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Krankenhaus 4.0: KUKA Laborroboter sortieren bis zu 3.000 Blutproben am Tag
Das Universitätsklinikum im dänischen Aalborg nutzt ein System aus Laborroboter und intelligenter Transportbox, um Blutproben automatisch zu kontrollieren und zu sortieren. Pick&Place-Anwendungen wie diese entlasten das Klinikpersonal und geben Zeit für wertvollere Aufgaben.
Roboter für die Laborautomatisierung vereinfachen Abläufe und sichern Qualität
Das Universitätsklinikum Aalborg ist das größte Krankenhaus in der dänischen Region Nordjütland. Bis zu 3.000 Blutproben kommen hier täglich im Labor an. Sie müssen geprüft und sortiert werden – ein zeitaufwendiger und monotoner Prozess, der bisher manuell erledigt wurde. Nun hat das Klinikum das Verfahren automatisiert: Zwei Laborroboter und intelligente Transportboxen gewährleisten die Qualität der Proben – und zeigen, wie Arbeitsabläufe in Krankenhäusern durch Automatisierung vereinfacht werden können.
Bis zu 3.000 Blutproben prüft und sortiert der KUKA Roboter aus der KR AGILUS Reihe pro Tag
Roboterarm für das Sortieren von Blutproben entlastet Klinikpersonal und sorgt für Sicherheit
Bisher öffneten die Labormitarbeiter 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. „Wir wollten diesen Prozess automatisieren, um unsere Angestellten zu entlasten“, erklärt Annebirthe Bo Hansen, Abteilungsleiterin im Universitätsklinikum Aalborg. „Außerdem haben wir nach einer Möglichkeit gesucht, um die Qualität der Blutproben und deren Temperatur besser zu kontrollieren.“
Die Unterstützung durch Laborroboter gibt den Mitarbeitern mehr Zeit für ihre Arbeit
KUKA Laborroboter und RFID-Logger ermöglichen Qualitätssicherung
Um die Abläufe zu optimieren, haben LT Automation und Intelligent Systems eine Roboterlösung sowie eine innovative Transportbox entwickelt. In der Pick&Place-Anwendung sind zwei KUKA Roboter aus der KR AGILUS Baureihe, einer vom Typ KR 3 und einer vom Typ KR 10, verbaut. „Dass die Wahl auf Roboter von KUKA fiel, hatte mehrere Gründe“, erklärt Lasse Thomsen, CEO bei LT Automation: „Die Roboter erfüllen die notwendigen technischen Voraussetzungen. Außerdem entsprechen sie mit ihrem weißen Äußeren der Optik, die man in einem sterilen Umfeld erwartet.“
Die Besonderheit an der „intelligenten 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 erklärt: „Um die Qualität der Blutproben zu gewährleisten, muss die Temperatur konstant 21°C, betragen. Lediglich eine Abweichung um maximal +/- 1°C ist erlaubt.“
Intelligente Transportboxen speichern die Temperatur der Blutproben, die der KUKA Laborroboter ausliest
Die neue Technik hat uns geholfen, Fehlerquellen zu entdecken und zu beheben. Das ist ein wichtiger Fortschritt.
Blutproben legen einen langen Weg ins Labor zurück
Entnommen werden die Blutproben in den allgemeinmedizinischen Arztpraxen im Umkreis der Klink. 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.
Eine Mitarbeiterin platziert die intelligenten Transportboxen auf dem Zuführband der Roboteranlage
Roboter für die Laborautomatisierung schleust falsch transportierte Blutproben automatisch aus
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. „Der Roboter schleust die betreffende Box aus der Anlage aus, so dass sie auf dem Arbeitsplatz des Labormitarbeiters landet.“ Der Mitarbeiter entscheidet, ob die Blutproben noch verwendbar sind.
Effizient: Vierzig Transportboxen schafft der Roboterarm für das Sortieren von Blutproben pro Stunde
Weist der Datenlogger keine falschen Temperaturen auf, öffnet der erste Laborroboter die Box, entnimmt die Blutproben und stellt sie zur Sortierung ab. Der zweite Laborroboter sortiert die ausgepackten Glasröhrchen 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.
Der Roboterarm für das Sortieren von Blutproben sortiert die Glasröhrchen
Laborroboter geben Personal mehr Zeit für höherwertige Aufgaben im Arbeitsalltag
„Wir sind sehr zufrieden mit dieser Lösung“, resümiert Annebirthe Bo Hansen. „Das Arbeitsumfeld und die Abläufe haben sich dadurch erheblich verbessert.“ Den Labormitarbeitern bleibt nun mehr Zeit für die Analysen der Blutproben und auch für die Patienten. Zudem wurden durch die automatisierte Sortierung sowie durch die permanente Kontrolle der Temperatur mögliche Fehlerquellen reduziert.
Mit der neuen Anlage ist das Universitätsklinikum Aalborg Vorreiter auf dem Weg zum Krankenhaus 4.0
„Automatisierung kann in Zeiten des Fachkräftemangels Arbeitsabläufe vereinfachen und Qualität gewährleisten.“ Deswegen hat die Roboterlösung nach Meinung von Lasse Thomsen großes Potenzial: Sie ist in dieser oder ähnlicher Art für alle Krankenhäuser mit einem Labor für klinische Biochemie interessant.
