CDMO 生物醫學實驗室有效機械測試自動化的 5 個步驟
對許多委託開發與製造組織(CDMO)而言,生產自動失效(AD)安全注射裝置是一項核心業務。機械測試可在 AD 注射器上市前評估其安全性與有效性。隨著 AD 裝置產業預計在 2028 年前成長至超過 133 億美元,CDMO 內的實驗室將更頻繁地執行更多測試。本文將探討以協作機器人(cobot)為基礎的系統如何透過最大化重複性與效率,協助這些實驗室因應日益增加的工作量。
步驟 1 – 了解您的實驗室需求
CDMO 內的實驗室節奏快速,需處理多種客戶產品且各有獨特需求。因此,在選擇機械測試系統時,彈性與可靠性是關鍵考量。設備必須:
- 相容多種測試方法與流程,以滿足各客戶的需求;以及
- 確保樣品符合ISO 11608-1 及任何其他內部標準的劑量準確度要求。
因操作人員失誤造成的變異會立即導致生產停線,並因故障排除而造成長時間延誤。
鑑於這些挑戰,改用可最大化彈性並降低人為錯誤風險的自動化系統似乎是直覺之舉。但並非所有自動化解決方案都一樣,也沒有一體適用的做法。基於此,在選擇自動化系統前需考量的關鍵因素包括:
- 預期測試量;
- 測試頻率;
- 換線頻率;
- 與生產整合的程度;
- 資料收集與儲存;
- 試片/樣品資訊;以及
- 實體空間限制。
步驟 2 – 為您的實驗室選擇合適的自動化方案
在評估完實驗室的所有需求後,接著應考量哪一種自動化系統能滿足這些需求。自動化解決方案從簡單的二軸平台到先進的六軸機器人皆有。然而,以協作機器人(cobot)為基礎的系統通常最適合 CDMO 的實驗室環境。
例如,Instron 的CT6 cobot 測試系統易於編程,且可輕鬆適應不同產品試片的測試。您只需對上/下料順序做幾項簡單修改即可。
配件也是另一項重要考量。例如,cobot 上可控制負載的氣動夾爪非常適合處理各式各樣的 AD 裝置。此功能可確保每個試片不論其幾何形狀如何,在測試過程中都能一致地被處理,將變異風險降至最低。
步驟 3 – 為成功做好設定
現在您已選定以 cobot 為基礎的測試系統,接下來就該聚焦於設定流程。首先,思考位置:實驗室空間的配置如何?樣品要如何載入系統?例如,若測試已完全整合至製造流程中,cobot 可能需要靠近生產線。
上料程序也是另一項重要考量。像 CT6 這類先進的 cobot 系統可讓您針對多種 AD 裝置調整夾具與試片托盤。您甚至可以將系統客製化,使其可直接搭配從生產線送出的裝置托盤運作,以縮短設定時間。您只需提供供應商正確的托盤尺寸,讓他們能確保工作空間中具備可將托盤置中的設計特徵。
步驟 4 – 充分運用您的資料
最新的機械測試自動化技術可提供大量具洞察力的資料。有效運用這些資料,是隨時間提升效率、產能與重複性的關鍵。以下是幾項充分運用資料的重點建議
- 使用條碼 – 如此即可自動輸入相關資料,加速輸入流程並將錯誤降至最低;
- 採用通過/失敗(pass/fail)判定標準 – 此功能可讓您輕鬆控制替代工作流程,將不良品與批次中其餘產品分開;以及
- 運用 Bluehill Central – 這款由 Instron 開發的軟體可確保所有客戶資料適當隔離,建立不同群組以儲存方法、樣品與測試報告。
步驟 5 – 簡化維護
在 AD 裝置測試中使用自動化的一項優勢,是 cobot 幾乎不需要維護。在典型的注射器測試應用中,試片通常遠比 cobot 的負載能力輕,代表系統幾乎不會承受太大負荷。例如,市面上一些較小負載的 cobot 具備 3kg 的負載能力,而大多數 AD 裝置重量不到 250g。
然而,仍有一些維護作業對於降低停機時間並延長系統壽命至關重要。首先,每日清潔夾指與置放架是確保正常運作的必要措施。灰塵與污垢可能堆積在夾爪指端,使試片更難搬運並增加誤抓風險。橡膠夾指可能導致試片黏附,因而需要更頻繁的清潔。
另一項重要的維護例行作業,是每月檢查所有線纜、通風與氣流,以確認其狀況。
您也應至少每月檢查螺絲與螺栓的緊固程度。自動化系統的重複運動會使螺絲與螺栓隨時間鬆動——即使是配有螺紋固定劑的也不例外。
結論
機械測試自動化已成趨勢,而以 cobot 為基礎的系統是解決 CDMO 測試實驗室多項挑戰的彈性且高效率方案。隨著 AD 注射器需求持續成長,以 cobot 為基礎的系統可協助您的實驗室更有效率地處理更多客戶需求,最大化測試準確性與產能。
以 cobot 為基礎的自動化正在改變 CDMO 實驗室的機械測試——協助團隊以更高的準確性、產能與重複性處理更多客戶需求。準備好看看 Instron 的 CT6 協作機器人測試系統能為您的實驗室帶來什麼了嗎?