Automatisierung

Auf dem Weg zum Krankenhaus 4.0

02. April 2020, 11:57 Uhr   |  Kuka

Auf dem Weg zum Krankenhaus 4.0
© Kuka

Schnell und dennoch präzise sortiert der Roboter die Blutproben nach der Farbe der Röhrchendeckel.

Kuka Roboter sortieren bis zu 3.000 Blutproben pro Tag

Das Universitätsklinikum Aalborg ist das größte Krankenhaus in der dänischen Region Nordjütland. Ins Labor der Klinik werden täglich bis zu 3.000 Blutproben geliefert, die je nach Art der angeforderten Untersuchung vorsortiert werden müssen. Diese Aufgabe ist einerseits monoton, andererseits erfordert sie besondere Sorgfalt. 

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Bis zu 3.000 Blutproben erreichen täglich die Uniklinik im dänischen Aalborg.
Früher mussten die Klinikmitarbeiter die Proben von Hand sortieren. Heute bleibt mehr Zeit für wertvollere Aufgaben und Patienten.
In den Transportboxen sind RFID-Datenlogger integriert, über die sich die Temperaturkonstanz der Proben messen lässt.

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Um die Laborangestellten von dieser Arbeit zu befreien, verfolgte das Klinikum das Ziel, die Sortierung der Blutproben zu automatisieren. Für die Umsetzung wurden zwei lokale Unternehmen eingespannt: LT Automation designte und implementierte die Roboter. Der Softwareentwickler Intelligent Systems entwickelte die Software, um die Temperatur der Blutproben während des Transports zu überwachen.

Kuka Roboter und RFID-Logger erleichtern Qualitätssicherung

Der manuelle Prozess lief bisher so ab: Die Labormitarbeiter öffneten die ankommenden Transportboxen, entnahmen die Blutproben und sortierten sie für die weitere klinische Analyse. Aufgrund der hohen Zahl an Boxen klagten die Angestellten des Krankenhauses häufig über Verletzungen der Sehnen und Muskeln, die aus der repetitiven Tätigkeit resultierten. 

Um die Abläufe zu optimieren, haben LT Automation und Intelligent Systems ein Robotiksystem sowie eine Transportbox entwickelt. In der Sortieranlage sind zwei Kuka Roboter aus der KR Agilus Baureihe, einer vom Typ KR 3 und einer vom Typ KR 10, verbaut. Gesteuert werden die Roboter über das Steuerungssystem mxAutomation. Ein Förderband führt die Transportboxen zu den durch Plexiglaswände abgeschirmten Robotern.

Die Besonderheit an der Transportbox liegt in dem integrierten RFID-Datenlogger, über den nicht nur der Transportweg der einzelnen Box nachverfolgt werden kann. Der Logger speichert auch, welche Temperatur zu welcher Zeit im Inneren der Box geherrscht hat. Ein entscheidender Faktor, wie Annebirthe Bo Hansen, Abteilungsleiterin im Universitätsklinikum Aalborg, erklärt: »Um die Qualität der Blutproben zu gewährleisten, muss die Temperatur konstant 21°C +/- 1°C betragen.« 

Roboter sortiert falsch transportierte Blutproben automatisch aus

Bis ins Klinikum legen die Blutproben einen langen Weg zurück: Entnommen werden sie in den allgemeinmedizinischen Arztpraxen im Umkreis der Klink. Die Ärzte stellen die befüllten Glasröhrchen in die transparenten Transportboxen und bewahren diese in einem entsprechenden Schrank auf, der für die optimale Temperatur sorgt. Bei der Abholung scannt der Kurierfahrer die Boxen, damit ihr Weg nachverfolgt werden kann. Er bringt die Blutproben ins Klinikum, wo sie bei ihrer Ankunft wiederum gescannt und registriert werden.

Im Labor platziert eine Mitarbeiterin die Transportboxen auf dem Zuführband der Roboteranlage. In diesem Moment liest ein im Raum montierter RFID-Scanner den Datenlogger aus. »Wenn der Scanner erkennt, dass die Temperatur einer Box zu irgendeinem Zeitpunkt auf ihrer Reise von der vorgeschriebenen Temperatur abgewichen ist, sendet er automatisch eine Information an den Roboter«, erklärt Lasse Thomsen, CEO bei LT Automation. Der Roboter schleust die betreffende Box aus der Anlage aus, sodass sie auf dem Arbeitsplatz des Labormitarbeiters landet. Dieser schaut sich die auf dem Logger gespeicherten Daten an und entscheidet, ob die in der Box befindlichen Blutproben noch verwendbar sind.

Weist der Datenlogger keine falschen Temperaturen auf, öffnet der erste Roboter die Box, entnimmt die Blutproben und stellt sie zur Sortierung ab. Anschließend legt er den Deckel wieder auf die Box und schleust sie aus, damit sie für weitere Transporte verwendet werden kann. Währenddessen sortiert der zweite Roboter die ausgepackten Glas-röhrchen nach der Farbe ihrer Deckel, die er mithilfe eines Scanners erkennt. Die vorsortierten Proben werden so aus der Anlage ausgegeben, dass der Labormitarbeiter die Blutuntersuchung durchführen kann. Im Schnitt benötigt die Anlage pro Box 1,5 Minuten und schafft so bis zu vierzig Boxen in einer Stunde.

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