5 étapes pour une automatisation efficace des essais mécaniques dans les laboratoires biomédicaux des CDMO
La production de dispositifs d’injection sécurisés auto-bloquants (AD) est une activité centrale pour de nombreuses organisations de développement et de fabrication sous contrat (CDMO). Les essais mécaniques permettent d’évaluer la sécurité et l’efficacité des seringues AD avant leur mise sur le marché. Le secteur des dispositifs AD devant atteindre plus de 13,3 milliards de dollars d’ici 2028, les laboratoires au sein des CDMO réaliseront des essais plus nombreux et plus fréquents. Nous examinons ici comment les systèmes basés sur les cobots peuvent aider ces laboratoires à faire face à des charges de travail croissantes en maximisant la répétabilité et l’efficacité.
Étape 1 – Comprendre les besoins de votre laboratoire
Les laboratoires au sein des CDMO sont des environnements au rythme soutenu qui traitent de multiples produits clients ayant des exigences uniques. La flexibilité et la fiabilité sont donc des considérations critiques lors de la sélection d’un système d’essais mécaniques. La machine doit :
- Être compatible avec de multiples méthodes et processus d’essai afin de répondre aux exigences de chaque client ; et
- Garantir que les échantillons répondent aux exigences de précision de la dose selon la norme ISO 11608-1 et toute autre norme interne.
Les variations dues à une erreur de l’opérateur entraîneront immédiatement l’arrêt de la production, causant de longs retards dus au dépannage.
Compte tenu de ces défis, le passage à un système automatisé qui maximise la flexibilité et minimise le risque d’erreurs humaines semble intuitif. Mais toutes les solutions automatisées ne se valent pas, et il n’existe pas d’approche universelle. Dans cette optique, les facteurs clés à prendre en compte avant de choisir un système automatisé incluent :
- Le volume d’essais prévu ;
- La fréquence des essais ;
- La fréquence des changements de série ;
- Le niveau d’intégration à la production ;
- La collecte et le stockage des données ;
- Les informations sur les éprouvettes/échantillons ; et
- Les contraintes d’espace physique.
Étape 2 – Choisir l’automatisation adaptée à votre laboratoire
Une fois que vous avez évalué tous les besoins de votre laboratoire, vous devez déterminer quel système d’automatisation y répond. Les solutions automatisées vont des simples platines à deux axes aux robots avancés à six axes. Cependant, les systèmes basés sur les cobots sont généralement les mieux adaptés aux environnements de laboratoire des CDMO.
Par exemple, le système d’essai avec cobot CT6 d’Instron est facile à programmer et peut s’adapter sans effort pour tester différentes éprouvettes de produits. Il vous suffit d’apporter quelques modifications simples à la séquence de chargement/déchargement.
Les accessoires constituent une autre considération importante. Par exemple, une pince pneumatique à contrôle de charge sur le cobot est idéale pour manipuler une large gamme de dispositifs AD. Cette caractéristique garantit que chaque éprouvette, quelle que soit sa géométrie, est manipulée de manière cohérente pendant l’essai, minimisant ainsi le risque de variations.
Étape 3 – Configurer pour réussir
Maintenant que vous avez sélectionné votre système d’essai basé sur un cobot, il est temps de vous concentrer sur le processus de configuration. Tout d’abord, pensez à l’emplacement. Quelle est la disposition de l’espace du laboratoire ? Comment les échantillons vont-ils être chargés dans le système ? Par exemple, si les essais sont entièrement intégrés au flux de production, le cobot devra peut-être se trouver à proximité de la ligne de production.
La procédure de chargement est une autre considération importante. Les systèmes de cobots avancés tels que le CT6 vous permettent d’adapter les mâchoires et les plateaux d’éprouvettes à de multiples dispositifs AD. Vous pouvez même personnaliser le système pour qu’il fonctionne avec des plateaux de dispositifs provenant directement de la ligne de production afin de minimiser le temps de configuration. Il vous suffit de fournir au fournisseur les dimensions correctes du plateau afin qu’il puisse s’assurer que des dispositifs permettent de le centrer dans l’espace de travail.
Étape 4 – Tirer le meilleur parti de vos données
La technologie d’automatisation des essais mécaniques la plus récente fournit une multitude de données pertinentes. L’utilisation efficace de ces données est essentielle pour améliorer l’efficacité, le débit et la répétabilité au fil du temps. Voici quelques conseils pour tirer le meilleur parti de vos données :
- Utiliser le code-barres – Vous pouvez ainsi saisir automatiquement les données pertinentes, ce qui permet d’accélérer le processus de saisie et de minimiser les erreurs ;
- Opter pour des critères de réussite/échec – Cette fonction vous permet de contrôler facilement des flux de travail alternatifs pour séparer les pièces défectueuses du reste du lot ; et
- Exploiter Bluehill Central – Ce logiciel développé par Instron garantit que toutes les données clients sont cloisonnées de manière appropriée, créant des groupes distincts pour stocker les méthodes, les échantillons et les rapports d’essais.
Étape 5 – Simplifier la maintenance
L’un des avantages de l’automatisation des essais de dispositifs AD est que les cobots nécessitent peu de maintenance. Dans une application typique d’essai de seringues, les éprouvettes ont tendance à être beaucoup plus légères que la capacité du cobot, ce qui signifie que vous ne sollicitez pratiquement pas le système. Par exemple, certains cobots de faible capacité sur le marché ont une capacité de 3 kg, alors que la plupart des dispositifs AD pèsent moins de 250 g.
Cependant, certaines opérations de maintenance sont essentielles pour limiter les temps d’arrêt et augmenter la durée de vie du système. Premièrement, un nettoyage quotidien des doigts de préhension et du rayonnage est nécessaire pour assurer un bon fonctionnement. La poussière et la saleté peuvent s’accumuler sur les doigts de la pince, rendant la manipulation des éprouvettes plus difficile et augmentant le risque de mauvaise manipulation. Les doigts en caoutchouc peuvent faire coller les éprouvettes et nécessiter un nettoyage plus fréquent.
Une autre routine de maintenance importante est l’inspection mensuelle de tout le câblage, de la ventilation et du flux d’air pour en vérifier l’état.
Vous devriez également évaluer le serrage des vis et des boulons au moins une fois par mois. Le mouvement répété des systèmes d’automatisation peut entraîner le desserrage des vis et des boulons au fil du temps, même ceux équipés de freins de filet.
Conclusion
L’automatisation des essais mécaniques est là pour durer, et les systèmes basés sur les cobots constituent une solution flexible et efficace aux nombreux défis auxquels sont confrontés les laboratoires d’essais au sein des CDMO. Alors que la demande de seringues AD continue de croître, un système basé sur un cobot peut aider votre laboratoire à traiter plus de demandes de clients plus efficacement, en maximisant la précision des essais et le débit.
L’automatisation basée sur les cobots transforme les essais mécaniques dans les laboratoires des CDMO — aidant les équipes à traiter plus de demandes clients avec une précision, un débit et une répétabilité accrus. Prêt à voir ce que le système d’essai avec cobot CT6 d’Instron peut faire pour votre laboratoire ?