Medizin 4.0/IoT

Lückenlose Traceability bei medizinischen Transporten

16. September 2020, 11:26 Uhr   |  Florian Gleißner (SMT Elektronik)

Lückenlose Traceability bei medizinischen Transporten
© Pixabay

Verlässt ein Produkt die Werkshallen, verlässt es zumeist auch den für den Hersteller nachvollziehbaren Bereich.

So ermöglichen Datenlogger eine Echtzeitüberwachung

Eine lückenlose Rückverfolgung ist besonders bei sensiblen Produkten unerlässlich. Hierbei stellt jedoch zumeist der Transport vom Lager- beziehungsweise Produktionsort zum Kunden eine undurchschaubare Blackbox dar. Transportdatenlogger können Einsicht in diese Blackbox gewähren und damit das Qualitätsmanagement deutlich verbessern.

Das Herzstück eines solchen Transportdatenloggers sind die Sensoren. Moderne Logger setzen auf MEMS (Micro Electrical Mechanical System) Sensoren. Der Vorteil dieser Sensoren liegt in ihrer Kompaktheit und der integrierten Steuerungselektronik, die eine Messwerterfassung und -aufbereitung im Sensor selbst ermöglicht. Die Daten werden digital vom Sensor bereitgestellt und zum Auswertesystem übertragen. Damit reduziert sich die Störanfälligkeit (zum Beispiel durch Rauschen). MEMS-Sensoren vereinfachen nicht nur das Datenhandling, sondern gewährleisten Sicherheit und Qualität der Daten.

Diese Geräte gibt es jedoch in sehr vielen Ausführungen und in nahezu jedem Preisniveau. Um das Transportgut optimal zu überwachen, ist es unerlässlich zu wissen, welche Außeneinwirkungen dem Transportgut schaden können. Dazu gehören zum Beispiel Beschleunigung/ Stoß, Temperatur, Lichtstärke sowie Luftfeuchtigkeit/ Luftdruck. 

Zeit- und Energiemanagement während des Transportes

Bei der Überwachung von Transporten spielt der Faktor Zeit eine wichtige Rolle. Viele Lieferungen sind mehrere Wochen unterwegs. Ein Datenlogger muss diesen gesamten Zeitraum überwachen und außerdem klein und kompakt sein, um sich mühelos an dem Transportgut anbringen zu lassen. Dies ist eine Herausforderung für das Energiemanagement. 

Um eine lange Laufzeit zu erreichen, empfiehlt es sich, verschiedenen Messgrößen auf unterschiedliche Weise zu ermitteln. So sollten Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder Luftdruck zyklisch gemessen werden, da sie sich über einen Zeitraum entwickeln und sich nicht plötzlich stark verändern. Die Zeiträume zwischen den Messungen kann der Benutzer beliebig einstellen. Die gewählten Einstellungen beeinflussen jedoch die Gerätelaufzeit. Bei der Konfiguration muss daher darauf geachtet werden, dass die Messzyklen im Einklang mit der Transportdauer stehen. Durch die zyklische Messung muss das Gerät nicht pausenlos aufzeichnen, was sehr viel Energie einspart.

Stöße dürfen so jedoch nicht aufgezeichnet werden, da diese plötzlich eintreten. Hierbei wird ereignisgesteuert gemessen. Der Benutzer definiert den kritischen Grenzwert, wie zum Beispiel  3,4g und konfiguriert diesen im Gerät. Sobald beim Transport dieser Grenzwert erreicht wird, »wacht der Transportdatenlogger auf«, wertet erst das Ereignis aus und speichert dann eventuelle Grenzwertüberschreitungen. Bei Stößen unter dem eingestellten Grenz-/Erfassungswert reagiert der Transportdatenlogger nicht. Somit wird die Batterie nicht für Ereignisse belastet, die keine Gefahr für das Transportgut darstellen. 

Risk Logger von Monilog mit Relativdrucksensor (ShockDisplay curve plus)
© SMT Elektronik

Risk Logger von Monilog mit Relativdrucksensor (ShockDisplay curve plus)

Praxisbeispiel: Datenlogger MicroShockDetecktor 

Der Datenlogger MicroShockDetecktor von Monilog, einer Marke der SMT Elektronik GmbH (Dresden), bietet mit einer NFC-Schnittstelle einen komfortablen Weg, schnell auf dessen Daten zuzugreifen. Im Logger ist ein passiver NFC-Chip verbaut, was den Vorteil hat, dass das Gerät im ausgeschalteten Zustand ausgelesen werden kann und dabei keine Batterie verbraucht. Per App werden die ausgelesenen Daten dann in eine PDF-Datei übersetzt und können, wie gewünscht, weiterverarbeitet werden.

Dieser schnelle Weg des Auslesens wirft jedoch die Frage nach der Datensicherheit auf. Die auf dem Datenlogger befindlichen Daten sind zumeist vertraulich, außerdem muss ausgeschlossen werden, dass Dritte die Daten manipulieren können. Dies kann sichergestellt werden, indem man die Messwerte auf dem Logger speichert. Diese Variante erlaubt es auch, einzelne Messwerte zu löschen, wenn der Datenlogger noch angebracht ist. Einmal konfiguriert, managt das Gerät autark die Daten und lässt keinerlei Manipulation von außen zu bis man es wieder komplett gelöscht hat. 

Eine weitere Sicherheitsstufe ist der Passwortschutz. Außerdem kann das Ein- und Ausschalten nur über eine spezielle Software erfolgen. Das Auslesen über die NFC-Schnittstelle reguliert ein festgelegtes Passwort, sodass keine unbefugten Geräte den Transportdatenlogger ausspähen können. 

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