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Entscheider-Facts
- Ein Medizintechnik-Hersteller wollte seine Produktion skalieren, ohne seinen Reinraum zu erweitern.
- Intelligente magnetische Fördertechnik ersetzt starres Fördersystem.
- Produktionsgeschwindigkeit und -kapazität wurden bei gleichem Platzbedarf verdoppelt, wodurch die Stückkosten um 40 % sanken.
Die Gesundheitsbranche durchläuft eine beispiellose Transformation, angetrieben durch technologische Innovation und eine global wachsende Nachfrage nach besserer Patientenversorgung. Von tragbaren Monitoren zum Überwachen von Vitalparametern bis hin zu hochkomplexen intelligenten Medikamenten-Verabreichungssystemen ist die Nachfrage nach Medizinprodukten exponentiell gestiegen. Dies stellt Medizintechnik-Hersteller vor die Herausforderung, ihre Produktion erheblich zu skalieren, ohne dabei Präzision, Dokumentation oder das strikte Einhalten regulatorischer Vorschriften zu gefährden. Eine
aktuelle Umfrage von Deloitte unter Führungskräften in der Life-Sciences-Fertigung unterstreicht diese Dringlichkeit: Fast 60 % priorisieren die Optimierung ihrer Betriebsmodelle für 2025, während sich fast 30 % auf Leistungsverbesserungsinitiativen konzentrieren, insbesondere Kostensenkungen, um die Effizienz und die Rendite zu steigern.
Die Produktion in diesem Sektor bedarfsgerecht zu skalieren, ist jedoch weitaus komplexer als bloß Maschinen hinzuzufügen oder Fertigungsbereiche zu erweitern. Die Produktion von Medizinprodukten findet typischerweise in Reinraumumgebungen statt, wo der Platz äußerst begrenzt ist und jede physische Erweiterung erhebliche Kosten verursacht. Darüber hinaus muss jeder einzelne Prozessschritt – von der präzisen Komponentenmontage bis zur Endkontrolle – in der Regel validiert werden, beispielsweise durch die Europäische Arzneimittelagentur EMA. Dies gewährleistet nicht nur höchste Präzision, sondern auch, dass strengste Qualitäts- und Sicherheitsvorschriften für Produkte, die direkte Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben, konsequent eingehalten werden.
Wechsel von manuell zu vollautomatisiert
Um diese Hürden zu bewältigen und effizient zu skalieren, stand ein führender Medizintechnik-Hersteller, der Patientenüberwachungsgeräte mit Sensortechnologie produziert, vor einem entscheidenden, wenn auch komplexen Übergang: dem Wechsel von überwiegend manueller Montage zur vollautomatisierten Produktion. Für diese umfassende Modernisierung seiner Produktionslinie suchte der Hersteller einen erfahrenen Partner und wandte sich an den Anbieter Automation NTH. Dieser sollte die Fertigungskapazität deutlich erhöhen und gleichzeitig die Stückkosten drastisch senken – ohne den bereits validierten Montageprozess zu verändern oder den wertvollen Reinraum zu vergrößern.
Der ursprüngliche Montageprozess des Herstellers umfasste etwa 30 komplexe Schritte, darunter Drahtbiegen, Löten, Epoxidharz-Auftrag und Aushärtung. Jeder dieser Schritte erforderte extreme Präzision, was die Automatisierung zu einem komplexen Unterfangen machte. Zunächst implementierte der Anbieter ein validiertes modulares Montagesystem auf Basis herkömmlicher riemengetriebener Förderbänder. Obwohl dieses System anfänglich effektiv war und eine gewisse Automatisierung ermöglichte, wurden schnell Einschränkungen hinsichtlich Geschwindigkeit und der notwendigen Flexibilität für die vom Hersteller gewünschte weitere Skalierung deutlich. Die starre Taktung und der Platzbedarf konventioneller Fördertechnik erwiesen sich als Engpass.
Teile individuell durch die Produktionslinie leiten
Angesichts der inhärenten Einschränkungen konventioneller Fördertechnik entschied sich der Anbieter von Automatisierungslösungen für einen Paradigmenwechsel und implementierte Magnemover Lite von Rockwell Automation. Dieses System repräsentiert eine neue Generation intelligenter Fördersysteme, die speziell für Hochgeschwindigkeits- und Ultrapräzisionsanwendungen konzipiert wurden. Im Gegensatz zu traditionellen riemengetriebenen Systemen, bei denen sich alle Werkstücke synchron bewegen, verwendet das neue Fördersystem magnetisch angetriebene Mover, die unabhängig voneinander arbeiten können. Diese Unabhängigkeit ermöglicht eine beispiellose Dynamik: Teile können individuell durch die Produktionslinie geleitet, an bestimmten Stationen angehalten oder beschleunigt werden, je nach Echtzeit-Produktionsanforderungen. Das Ergebnis ist eine höhere Effizienz, optimierter Durchsatz und ein deutlich geringerer Platzbedarf, da Pufferzonen und starre Taktzeiten entfallen.
Um diese Technologie nahtlos in die bestehende Infrastruktur zu integrieren und ihr volles Potenzial zu entfalten, entwickelte der Anbieter von Automatisierungslösungen eine maßgeschneiderte Software-Engine. Diese fungiert als intelligente Schnittstelle zwischen den einzelnen Movern des neuen Fördersystems und dem übergeordneten Steuerungssystem. Sie ermöglicht, für jeden einzelnen Mover hochpräzise und dynamisch Beschleunigung, Geschwindigkeit und Stationszuweisungen zu kontrollieren. Dies macht jede Phase der Produktion maximal effizient und flexibel, vom Zuführen der Rohstoffe bis zur Entnahme des Fertigprodukts.
Darüber hinaus wurde bei der Systementwicklung großer Wert auf Flexibilität gelegt, um zukünftige Anpassungen zu ermöglichen. Obwohl er das Medizinprodukt nun vollständig maschinell montiert, wollte der Hersteller die Option beibehalten, Be- und Entladeprozesse sowohl robotergestützt als auch manuell durchzuführen – je nach sich entwickelnden Geschäftsanforderungen. Der Anbieter von Automatisierungslösungen konzipierte das System von Grund auf so, dass es beide Ansätze nahtlos unterstützt. Dieses zukunftssichere Design sorgt für Anpassungsfähigkeit an sich entwickelnde Produktionsanforderungen und schützt die Investition.
Messbar positiver Einfluss auf Produktionsabläufe
Die Integration des magnetisch-angetriebenen Fördersystems hatte einen sofortigen und messbaren positiven Einfluss auf die Produktionsabläufe des Medizintechnik-Herstellers. Er konnte die Produktionsgeschwindigkeit und -kapazität bei gleichem Platzbedarf verdoppeln, wodurch er die Stückkosten um 40 % reduziert hat. Ein weiterer entscheidender Vorteil war die 38-prozentige Reduktion des Platzbedarfs der Anwendung durch den Ersatz des sperrigen riemengetriebenen Fördersystems durch das kompakte und intelligente Magnemover-Lite-System.
Mit diesen Ergebnissen erreichte der Hersteller sein Hauptziel: die Produktion massiv zu steigern beim gleichzeitigen drastischen Senken der Stückkosten. Dies hat nicht nur positive Auswirkungen auf die Rentabilität des Unternehmens, sondern macht das lebensrettende Produkt auch weltweit für Patientinnen und Patienten zugänglicher und erschwinglicher.
Es zeigt, dass Medizintechnik-Hersteller mit der richtigen Technologie und der Expertise erfahrener Integratoren wie dem Anbieter von Automatisierungslösungen nicht nur die Produktion steigern, sondern auch Kosten senken können, während sie die strengsten regulatorischen Anforderungen einhalten. Infolgedessen erreichen lebensverändernde Medizinprodukte effizient und zuverlässig die Patienten, die sie dringend benötigen, und tragen so erheblich zur Verbesserung der globalen Gesundheitsversorgung bei.
