Fallstudien

Fallbeispiel 5
Abschaltung und Alarm bei mengenbedingtem Überlauf

Herausforderung:
Unser Kunde befand sich in der finalen Phase des Entwurfs eines neuen medizinischen Instruments für eine bevorstehende Messe für Medizinprodukte. Während einer kritischen Entwurfsprüfung wurde festgestellt, dass der Ausfall eines mechanischen Einlassventils ohne Anzeichen zum Überlauf eines Bordbehälters führen würde. Da sich das Konstruktionsteam des Kunden auf andere Kernprobleme konzentrierte und die Zeit begrenzt war, entschied man sich, das Team von Gems Medical Sciences Design Services zu kontaktieren, um eine Lösung für den potenziellen Überlauf zu entwickeln und vorzuschlagen.

Projekterfolg:
Unser Kunde war in der Lage, 3D-Darstellungen, Bildaufnahmen und technische Daten in Bezug auf den Teil des Instruments zu liefern, der anfällig für einen möglichen Überlauf war. Bei einem eintägigen Besuch beim Kunden durch ein Mitglied des Konstruktionsteams von Gems wurden die übrigen Details ermittelt. Basierend auf diesen Informationen schuf unsere Abteilung Design Services ein 3D-Modell des vorgeschlagenen Entwurfs zur Prüfung durch den Kunden, um sicherzustellen, dass der Entwurf in den dafür vorgesehenen Bereich passen würde. Nachdem die vorläufige Genehmigung des Entwurfs eingegangen war, arbeitete Gems Medical Sciences eine Materialstückliste, eine detaillierte Beschreibung der Betriebstheorie und einen technischen/kommerziellen Vorschlag aus. Weniger als acht Wochen nach dem ersten Kontakt genehmigte unser Kunde offiziell den Entwurf und kaufte den ersten Konstruktionsprototyp für den Einbau in seinem für die Ausstellung vorgesehenen Instrument.
Fallbeispiel 4
Zuleitungssystem

Herausforderung:
Ein Hersteller von IVD-Geräten führte vor kurzem ein neues Instrument auf dem Markt ein. Nach mehreren Betriebsmonaten im Feld erhielt er Rückmeldungen, dass die Größe der eingebauten Waschtanks ein regelmäßiges manuelles Nachfüllen erforderte, wenn das Instrument bei voller oder nahezu voller Auslastung betrieben wurde. Man kontaktierte Gems Medical Sciences zur Entwicklung eines autonomen, automatischen Zuleitungssystems, das Waschflüssigkeiten überwacht, kontrolliert und direkt in die Tagestanks des Instruments pumpt und dadurch ein manuelles Nachfüllen überflüssig macht.

Oberflächlich schien das Konzept einfach und leitete Flüssigkeiten von der Quelle zum Instrument. Drei „Bedürfnisse“ komplizierten die Anforderungen jedoch:

Die zugeleitete Flüssigkeit könnte aus einer unter Druck stehenden Quelle (z. B. entionisierter Wasseranschluss) oder aus nicht unter Druck stehenden Behältern (z. B. konzentrierte Reinigungsmittel) stammen.
Alle elektronischen Steuereinheiten, Sensoren, Pumpen, Ventile und Rohre mussten in den begrenzten Raum innerhalb des vorliegenden Instruments passen.
Das System musste vollständig autonom sein: Die einzige Abhängigkeit des Instruments wäre die Hauptstromversorgung.

Projekterfolg:
In enger Zusammenarbeit mit dem Kunden entwickelte das Team von Gems Medical Sciences Design Services ein System, das die Füllstände in allen vier vorhandenen Tagestanks überwacht und bei Bedarf automatisch Flüssigkeit von (nicht) unter Druck stehenden Quellen zuführt. Das Team von Gems Medical Sciences Design Services konzipierte, entwickelte und lieferte ein kompaktes Zuleitungssystem, das einfach in den begrenzten Raum innerhalb des vorhandenen Instruments passt und im Feld von einem Servicetechniker installiert werden kann.
Fallbeispiel 3
Entwurf und Entwicklung von Präzisionsmischanlage für Beatmungsgerät

Herausforderung:
Ein führender Hersteller von Beatmungsgeräten versuchte, das kleinste Beatmungsgerät auf dem Markt zu entwickeln. Um dies zu erreichen, musste die physikalische Größe und der Stromverbrauch der Sauerstoff-/Luftmischanlage verringert werden, während die erforderlichen Flussparameter bewahrt wurden, um die Sauerstoffzufuhr für neugeborene bis hin zu erwachsenen Patienten einfach zu steuern.

Projekterfolg:
Gems Medical Sciences half unserem Kunden dabei, diesen bahnbrechenden Entwurf durch eine umfassende Zusammenarbeit bei der Konstruktion, dem Projektmanagement, der Entwurfskontrolle und dem Lieferkettenmanagement zu realisieren. Unser Kunde nahm aktiv an einer Kaizen-Veranstaltung von Gems vor Ort teil, die Teil unserer Pilotfertigungsphase war, während die Lean-Production-Zelle geschaffen, validiert und für die kommerzielle Fertigung in Betrieb genommen wurde.
Fallbeispiel 2
Schneller Marktentwurf und Entwicklung von Laserkühlsystem

Herausforderung:
Ein europäischer Hersteller von Dentallasern beabsichtigte einen Neuentwurf seines Laserkühluntersystems zur Verringerung der Systemgröße, der Anzahl der Komponenten und der Gesamtkosten ohne Verzögerung der Markteinführung seines neuen Lasers.

Projekterfolg:
Das Projektteam von Gems Medical Sciences entwickelte solide Modellkonzepte zur Prüfung und Bewertung durch den Kunden, nachdem alle Anforderungen des Kunden identifiziert worden waren. Nach einigen kleineren Entwurfsversuchen wurde ein vollständiger Prototyp zusammengesetzt, getestet und rechtzeitig für den Einsatz durch den Kunden bei der Prüfung des Lasers ausgeliefert. Nach erfolgreichem Abschluss dieser Prüfung wurde das vollständige Dokumentationspaket für die Massenfertigung veröffentlicht. Der Projektvorschlag für die Auslieferung der Prüfeinheiten wurde innerhalb von 4 Monaten umgesetzt.
Fallbeispiel 1
Entwurf und Entwicklung eines Flüssigkeitsdosierinstruments und von Einwegschlauchsets

Herausforderung:
Entwurf und Entwicklung eines alleinstehenden Flüssigkeitsdosiersystems und von Einwegschlauchsets für den Einsatz bei klinischen FDA-Studien der Stufe I für eine nicht invasive Krebsbehandlung. Das Schlauchset musste über zwei identische Kreisläufe verfügen, wobei einer davon beheizt und der andere gekühlt war.

Projekterfolg:
Das Projektteam der Abteilung Design Services von Gems Medical Sciences fungierte für dieses internationale Start-Up-Unternehmen als Konstruktionsabteilung für den Flüssigkeitsdosierentwurf. Die Fluss- und Temperatursteuerung erfolgte durch die Entwicklung eines tragbaren Instruments, das einen kontaktfreien Flüssigkeitstransfer, die Temperaturüberwachung und die Flussmessung ermöglichte und als Heiz- und Kühlgerät sowie als elektronischer Steuerungsschaltkreis diente. Darüber hinaus entwickelte Gems die sterilisierten Einwegschlauchsets, die zur Erhitzung und Kühlung des Medizingeräts während der Behandlung verwendet werden. Der Projektstart zur Auslieferung der Geräte erfolgte in weniger als 18 Wochen, wodurch die Projektfrist unseres Kunden eingehalten wurde.