medizinprodukten dank autonomer Förderwagen-Technologie seine Kosten senken, die Flexibilität steigern und Platz sparen.  

Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, wie Sie mit autonomer Förderwagen-Technologie Life Sciences-Anwendungen optimieren können, schauen Sie sich dieses aufgezeichnete Webinar an.


Neil Bentley
Neil Bentley
Product Marketing Manager, Rockwell Automation
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