為您推薦
挑戰
- 一個要求嚴格的製造流程需要以全自動化、完全整合的控制與自動化解決方案來取代人工流程
解決方案
- MagneMotion® 獨立推車技術
- Allen-Bradley® ControlLogix® L8 PAC
- Allen-Bradley® GuardLogix® L7S PAC
- Allen-Bradley® Kinetix® 伺服驅動器
- 兩台 Allen-Bradley® VersaView® 5200 Thin Client
- FactoryTalk® View SE SCADA 軟體
- ThinManager®
- EtherNet/IP 網路
- Stratix® 5400 和 5700 管理型交換器
成果
- 減少人工操作
- 提升重複性與品質
- 降低污染風險
- 完全整合的控制/生產解決方案
- 高度可擴展且可自訂的架構
準確且及時的檢測結果在處理傳染性疾病時,往往關乎生死。
事實上,現代醫學最重要的進步之一就是能夠迅速診斷,通常透過診斷技術來實現。
雖然您可能會因看到醫療專業人員端著滿是注射器的托盤而感到驚慌,但這些檢測將指引您的診斷與治療——隨著技術進步,更有可能拯救您的生命。
得益於現代試劑和自動化分析技術,診斷與症候群感染檢測(SIDT)在過去幾十年取得重大進展,使疾病能夠快速識別,並根據實驗室結果更早展開救命治療。
品質導向設計
如同任何科學程序,流程鏈的強度取決於最薄弱的一環,這也是醫療產業高度法規化且以品質為導向的原因。對於傳染性疾病,快速且準確的結果至關重要。患者樣本的最佳運送是確認樣本未受污染、變質或浪費的最重要步驟。確保所有與患者樣本接觸的物品皆無污染,對樣本運送至關重要。
作為診斷與SIDT領域的市場領導者,該公司在製造其一次性檢測卡匣時,嚴重依賴手動流程——這些封閉式拋棄模組包含IVD檢測所需的所有化學物質,可從患者樣本中分離、擴增並檢測核酸。
任何手動製造流程——尤其是如此高度依賴人力的流程——都可能引入污染物。手動流程也會影響製造品質、重複性與產量。
正是為了提升品質、產能並減少損失,該公司才尋求瑞士Rychiger AG協助,該公司專精於設計、開發與製造客戶專屬包裝機械解決方案,服務於醫療、食品與飲料產業。
終端客戶代表說:「我們協助醫療服務提供者透過更快、更優質的結果提升病患照護與滿意度。我們的檢測卡匣解決方案已成為症候群感染性疾病診斷的標準。患者與醫師仰賴我們快速且準確地交付結果,我們也重視能讓我們持續改善流程與照護品質的合作夥伴關係。」
減少變異性並提升品質
Rychiger醫療保健銷售重點客戶經理Bruno Lauener解釋:「我們客戶的目標是將卡匣製造流程完全自動化,同時將污染降至最低。解決方案必須能夠全自動處理卡匣,以確保流程一致性、減少潛在污染並提升產能。」
終端用戶與Rychiger AG皆有Rockwell自動化解決方案的經驗。終端用戶也熟悉MagneMotion®獨立推車技術(ICT),因其曾以此技術自建系統。因此,雙方同意新機台應以MagneMotion ICT為核心設計,因其在此類高要求多階段組裝流程中具備靈活性、準確性與重複性。
Rychiger的客戶需要一套解決方案,能更輕鬆搬運輕載荷(如卡匣組件),同時維持完整追蹤溯源能力與更快循環時間。更精確的控制與智慧運動可優化組裝效率與速度,並有助於消除干擾。MagneMotion的活動部件比傳統系統更少,可減少維護與停機時間,簡化卡匣處理以提升整體生產力,並在更高品質水準下提升流程重複性。
準確性、靈活性、重複性
MagneMotion系統採用精密導軌,在需提升速度並減少停機的自動化環境中,展現卓越準確性與靈活性。其多個獨立推車有效創造出「無節距」輸送系統,整體速度不再受限於最慢流程。
Lauener說:「這個解決方案透過加倍——或在本案例中為三倍——最慢流程,平衡整體物流,讓系統不再受限於卡匣組裝流程中最慢階段。有了MagneMotion,這些因素都能顯著提升速度,讓救命產品更快且更準確地送達實驗室。」
可擴展性與適應性
Rychiger資深自動化工程師Christian Sigrist表示:「我們設計與建造機台時,首要考量就是技術的擴展與調整/升級能力。我們廣泛部署整合式伺服系統——包括MagneMotion ICT解決方案——讓這一切變得更容易。對維護也有幫助,因為我們可以讓某個工作站離線,同時機台仍可運作,對產能影響極小。」
除了MagneMotion系統外,Rychiger開發的MC 1400機台配備多軸伺服,全部由Allen-Bradley® Kinetix®伺服驅動器驅動,並搭載兩台Allen-Bradley VersaView® 5200瘦客戶端與FactoryTalk® View SE SCADA軟體。所有工站專屬人機介面(HMI)皆由Rockwell Automation ThinManager®軟體集中管理,統一資訊與數據,並提供遠端/行動存取。
Sigrist補充:「ThinManager協助客戶維護機台,能從集中位置總覽並存取所有參數。這在多HMI應用中特別有用。採用集中式HMI伺服器也有助於我們設計與開發互動與控制系統。」
機台整體控制(含第三方Staubli機器人整合)由Allen-Bradley ControlLogix® L8可程式自動化控制器(PAC)負責,Allen-Bradley GuardLogix® L7S PAC則提供必要的安全功能。所有主要通訊皆透過EtherNet/IP™,並採用Stratix® 5400與5700交換器。
Sigrist說明:「我們選用Stratix管理型乙太網交換器的主要原因,是為了讓機台能緊密整合進客戶網路,滿足安全、保護與合規需求,也符合客戶對CPwE(融合全廠乙太網)的要求。」
潔淨線路避免污染
為解決污染挑戰,機台採用密閉設計——將操作員隔離於卡匣之外——且密閉空間採用「無陰影」設計,得益於先進照明方案,讓所有內部元件清潔時皆有良好照明可見度,且所有內部表面皆設計為易於擦拭,極少積塵點與空隙。
Lauener說:「專案伊始,我們與客戶的合作便迅速發展為雙方工程團隊的真正聯合開發。我們拜訪他們,觀摩現有手動產線與配備MagneMotion的機台,然後以實驗室試驗展開新機台開發,持續改進、強化並擴展概念,直到最終設計定案。MagneMotion解決方案的部署確實助益良多,因其可切換至模擬器模式,讓我們在實際建造前預估週期時間,測試各項功能與機台速度。」
現代需求的現代解決方案
這套整合自動化與控制解決方案有助於減少人工操作,是極其靈活、敏捷且精確的方案,能顯著提升產能並提升品質水準。與市面其他方案相比,該機台可用更少工程資源大幅修改。事實上,工程師現在能更具創意地設計,因為自動化解決方案已能實現他們的構想。
Lauener總結:「我們現在的目標是將本專案的經驗與技術應用於我們為本市場及其他服務市場所開發的流程、機台與解決方案。」
客戶代表總結:「我們感謝Rockwell Automation與Rychiger的支持,為我們的測試解決方案提供了客戶所期待的快速、全面且準確的結果。」
已發佈 2020年9月2日