Transport automatisé par drone : échantillons de sang en un temps record

L'hôpital Jan Yperman d'Ypres accueille le premier port de fret de drones (DCP) au monde. Cet aéroport de drones entièrement automatisé, un exploit d'Helicus, d'Averkon et de Siemens, reçoit des échantillons de sang, les envoyant par courrier électronique au laboratoire. La Siemens Industry Academy a été cruciale, stimulant l'efficacité du personnel de santé.

Échantillons de sang de Diksmuide à Ypres en 15 minutes

Rapprocher les services médicaux de la maison : telle est la mission du Centre médical de Diksmude - un campus de l'hôpital Jan Yperman à Ypres - lors de sa fondation en 2023. Mais pour l'analyse, les échantillons de sang doivent encore aller à l'hôpital. Un trajet de 45 minutes en voiture : lent, peu énergivores, un fardeau pour le personnel médical et avec un risque d'erreur humaine.

Un endroit logique, alors, pour le premier aéroport de drones automatisés au monde. Par drone, les échantillons de sang vont de A à B en 15 minutes. Ensuite, ils vont entièrement automatiquement par e-mail à la bonne destination.

« Nous avons commencé en 2015 avec une excellente idée : utiliser des drones pour rendre le transport médical plus rapide, plus facile et meilleur », explique Mikael Shamim, CEO d'Helicus. Mais vous ne réalisez pas un tel rêve du jour au lendemain. Vous avez besoin non seulement de matériel - les drones et l'aéroport - mais aussi de logiciels pour l'intégration, d'une compagnie aérienne et de licences, et de partenaires pour vous soutenir.

Du rêve à la simulation avec la Siemens Industry Academy

Pour la partie matérielle du Drone Cargo Port, Helicus s'est rapidement tourné vers Siemens. « Un projet comme celui-ci implique beaucoup de défis d'automatisation : le drone doit pouvoir atterrir, être positionné correctement, il faut s'occuper de tout le transport interne... L'équipe de développement de produits Helicus a collaboré avec la Siemens Industry Academy, ce qui permet aux étudiants de Master en ingénierie de faire partie de la conception. »

À propos de Helicus, Avercone et SIA

Helicus, une entreprise basée à Anvers, est spécialisée dans le transport par drones (médicaux), travaillant en étroite collaboration avec des partenaires du secteur de la santé, de l'aviation et de l'industrie. Helicus développe l'intégration au sol en interne, y compris le port de fret pour drones et la manutention du fret dans les bâtiments, ainsi que le centre de commande et de contrôle basé sur le cloud.

Le constructeur de machines Averçon, fondé il y a près de 40 ans en mettant l'accent sur les machines d'emballage innovantes, est depuis devenu un acteur reconnu dans les projets d'automatisation de bout en bout. Son expertise comprend la mise en service virtuelle, la robotique et les logiciels de contrôle.

La Siemens Industry Academy initie les étudiants en génie aux technologies industrielles de pointe. Les étudiants acquièrent une expérience pratique et développent des compétences professionnelles en contribuant à des projets d'innovation menés par les meilleurs acteurs industriels. Siemens, en collaboration avec les établissements d'enseignement participants, fournit le cadre pédagogique et technique.

Grâce à SIA, nous mettons les étudiants en génie en contact avec le terrain. C'est ainsi qu'ils aident les start-ups innovantes à réaliser leurs rêves.

Bart Demaegdt, Développement des affaires Digitalisation, Siemens

« L'impact social a été rapidement clair pour nous », confirme Bart Demaegdt, développement commercial Digitalisation chez Siemens. « Grâce à SIA, nous mettons les étudiants en génie en contact avec le domaine professionnel. C'est ainsi qu'ils aident les start-ups innovantes à réaliser leurs rêves, entre autres choses. Le fait qu'ils puissent ensuite travailler sur un projet aussi socialement pertinent complète le cercle. Nous sommes heureux d'investir dans ce genre de projets. »

En plusieurs tours, les étudiants de la KU Leuven ont construit un Digital Twin de ce qui allait devenir le Drone Cargo Port (DCP). C'est une façon intelligente de tout tester sans faire d'investissements majeurs vous-même, et une piste intéressante pour que les étudiants travaillent avec les dernières technologies. Les étudiants ont contribué à diverses parties de la solution, guidés par une équipe de développement de produits expérimentée. L'un des projets était de construire un Digital Twin pour aider à faire des choix sur la conception et la sélection des composants. Une fois que le modèle était suffisamment robuste, Helicus pourrait acheter en toute confiance les composants et licences nécessaires. »

De la simulation au port de fret pour drones avec Avercone

Quand est venu le temps de construire le DCP, Siemens a fait appel au constructeur de machines Averconon. Bart : « Les étudiants avaient déjà trouvé beaucoup d'idées, mais si vous voulez construire quelque chose physiquement, vous avez besoin des connaissances d'experts. Avercón a près de 40 ans d'expérience en génie mécanique et est également partenaire SIA. De plus, ils ont de l'expérience avec les Digital Twins dans leurs propres machines, par exemple la machine d'emballage ajustée X7.

« Nous étions également heureux d'investir dans cette histoire innovante et sociale », confirme David Provoost, responsable de compte chez Avercón. « C'était un défi difficile pour nous, mais nous l'avons fait fonctionner. Nous avons encore industrialisé les conceptions de l'équipe de développement de produits Helicus, soutenue par Siemens Industry Academy. Nous avons également façonné la simulation nous-mêmes selon notre propre norme dans NX MCD. »

La simulation a joué un rôle clé dans la réussite du projet.

Jorrit Chiapparo, Ingénieur en automatisation, Avercón

« Sans Simulation d'Avercon's, cela n'aurait pas été possible », ajoute l'ingénieur en automatisation Jorrit Chiapparo. « Un drone n'atterrait pas exactement à 100% où vous le voulez, alors qu'il doit être bien au-dessus de la serrure dans laquelle le colis disparaît. Vous n'avez pas plus d'un pouce de dégagement. Donc nous devons attraper le drone et le faire glisser après l'atterrissage, mais nous devons constamment surveiller le diamètre du drone pour ne pas le séparer. Vous voulez tester quelque chose comme ça à l'avance, sinon vous allez démonter le drone.

« Nous n'avions jamais construit de machine à l'extérieur auparavant, encore moins sur un toit », explique Dimitri Van Steenkiste, ingénieur projet chez Avercón. « Cela impose des exigences élevées aux composants : ils doivent être résistants aux UV, avoir un indice de protection IP élevé et être capables de résister aux coups de vent. Pour tout protéger, le DCP est équipé de deux capots résistants aux intempéries qui s'ouvrent. Pour le type de servomoteurs qui contrôlent le système de positionnement - qui devait résister au soleil, à la pluie et au vent - nous avons heureusement pu compter sur conseils de Siemens. »

Parce que la machine est à l'extérieur, et même alors sur un toit, les composants devaient répondre à des exigences strictes.

Dimitri Van Steenkiste, Ingénieur de projet, Avercón

Plus de mains au chevet

« C'est agréable que nous ayons pu réduire la durée du trajet de 45 à 15 minutes », dit Mikael Shamim. « Le transport par drone est également beaucoup plus économe en énergie que le transport en voiture. Mais la chose la plus importante pour moi est que ce processus entièrement automatisé réduit considérablement la charge de travail du personnel de santé. Personne n'a à recevoir ou transporter des colis. Il n'y a plus aucun risque que les colis soient livrés incorrectement ou se perdent. Ceci le gain d'efficacité signifie que les professionnels de la santé peuvent se concentrer encore plus sur leurs patients — c'est de quoi il s'agit en fin de compte. »

Pour Mikael Shamim, les drones sont donc la solution de transport du futur. « Pour l'instant, nous nous concentrons sur les hôpitaux qui veulent travailler plus efficacement, et nous travaillons déjà sur un deuxième projet. Dans le même temps, le transport par drone entièrement automatisé offre également des opportunités importantes pour la logistique. Nous sommes prêts. »