Wykorzystanie narzędzi SOLIDWORKS do opracowania nowego urządzenia medycznego ABBI

SOLIDWORKS Case Study CAMLS Blackhagendesign.com

We współpracy z firmą CooperSurgical, Inc. i z pomocą oprogramowania SOLIDWORKS do projektowania, analiz, symulacji wypełnienia form, zarządzania danymi produktów i komunikacji technicznej centrum CAMLS opracowało urządzenie ABBI™ (Air Bubble Based Infuser). Wykorzystuje ono sól fizjologiczną wypełnioną pęcherzykami powietrza, zapewniając lepszą metodę przeprowadzania badań ultradźwiękowych jamy macicy oraz jajowodów w celu wykrywania potencjalnych problemów z płodnością.

Center for Advanced Medical Learning and Simulation (Centrum zaawansowanego szkolenia medycznego i symulacji, CAMLS) angażuje się w propagowanie najwyższej klasy edukacji medycznej, szkoleń i badań naukowych, pozwalających na zmianę sposobu świadczenia usług ochrony zdrowia z korzyścią dla pacjentów.

CAMLS łączy technologie symulacyjne, awiację, szkolenia zespołów oraz potwierdzone dowodami najlepsze praktyki, przekształcając je w nowatorskie programy z mierzalnymi rezultatami. Centrum Tampa Bay Research & Innovation Center (TBRIC) współpracuje z lekarzami i producentami urządzeń medycznych, łącząc najnowocześniejsze technologie symulacyjne z badaniami i innowacjami w celu wprowadzania na rynek najnowszych osiągnięć z dziedziny ochrony zdrowia.

Air Bubble Based Infuser

Zintegrowana platforma opracowywania 3D z szerokim wachlarzem możliwości projektowania i symulacji

Aby wesprzeć swoje rozwojowe programy współpracy, centrum CAMLS potrzebowało zintegrowanej platformy opracowywania 3D z szerokim wachlarzem możliwości projektowania i symulacji, jak mówi główny inżynier Mario Simoes. „Naszą misją jest współpraca z lekarzami i producentami na rzecz przyspieszenia rozwoju innowacyjnych urządzeń oraz procedur medycznych” — mówi Simoes. „Aby osiągać swoje cele, potrzebujemy rozbudowanych, ale i zintegrowanych funkcji projektowania i symulacji — od analiz konstrukcyjnych i cieplnych, po symulacje przepływu płynów i wypełniania form. Pozwala nam to usprawnić opracowywanie i przyspieszyć udostępnianie nowego sprzętu diagnostycznego”.

Wybór narzędzi SOLIDWORKS Corporation

Centrum CAMLS zwróciło się do firmy Dassault Systèmes SolidWorks Corporation z prośbą o wsparcie swoich niepowtarzalnych potrzeb rozwojowych, ponieważ portfolio produktów SOLIDWORKS obejmuje narzędzia programowe, których CAMLS potrzebuje w ramach najłatwiejszej w użytkowaniu i najściślej zintegrowanej platformy. Organizacja wykorzystuje oprogramowanie:

  • SOLIDWORKS Premium do projektowania,
  • SOLIDWORKS Simulation Premium do analiz,
  • SOLIDWORKS Flow Simulation do analiz obliczeniowych mechaniki płynów (CFD) (wraz z modułem Electronics Cooling Module),
  • SOLIDWORKS Plastics do analiz wypełniania form, SOLIDWORKS PDM Professional do zarządzania danymi produktów,
  • SOLIDWORKS Sustainability do oceny wpływu na środowisko,
  • SOLIDWORKS Composer™ do komunikacji technicznej.

„Aby skrócić czas wprowadzania produktów na rynek, musimy usprawnić proces projektowania, sprawdzania poprawności oraz produkowania urządzeń medycznych” — zauważa Simoes. „Ponieważ firma SOLIDWORKS oferuje w pełni zintegrowany zestaw narzędzi do projektowania, przeprowadzania symulacji, zarządzania danymi i komunikacji technicznej, uznaliśmy, że jej rozwiązania sprawdzą się najlepiej i pozwolą nam konsekwentnie realizować ten cel”.

SOLIDWORKS Case Study CAMLS

Połączenie dwóch procedur w jedną – projekt nowego urządzenia

Centrum TBRIC wykorzystało produkty SOLIDWORKS, współpracując z frmą CooperSurgical, Inc. przy tworzeniu nowego urządzenia do przeprowadzania sonohisterosalpingografii (sono-HSG), czyli badania ultradźwiękowego, pozwalającego ustalić kształt jamy macicy oraz drożność jajowodów, a tym samym umożliwiającego wykrycie potencjalnych problemów z płodnością.

„Używając produktów SOLIDWORKS byliśmy w stanie skrócić czas opracowywania produktów o 30 procent” — podkreśla Simoes. „Opracowanie urządzenia medycznego trwa dłużej niż zaprojektowanie innego rodzaju produktu, ponieważ trzeba sprawdzać poprawność na każdym kroku, zarówno w sferze oprogramowania, jak i budowania prototypów, aby zapewnić zgodność badań użyteczności z wymogami amerykańskiej agencji FDA. Połączenie zintegrowanych narzędzi SOLIDWORKS i możliwości przeprowadzania testów w jednej placówce doprowadziło do skrócenia procesu i czasu wprowadzania produktu na rynek”.

ABBI (Air Bubble Based Infuser) to jednorazowe urządzenie, które pozwala na połączenie dwóch badań w ramach wstępnej oceny płodności kobiet: sono-HSG w celu zbadania drożności jajowodów i SIS w celu zbadania budowy macicy. Oba badania są wykonywane w gabinecie z wykorzystaniem istniejących systemów ultradźwiękowych oraz katetera SIS. Te badania można wykonywać w centrach zapłodnień pozaustrojowych lub w poradniach położniczo-ginekologicznych, oferujących badania płodności.

Air Bubble-Based Infuser (ABBI) Design with SOLIDWORKS
Źródło: blackhagendesign.com

Wykorzystanie narzędzi do obróbki powierzchniowej

W trakcie opracowywania urządzenia ABBI do badania sono-HSG, centrum TBRIC w dużym stopniu wykorzystało narzędzia SOLIDWORKS do obróbki powierzchni, w celu udoskonalenia jego właściwości ergonomicznych. Przykład? Ponieważ lekarze mają dłonie różnej wielkości, centrum musiało zaprojektować urządzenie tak, aby pasowało do różnych miejsc chwytu.

„Użyliśmy wielu powierzchni, aby uzyskać ergonomiczny kształt, zbudowaliśmy prototypy do użytku przez lekarzy, a następnie wykorzystaliśmy opinie lekarzy do ulepszenia projektu i poprawy jego ergonomii” — wyjaśnia Simoes.

Funkcje obróbki powierzchni dostępne w oprogramowaniu SOLIDWORKS, okazały się bardziej skuteczne i wydajne w modyfikowaniu powierzchni uchwytu. W przypadku innych pakietów do obróbki powierzchni zmodyfikowanie jednej właściwości oznacza konieczność zmiany całego projektu. Ponieważ oprogramowanie SOLIDWORKS ma charakter parametryczny, modyfikowanie powierzchni w projekcie było szybsze i łatwiejsze”.

Optymalizacja form produkcyjnych

Centrum TBRIC wykorzystało narzędzia SOLIDWORKS również do poprawy jakości produktów i procesów produkcyjnych. Zespół użył oprogramowania SOLIDWORKS Plastics do symulacji wypełniania form, aby zoptymalizować formę wtryskową pod kątem uchwytu, który jest wykonany ze specjalnego tworzywa sztucznego ABS, zmieniającego kształt pod wpływem sterylizacji, dla zapewnienia jednokrotnego użycia urządzenia.

„Nasz specjalista od form wtryskowych wykorzystał oprogramowanie SOLIDWORKS Plastics do określenia takiego umiejscowienia zasuw, które zminimalizowałoby pojawianie się wtopień i linii łączenia” — mówi Simoes. „Symulacje pomogły nam również zrozumieć, że trzymając urządzenie w formie nieco dłużej i przy wyższym ciśnieniu, możemy ograniczyć wtopienia do akceptowalnego poziomu. Narzędzia SOLIDWORKS zapewniły nam oszczędność czasu i poprawę jakości”.

Narzędzia symulacyjne - optymalizacja form produkcyjnych

Podsumowanie

Poza wykorzystaniem platformy SOLIDWORKS do modelowania, przy projektowaniu urządzenia diagnostycznego ABBI, centrum CAMLS użyło także innych specjalistycznych rozwiązań, takich jak oprogramowanie SOLIDWORKS Composer do komunikacji technicznej i rozwiązanie SOLIDWORKS Plastics do symulacji wypełnienia form, w celu przyspieszenia opracowywania produktów.

Wyzwaniem dla Center for Advanced Medical Learning and Simulation było usprawnienie projektowania, prototypownia i produkcji nowatorskich urządzeń medycznych oraz sprzętu medycznego. Rozwiązaniem okazało się wdrożenie szeregu narzędzi SOLIDWORKS. Dzięki temu:

  • skrócono o  30% czas opracowania produktu,
  • przyśpieszono wprowadzenie nowych produktów na rynek,
  • zwiększono jakość
  • zoptymalizowano wydajność form produkcyjnych.

Zainteresował Cię przedstawiony temat i widzisz oprogramowanie SOLIDWORKS w swojej firmie?  Chciałbyś otrzymać bezpłatną wersję DEMO?  A może jesteś zainteresowany prezentacją naszych rozwiązań?  Skontaktuj się z nami korzystając z poniższego formularza lub zadzwoń +22 339 64 00:

 





Wyrażam zgodę na przetwarzanie danych osobowych przez DPS Software Sp. z o.o. z siedzibą w Warszawie oraz przez inne podmioty na mocy zawartych umów w celu przesyłania treści marketingowych na mój adres e-mail podany w formularzu kontaktowym. Informujemy, że Państwa zgoda może zostać cofnięta w dowolnym momencie przez wysłanie wiadomości e-mail na adres biuro@dps-software.pl spod adresu, którego zgoda dotyczy. Zawiadamiamy, że administratorem Państwa danych osobowych podanych w powyższym formularzu jest DPS Software Sp. z o.o. z siedzibą w Warszawie 02-676, na ulicy Postępu 6. Wszelkie pytania i wątpliwości prosimy kierować na adres biuro@dps-software.pl. Państwa dane przetwarzane będą wyłącznie w celu udzielenia odpowiedzi na zapytanie zgodnie z zasadą, która głosi, że przetwarzanie danych jest zgodne z prawem jeżeli jest niezbędne w celu realizacji umowy lub przed jej zawarciem. Pełne informacje o danych osobowych znajdziecie Państwo w naszej polityce prywatności.