Zautomatyzowany transport dronowy: próbki krwi w rekordowym czasie

Szpital Jana Ypermana w Ypres jest gospodarzem pierwszego na świecie Drone Cargo Port (DCP). To w pełni zautomatyzowane lotnisko z dronami, wyczynem Helicusa, Avercona i Siemens, odbiera próbki krwi, wysyłając je pocztą tubową do laboratorium. Siemens Industry Academy miała kluczowe znaczenie, zwiększając wydajność personelu medycznego.

Próbki krwi z Diksmuide do Ypres w 15 minut

Przybliżanie usług medycznych do domu: taka jest misja Centrum Medycznego w Diksmuide - kampusu szpitala Jana Ypermana w Ypres - kiedy zostało założone w 2023 roku. Ale do analizy próbki krwi nadal muszą iść do szpitala. Podróż samochodem trwająca 45 minut: powolna, nieefektywna energetycznie, obciążenie personelu medycznego i ryzyko błędu ludzkiego.

Logiczne miejsce dla pierwszego na świecie zautomatyzowanego lotniska z dronami. Transportem dronowym próbki krwi przechodzą z A do B w ciągu 15 minut. Następnie przechodzą w pełni automatycznie pocztą rurową do właściwego miejsca docelowego.

„Zaczęliśmy w 2015 roku od świetnego pomysłu: używanie dronów, aby transport medyczny był szybszy, łatwiejszy i lepszy” - mówi CEO Helicus Mikael Shamim. „Ale nie realizujesz takiego snu z dnia na dzień. Potrzebujesz nie tylko sprzętu - dronów i lotniska - ale także oprogramowania do integracji, linii lotniczej i licencji oraz partnerów, którzy będą Cię wspierać”.

Od marzeń do symulacji z Siemens Industry Academy

W przypadku części sprzętowej Drone Cargo Port Helicus szybko zwrócił się do Siemens. „Taki projekt wiąże się z wieloma wyzwaniami związanymi z automatyzacją: dron musi być w stanie lądować, być prawidłowo ustawiony, musisz zadbać o cały transport wewnętrzny... Zespół ds. rozwoju produktu Helicus współpracował z Akademią Przemysłową Siemens, co pozwala studentom inżynierii magisterskiej uczestniczyć w projekcie.”

O Helicus, Avercon i SIA

Helicus z siedzibą w Antwerpii specjalizuje się w transporcie dronów (medycznych), ściśle współpracując z partnerami z sektora opieki zdrowotnej, lotnictwa i przemysłu. Helicus rozwija integrację naziemną we własnym zakresie, w tym Drone Cargo Port i obsługę ładunków w budynku, a także oparte na chmurze centrum dowodzenia i sterowania.

Producent maszyn Avercon, założony prawie 40 lat temu z naciskiem na innowacyjne maszyny pakujące, stał się uznanym graczem w kompleksowych projektach automatyzacji. Jego doświadczenie obejmuje wirtualne uruchamianie, robotykę i oprogramowanie sterujące.

Akademia Przemysłu Siemens wprowadza studentów inżynierii w najnowocześniejsze technologie przemysłowe. Studenci zdobywają praktyczne doświadczenie i rozwijają umiejętności zawodowe, przyczyniając się do projektów innowacyjnych prowadzonych przez najlepszych graczy przemysłowych. Siemens wraz z uczestniczącymi instytucjami edukacyjnymi zapewnia ramy pedagogiczne i techniczne.

Poprzez SIA kontaktujemy studentów inżynierii z dziedziną. W ten sposób pomagają innowacyjnym start-upom realizować swoje marzenia.

Bart Demaegdt, Rozwój biznesu Cyfryzacja, Siemens

„Wpływ społeczny był dla nas szybko jasny”, potwierdza Bart Demaegdt, rozwój biznesu Digitalizacja w Siemens. „Poprzez SIA kontaktujemy studentów inżynierii z dziedziną zawodową. W ten sposób pomagają innowacyjnym start-upom realizować swoje marzenia, między innymi. Fakt, że mogą następnie pracować nad tak istotnym społecznie projektem, uzupełnia krąg. Cieszymy się, że inwestujemy w tego typu projekty.”

W kilku rundach studenci KU Leuven zbudowali cyfrowy bliźniak tego, co stanie się portem ładunkowym dronów (DCP). „To sprytny sposób na przetestowanie wszystkiego bez samodzielnego dokonywania większych inwestycji i ciekawy sposób dla studentów do pracy z najnowszymi technologiami. Uczniowie przyczynili się do różnych części rozwiązania, kierując się doświadczonym zespołem ds. rozwoju produktu. Jednym z projektów było zbudowanie cyfrowego bliźniaka, aby pomóc w dokonywaniu wyborów dotyczących projektu i wyboru komponentów. Gdy model był wystarczająco wytrzymały, Helicus mógł śmiało kupić niezbędne komponenty i licencje”.

Od symulacji do portu ładunkowego dronów z Avercon

Kiedy przyszedł czas na faktyczną budowę DCP, Siemens wprowadził konstruktora maszyn Avercon. Bart: „Uczniowie wpadli już na wiele pomysłów, ale jeśli chcesz coś zbudować fizycznie, potrzebujesz wiedzy ekspertów. Avercon ma prawie 40-letnie doświadczenie w inżynierii mechanicznej, a także jest partnerem SIA. Ponadto mają doświadczenie z Digital Twins we własnych maszynach, na przykład dopasowanej do rozmiaru maszyny pakującej X7”.

„Byliśmy również szczęśliwi, mogąc zainwestować w tę innowacyjną i społeczną historię” - potwierdza David Provoost, Account Manager w Avercon. „To było dla nas trudne wyzwanie, ale udało nam się to zadziałać. Uprzemysłowialiśmy projekty zespołu Helicus Product Development, wspieranego przez Siemens Industry Academy. Ponadto sami ukształtowaliśmy symulację zgodnie z naszym własnym standardem w NX MCD”.

Symulacja odegrała kluczową rolę w sukcesie projektu.

Jorrit Chiapparo, Inżynier automatyki, Avercon

„Bez Symulacja Avercona, nie byłoby to możliwe”, dodaje inżynier automatyki Jorrit Chiapparo. „Dron nie ląduje w 100% dokładnie tam, gdzie chcesz, podczas gdy musi być ładnie nad zamkiem, w którym znika paczka. Nie masz więcej niż cal prześwitu. Więc musimy chwyć drona i przeciągnij go po wylądowaniu, ale musimy stale monitorować średnicę drona, aby go nie rozrywać. Chcesz przetestować coś takiego z wyprzedzeniem, w przeciwnym razie rozciągniesz drona”.

„Nigdy wcześniej nie budowaliśmy maszyny na zewnątrz, nie mówiąc już o dachu” - mówi Dimitri Van Steenkiste, inżynier projektu w Avercon. „To stawia wysokie wymagania dla komponentów: muszą być odporne na promieniowanie UV, mieć wysoką stopień ochrony IP i być w stanie wytrzymać uderzenia wiatru. Aby chronić wszystko, DCP jest wyposażony w dwa odporne na warunki atmosferyczne okapy, które otwierają się. Na typ serwomotorów sterujących systemem pozycjonowania - który musiał wytrzymać słońce, deszcz i wiatr - mogliśmy na szczęście liczyć Porady firmy Siemens.”

Ponieważ maszyna znajduje się na zewnątrz, a nawet wtedy na dachu, komponenty musiały spełniać surowe wymagania.

Dimitri Van Steenkiste, Inżynier projektu, Avercon

Więcej rąk przy łóżku

„To miło, że udało nam się skrócić czas podróży z 45 do 15 minut” - mówi Mikael Shamim. Transport dronowy jest również znacznie bardziej energooszczędny niż transport samochodowy. Ale najważniejsze dla mnie jest to, że ten w pełni zautomatyzowany proces znacznie zmniejsza obciążenie personelu medycznego. Nikt nie musi odbierać ani przewozić paczek. Nie ma już ryzyka nieprawidłowego dostarczenia paczek lub zgubienia paczek. To wzrost wydajności oznacza, że pracownicy służby zdrowia mogą jeszcze bardziej skupić się na swoich pacjentach — o co ostatecznie chodzi.”

Dla Mikaela Shamima drony są zatem Rozwiązanie transportowe przyszłości. „Na razie skupiamy się na szpitalach, które chcą pracować wydajniej i już pracujemy nad drugim projektem. Jednocześnie w pełni zautomatyzowany transport dronowy oferuje również duże możliwości dla logistyki. Jesteśmy gotowi”.