ROBOTY VE ZDRAVOTNICTVÍ

Na cestě do nemocnice 4.0: KUKA roboty roztřídí až 3.000 vzorků krve denně

Autor:   Sebastian Schuster, Global PR and Content Manager, KUKA

Aalborg University Hospital je největší nemocnicí regionu Severní Jutsko v Dánsku. Do zdejší laboratoře dorazí každý den až 3000 vzorků krve. Ty musí být otestovány a roztříděny, což je časově náročný a monotónní proces, dosud prováděný manuálně. Univerzitní nemocnice nyní automatizovala postup: robotický systém a inteligentní přepravní boxy zajišťují kvalitu vzorků a ukázala, jak lze v nemocnicích díky automatizaci zjednodušit pracovní postupy.

Nový proces snižuje pracovní zátěž zaměstnanců a optimalizuje pracovní postupy.

Každý den je do laboratoře v Aalborg University Hospital dopraveno až 3000 krevních vzorků, které je třeba vydtřídit v souladu s tím, jaký test je požadován.  Jde o monotónní práci, která ale současně vyžaduje zvláštní svědomitou péči. Aby mohli být laboratorní technici zproštěni této činnosti, dala si nemocnice za cíl  proces třídění krevních vzorků zautomatizovat. Dvě místní společnosti se podílely na dosažení následujícího: LT Automation A/S navrhla a implementovala robotické řešení a softwarová společnost Intelligent Systems A/S vyvinula software, který monitoruje teplotu krevních vzorků během transportu.

Předchozí manuální postup byl následující: zaměstnanci laboratoře otevřeli přepravní boxy při příjezdu, vyjmuli krevní vzorky a roztřídili je pro další klinický rozbor. 

Vzhledem k tomu, že šlo o velké množství boxů a šlo o monotónní činnosti, trpěli často zaměstnanci zraněními šlach a svalů. „Chtěli jsme tento proces zautomatizovat, abychom zmírnili zátěž našich pracovníků,“ vysvětluje Annebirthe Bo Hansen, šéfka oddělení v Aalborg University Hospital. „Navíc jsme hledali řešení, jak zdokonalit monitorování kvality a teploty krevních vzorků.“

KUKA roboti a data logger RFID umožňují zajištění kvality

Z důvodu optimalizace pracovních postupů vyvinuli LT Automation a Intelligent Systems jak robotické řešení tak i inovativní přepravní box. Do třídícího systému byly instalovány dvě řady robotů KUKA KR AGILUS. Šlo o řady KR3 a KR10. „Důvodů pro výběr robota od KUKA bylo několik,“ prohlašuje výkonný ředitel LT Automation Lasse Thomsen. „Jeden důvod byl, že roboti splňují technické požadavky. A dalším důvodem bylo, že vnější vzhled v bílé barvě odpovídal představě sterilního prostředí.“ Roboti jsou ovládáni přes kontrolní systém mxAutomation. Pásový dopravník předává přepravní boxy robotům, odděleným stěnou z plexiskla. 

Zvláštním prvkem „Inteligentního přepravního boxu“ je integrovaný data logger RFID, který nejen že sleduje cestu každého boxu, ale současně ukládá, jaká teplota byla v každém boxu v jakémkoli čase. To byl klíčový faktor, jak nám vysvětlila Annebirthe Bo Hansen: „Aby byla zajištěna kvalita krevních vzorků, musí být jejich teplota soustavně 21oC +/- 1oC. Díky zavedení „inteligentních přepravních boxů“ si nemocnice uvědomila, že v minulosti toto nebylo vždy garantováno. Nová technologie nám pomohla objevit a napravit zdroj chyby."

Robot automaticky odděluje nesprávně přepravené krevní vzorky

Než se krevní vzorky dostanou do nemocnice, cestují dlouhé vzdálenosti: jsou odebírány v ordinacích praktických lékařů z okolí nemocnice. Lékaři umístí vzorky ve skleněných zkumavkách svisle do průhledných přepravních boxů, které jsou uloženy do příslušné skříňky/nádoby, zajišťující optimální teplotu.  V době odvozu jsou boxy naskenovány, což umožní jejich sledování.  Kurýr dopraví krevní vzorky do nemocnice, kde jsou při převzetí opět skenovány a zaregistrovány.

Technik v laboratoři umístí přepravní boxy na vstupní dopravník robotického systému. V tu chvíli přečte skener RFID, instalovaný v místnosti, data z protokolu. „Pokud skener zaznamená, že se teplota uvnitř boxu kdykoli během cesty odchýlila od zadané teploty, oznámí to okamžitě robotu,“ vysvětluje Lasse Thomsen. „Robot vyloží zasažený box ze systému na pracoviště laboratorního technika.“ Zaměstnanec pozorně zkontroluje data uložená na protokolu a rozhodne, zda mohou být krevní vzorky v boxu použity.

Pokud data logger neoznačí žádné nesprávné teploty, otevře první robot box, vyloží krevní vzorky a připraví je pro třídění. Potom robot zavře víko a vyloží box tak, aby mohl být opět použit pro transport. Ve stejnou dobu roztřídí druhý robot připravené skleněné zkumavky podle barvy jejich uzávěru, které určí pomocí skeneru.

Výstupem systému jsou předtříděné vzorky a laboratorní technici mohou začít provádět krevní testy. V průměru potřebuje tento systém 1,5 min. na jeden box, což se rovná čtyřiceti boxům za hodinu.

Optimalizace systému a vylepšení pracovního prostředí

Tento nový systém byl poprvé testován v březnu 2019  a v srpnu šel do plného provozu. „S tímto řešením jsme maximálně spokojeni,“ říká Annebirthe Bo Hansen. Pracovní prostředí a pracovní postupy se díky této změně značně zlepšily. Laboratorní technici mají nyní více času nejen na rozbory krevních vzorků, ale mohou strávit více času s pacienty. Kromě toho se díky automatickému procesu třídění a soustavné regulaci teploty v transportním boxu redukoval možný zdroj chyb.

„Díky novému systému se Aalborg University Hospital stává předchůdcem Nemocnice 4.0,“ říká Lasse Thomsen. „Automatizace může pomoci zjednodušit pracovní postupy a zajistit vysokou kvalitu, zvláště v době, kdy zažíváme nedostatek kvalifikovaných zaměstnanců.“ Z toho důvodu vidí ve využití robotických řešení velký potenciál: bylo by to v zájmu všech nemocnic, které mají vlastní klinickou biochemickou laboratoř v této nebo podobné podobě.

Články čísla 2/21: