{"id":35438,"date":"2023-12-19T09:35:43","date_gmt":"2023-12-19T09:35:43","guid":{"rendered":"https:\/\/skan.com\/?p=35438"},"modified":"2023-12-21T06:57:49","modified_gmt":"2023-12-21T06:57:49","slug":"forschungsprojekt-robotergestuetzte-sterilitaetstests","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/skan.com\/de\/forschungsprojekt-zu-robotergestuetzten-sterilitaetstests\/","title":{"rendered":"Fraunhofer IPA und SKAN – Forschungsprojekt zu robotergest\u00fctzten Sterilit\u00e4tstests"},"content":{"rendered":"\t
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Der Bedarf an Automatisierung in Labors steigt stetig. Allerdings sind die Anforderungen an eine roboterunterst\u00fctzte Anwendung in diesem Kontext hoch. Wie sie sich dennoch technisch und wirtschaftlich sinnvoll umsetzen l\u00e4sst, zeigt das Fraunhofer IPA mithilfe eines Prototyps in einer Kooperation mit SKAN.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t<\/div>\r\n\t<\/section>\r\n\n\n\t

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Roboter automatisieren Sterilit\u00e4tstests in Labors<\/h2>\n

Die Handhabung von Objekten geh\u00f6rte schon immer zu den Aufgaben, die Roboter am h\u00e4ufigsten ausf\u00fchren. F\u00fcr viele Anwendungsf\u00e4lle ist das auch bereits optimal gel\u00f6st und \u00fcber Jahre in Serienproduktionen im Dauereinsatz. Die Autokarosserie, die durch die Anlagen im Rohbau gehievt wird, ist hierf\u00fcr das bekannteste Beispiel. Doch auch in vielen anderen Umfeldern ist mehr Automatisierung mit Robotik stark nachgefragt. Dazu geh\u00f6ren Labors in der Life-Science- und Pharmabranche.<\/p>\n

So gibt es im Laborumfeld zahlreiche nicht ergonomische, repetitive und entsprechend monotone Aufgaben, die f\u00fcr die Fachkr\u00e4fte wenig attraktiv sind. Hinzu kommt, dass Laborbetreiber in Zeiten des Arbeitskr\u00e4ftemangels \u00fcberhaupt erst einmal qualifizierte Laborfachkr\u00e4fte finden m\u00fcssen. Robotik kann dazu beitragen, die verf\u00fcgbaren Fachkr\u00e4fte zu entlasten, sodass sie ihre Kapazit\u00e4ten f\u00fcr mehr wertsch\u00f6pfende T\u00e4tigkeiten nutzen k\u00f6nnen. Zudem sind im Labor effizientes, wiederholbares und prozesssicheres Arbeiten sowie eine l\u00fcckenlose und fehlerfreie Dokumentation gefragt, wof\u00fcr sich Robotik ebenfalls bestens eignet. Ist die robotische L\u00f6sung schlie\u00dflich noch modular gestaltet, kann sie den flexiblen Anspr\u00fcchen in diesem komplexen Umfeld gerecht werden.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t<\/div>\r\n\t<\/section>\r\n\n\n\t

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Roboter handhaben Schl\u00e4uche<\/h2>\n

Eine beispielhafte Entwicklung f\u00fcr das automatisierte Handhaben von Sterilit\u00e4tstests als Teil der Qualit\u00e4tskontrolle in der Arzneimittelproduktion ist im Rahmen zweier Projekte des Fraunhofer IPA mit SKAN entstanden. W\u00e4hrend es in der ersten Zusammenarbeit darum ging, die grunds\u00e4tzliche Machbarkeit zu pr\u00fcfen, ist im n\u00e4chsten Schritt eine prototypische Handhabungsl\u00f6sung entstanden, die bereits zum Patent angemeldet wurde. Hierbei greifen zwei Industrieroboter, deren Bewegungen semi-synchronisiert aufeinander abgestimmt sind, Sterilit\u00e4tstests aus der Verpackung, erkennen und greifen einen Schlauch und legen diesen in eine Peristaltikpumpe ein. Die Roboterzelle entspricht den Abma\u00dfen eines typischen Sterilisators bei SKAN.<\/p>\n

Eine Herausforderung ist, dass die Schl\u00e4uche biegeschlaff und somit nicht leicht zu handhaben sind. Zudem besteht die Gefahr, dass sie sich verknoten k\u00f6nnten. In einer Machbarkeitsstudie konnte das Entwicklerteam jedoch zeigen, dass der Prototyp robust und prozesssicher agiert.<\/p>\n

Generell m\u00fcssen roboterbasierte Anwendungen f\u00fcr Labors an die Anforderungen dieser Einsatzumgebung angepasst werden. Die genannten biegeschlaffen Teile wie Schl\u00e4uche oder auch Beutel und \u00e4hnliches sind typische Objekte, mit denen ein Roboter dank entsprechender Trajektorienplanung und Greiftechnik umgehen k\u00f6nnen muss. Zudem sind die Vorgaben hinsichtlich Sterilit\u00e4t oder Reinigungsprozessen in der Produktionsumgebung, wie sie beispielsweise die \u00bbGood Manufacturing Practice\u00ab (GMP) vorgibt, streng. Und nicht zuletzt ist das Labor- und Pharmaumfeld allgemein sehr stark reguliert, sodass die eingesetzten Prozesse und Systeme hochzuverl\u00e4ssig agieren m\u00fcssen.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t<\/div>\r\n\t<\/section>\r\n\n\n\t

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Fachwissen \u00fcber Automatisierung und Laborprozesse<\/h2>\n

In die Entwicklung der Anwendung sind umfangreiches Wissen \u00fcber anspruchsvolle Montage-, Demontage und Handhabungsl\u00f6sungen sowie aus rund 50 Jahren Erfahrung mit Machbarkeitsuntersuchungen rund um Automatisierung eingeflossen. Diese Untersuchungen reichen von der Konzeption \u00fcber kundenspezifischen Werkzeug- und Vorrichtungsbau, den Aufbau und die Evaluation der Roboterapplikation bis hin zur \u00dcberf\u00fchrung in die Kleinserie. F\u00fcr die Zusammenarbeit mit der Firma SKAN arbeiteten am Fraunhofer IPA Fachleute aus den spezialisierten Abteilungen Roboter- und Assistenzsysteme, Laborautomatisierung sowie Bioproduktionstechnik interdisziplin\u00e4r zusammen, sodass sie das jeweils passende Branchenwissen in die Anwendungsentwicklung einbringen konnten. Aktuell plant SKAN, den Prototyp mithilfe eines Systemintegrators oder Anlagenbauers zum Serienprodukt weiterzuentwickeln. Das Fraunhofer IPA kann bei diesem Technologietransfer weiter umfangreich unterst\u00fctzen.<\/p>\n

Dieser Artikel ist bereits auf „interaktiv“, der Nachrichten-Plattform des Fraunhofer IPA unter folgendem Titel erschienen: Roboter automatisieren Sterilit\u00e4tstests in Labors<\/a><\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t<\/div>\r\n\t<\/section>\r\n\n\n\t

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\u00dcber das Fraunhofer IPA<\/h2>\n

Das Fraunhofer-Institut f\u00fcr Produktionstechnik und Automatisierung IPA, kurz Fraunhofer IPA<\/a>, ist mit ann\u00e4hernd 1200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern eines der gr\u00f6\u00dften Institute der Fraunhofer-Gesellschaft. Der gesamte Haushalt betr\u00e4gt 90 Mio. \u20ac. Organisatorische und technologische Aufgaben aus der Produktion sind Forschungsschwerpunkte des Instituts. Methoden, Komponenten und Ger\u00e4te bis hin zu kompletten Maschinen und Anlagen werden entwickelt, erprobt und umgesetzt. 19 Fachabteilungen arbeiten interdisziplin\u00e4r, koordiniert durch 6 Gesch\u00e4ftsfelder, vor allem mit den Branchen Automotive, Maschinen- und Anlagenbau, Elektronik und Mikrosystemtechnik, Energie, Medizin- und Biotechnik sowie Prozessindustrie zusammen. An der wirtschaftlichen Produktion nachhaltiger und personalisierter Produkte orientiert das Fraunhofer IPA seine Forschung.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\r\n\t\t<\/div>\r\n\t<\/section>\r\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"","protected":false},"author":6,"featured_media":35472,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"inline_featured_image":false,"footnotes":""},"categories":[16,5],"tags":[],"class_list":["post-35438","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-case-story","category-news"],"acf":[],"yoast_head":"\nFraunhofer IPA und SKAN - Forschungsprojekt zu robotergest\u00fctzten Sterilit\u00e4tstests<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Automatisiertes Handhaben von Sterilit\u00e4tstests als Teil der Qualit\u00e4tskontrolle in der Arzneimittelproduktion zwischen Fraunhofer IPA und SKAN\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/interaktiv.ipa.fraunhofer.de\/robotertechnologien-und-services\/roboter-automatisieren-sterilitaetstests-in-labors\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"de_DE\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Fraunhofer IPA und SKAN - 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