Het ontwikkelen van geavanceerde toepassingen voor de medische industrie vereist een hoge mate van deskundigheid. Om nieuwe technologische oplossingen te ontwikkelen is diepgaande kennis, een brede ervaring en creativiteit nodig om technische grenzen op te zoeken en soms zelfs te verleggen.
Met meer dan dertig jaar ervaring in de medische industrie is inomed één van de marktleiders in Europa. Het bedrijf ontwikkelt, produceert en verkoopt specialistische medische systemen, die worden gebruikt voor een breed scala aan chirurgische ingrepen voor het beschermen en behandelen van neurologische functies.
Pionier in neurologie
Als pionier op het gebied van neuromonitoring bracht inomed al in 1992 met succes de eerste neuromonitoren voor aangezichtszenuwen, bedoeld voor de KNO-geneeskunde (keel, neus, oor) op de Duitse markt. Met de lancering van de C2 Xplore in de zomer van 2020 introduceert inomed een volgende generatie neuromonitoren, geheel in lijn met de toenemende digitalisering van de OK. Het apparaat is het resultaat van intensief onderzoek op het gebied van intra-operatieve neuromonitoring. De C2 Xplore is het eerste apparaat van inomed met touch-bediening, voor een maximale gebruiksvriendelijkheid en hoge efficiëntie. Dankzij deze innovatie, die samen met gebruikers is ontwikkeld, is het apparaat vlot en intuïtief te bedienen.
Oplossingen op maat
Bij de ontwikkeling en productie van dergelijke zeer gespecialiseerde medische toepassingen zijn standaardoplossingen niet toereikend. Met een jarenlange ervaring in het ontwikkelen van specifieke, op maat gemaakte bedieningssystemen en complete oplossingen voor de medische industrie, vond inomed in SCHURTER de meest geschikte ontwikkelpartner. Dat SCHURTER alle productieprocessen in eigen huis heeft was daarbij een belangrijke factor.
Leverancier én partner
De (standaard)oplossingen van de bestaande leverancier voor bedieningssystemen konden niet volledig voldoen aan de verhoogde eisen van inomed. Met de diepgaande kennis, het brede en innovatieve technologieportfolio en de beschikbaarheid van alle productieprocessen in eigen huis, was inomed snel overtuigd van SCHURTER als de optimale partner.
Jörg Wipfler, technisch directeur van inomed Medizintechnik GmbH: “We kennen SCHURTER vanuit ons regionale netwerk. Het productportfolio, de korte reisafstand en de vriendelijke en deskundige contactpersonen gaven de doorslag om voor SCHURTER te kiezen. Na een bezoek aan de productiefaciliteit waren we overtuigd van de mogelijkheden die een samenwerking met SCHURTER ons biedt, waarna we hebben afgesproken om samen een prototype te maken.”
Innovatief en klantspecifiek
In directe samenwerking met inomed werd het ontwerp van de thermo-foam behuizing (TSG), die al door inomed was ontwikkeld, geoptimaliseerd voor het integreren van het bedieningspaneel. Er werd een haalbaarheidsstudie uitgevoerd op basis van het bestaande ontwerp van de behuizing en de eisen uit het bestek. Zo waren er minimumeisen gesteld aan de randafstanden, de afmetingen van het coverglas en de montagemogelijkheden voor het display. Bovendien moesten de roterende encoders via een geleidende verbinding met de gemetalliseerde behuizing worden verbonden.
Uit het brede aanbod van gecertificeerde technologieën voor bedieningssystemen heeft SCHURTER het meest geschikte samenstelling geselecteerd. Deze samenstelling bestaat uit coverglas, een PCAP-sensor met controller en een display dat speciaal is ontworpen voor de inomed-toepassing. Hiervan is eerst een 3D-integratiemodel gemaakt. De ontwikkelingsafdelingen van inomed en SCHURTER hebben dit model gezamenlijk verder ontwikkeld, tot de uiteindelijke productieversie. De lijmkeuze werd gemaakt op basis van een laboratoriumtest, waarbij de oppervlaktespanning van de verbindende delen werd gecontroleerd. SCHURTER tekende voor het ontwerp van het glasoppervlak en de geautomatiseerde bedrukking met UV-inkt.
Kwalificatietests
Op basis van de eisen die waren omschreven in het bestek, ontwikkelde SCHURTER een kwalificatieplan. Al in de vroege aanloopfase werden samples voor kwalificatie in kleine series geproduceerd en in het eigen laboratorium van SCHURTER geverifieerd. De kwalificatietests omvatten omgevingstests als warmte- en koudeopslag en temperatuurwisseltests. Om de functie en de hechting te garanderen werd bovendien een nieuwe functietest uitgevoerd en een extra “uitdruktest” van de touchscreens. Alle tests werden al in de eerste run met succes doorstaan.
Mathias Bürklin, afdelingsmanager Development Systems II bij inomed, heeft een belangrijke rol gespeeld in het ontwikkelingsproces. “De jarenlange ervaring van SCHURTER was van grote waarde bij de ontwikkeling van het prototype. Van de selectie en bedrukking van het coverglas, tot de aanpassing van de firmware van de touch controller en de uiteindelijke omgevingstest van de eerste serie in SCHURTER’s eigen testlaboratorium.”
Custom aanpassingen
Tegelijkertijd werd de firmware van de gebruikte PenMount-controller volgens de eisen van inomed aangepast aan het besturingssysteem Windows 10 IoT Enterprise. Een extra aanpassing aan de firmware voorkomt hoogfrequente stoorsignalen van chirurgische apparatuur in de onmiddellijke nabijheid van de toepassing, zodat ghost-touch triggers actief worden onderdrukt. De parameters van de mediaan- en piekfilters, alsmede de uitgebreide procedure voor frequentiehopping werden in de firmware geïmplementeerd. Met behulp van het meegeleverde hulpprogramma kan inomed zelfstandig verdere functionele parameters instellen, zoals waterdetectie en antigeluidinstellingen. De als commandoregels ontwikkelde codes stellen inomed in staat de firmware aan te passen in reeds geïntegreerde systemen.
Tijdens de serieproductie bij SCHURTER vindt een geautomatiseerde programmering en registratie (traceerbaarheid) van de controller- en seriegegevens plaats.
Terugblikkend vat Bürklin samen: “Tijdens de ontwikkeling hebben de specialisten van SCHURTER onder andere ondersteuning geboden bij het ontwerp van de HMI en bij de aanpassing van de firmware aan onze wensen, zodat de HMI ongestoord blijft functioneren bij storingen en geschikt is voor de speciale eisen in de OK. Uitdagingen werden steeds in zeer constructieve samenwerking onderzocht en opgelost.”
Van prototype tot serieproductie
Dankzij de uitstekende samenwerking tussen de deskundigen kon deze medische toepassing in zeer korte tijd worden ontwikkeld, gekwalificeerd en in serie worden geproduceerd. Al binnen drie maanden werden de eerste prototypes geproduceerd, waarna drie proefseries werden geleverd voor goedkeuringstests bij inomed en kwalificatietests bij SCHURTER. Na een ontwikkelingsperiode van twee jaar bij inomed, vond de eerste serielevering van de HMI-units plaats in de zomer van 2020.
Resultaat: een eersteklas medische toepassing
Dankzij de knowhow van SCHURTER, het geautomatiseerde productieproces inclusief life-cycle management, is inomed verzekerd van een constante, betrouwbare levering volgens de hoogste kwaliteitseisen. Elke unit wordt vóór levering onderworpen aan een 100% functionele test van touch-functie en display. Om alle componenten ook na levering te kunnen traceren, worden de seriële gegevens automatisch geregistreerd.
Het persoonlijke contact gedurende het ontwikkelproces was belangrijk voor inomed. Florian Neumeister, marketingmanager bij IOM, kijkt tevreden terug op de samenwerking met SCHURTER: “Het prototype werd in goed overleg doorontwikkeld tot het geschikt was voor serieproductie en ondertussen uitvoerig getest bij inomed en in externe testlaboratoria. Zowel qua ontwerp als qua functionaliteit is de HMI een schot in de roos. Sinds de marktintroductie ontvangen we dan ook aanhoudend positieve feedback. De geleverde HMI’s zijn vanaf het begin van constante hoge kwaliteit. Het product is inmiddels internationaal verkrijgbaar en wordt dagelijks gebruikt in de ultraperifere gebieden. Bovendien lopen er nog veel internationale goedkeuringsprocedures voor gebruik in andere medische hulpmiddelen.”
Het ontwikkelen van dergelijke toonaangevende maatwerkoplossingen vereist specifieke expertise in combinatie met unieke innovatiecapaciteit; eigenschappen die SCHURTER en inomed met elkaar gemeen hebben. In een productieve samenwerking is een baanbrekende medische toepassing van de hoogste kwaliteit tot stand gekomen. Florian Neumeister: “Wij zijn zeer tevreden over de samenwerking tijdens de ontwikkeling en verheugen ons op verdere samenwerking met SCHURTER.”