Hôpital 4.0 : des robots de chargement KUKA trient jusqu’à 3 000 échantillons de sang par jour

La clinique universitaire à Aalborg, au Danemark, utilise un système de robots de chargement et de boîte de transport intelligente afin de contrôler et de trier automatiquement des échantillons de sang. Des applications de prélèvement et de placement comme celles-ci permettent de faciliter le travail du personnel de la clinique et de leur donner du temps pour des tâches plus gratifiantes.

Des robots pour l’automatisation de laboratoires simplifient les séquences d’opérations et garantissent le maintien de la qualité

La clinique universitaire d’Aalborg est le plus grand hôpital de la région danoise du Jutland du Nord. Tous les jours, jusqu’à 3 000 échantillons de sang arrivent au laboratoire. Ils doivent être contrôlés et triés ; un processus lent et monotone, jusqu’à présent effectué manuellement. À présent, la clinique a automatisé le processus. Deux robots de chargement et des boîtes de transport intelligentes garantissent la qualité des échantillons et montrent à quel point les séquences d’opérations dans les hôpitaux peuvent être simplifiés grâce à l’automatisation.
Le robot KUKA de la série KR AGILUS contrôle et trie jusqu’à 3 000 échantillons de sang par jour

Un bras de robot pour le tri d’échantillons de sang facilite le travail du personnel de la clinique et garantit la sécurité

Jusqu’à présent, les employés du laboratoire ouvraient les boîtes de transport, prélevaient les échantillons de sang et les triaient pour les analyses cliniques à effectuer. Du fait du nombre élevé de boîtes, les employés de l’hôpital se plaignaient souvent de blessures aux tendons ou aux muscles résultant du caractère répétitif de cette activité. « Nous voulions automatiser ce processus afin de soulager nos employés », explique Annebirthe Bo Hansen, chef de service à la clinique universitaire d’Aalborg. « De plus, nous recherchions une possibilité pour mieux contrôler la qualité des échantillons de sang et leur température. »
L’assistance fournit par des robots de chargement permet aux employés de disposer de plus de temps pour leur travail 

Les robots KUKA et l’enregistreur RFID permettent de garantir la qualité

Afin d’optimiser les séquences, LT Automation et Intelligent Systems ont développé une solution robotisée ainsi qu’une boîte de transport innovante. Deux robots KUKA de la série KR AGILUS, un de type KR 3 et un de type KR 10, sont intégrés dans l’application de prélèvement et de placement. « Le choix s’est porté sur des robots de KUKA, pour plusieurs raisons », explique Lasse Thomsen, directeur général chez LT Automation. « Les robots sont conformes aux conditions techniques nécessaires. De plus, avec leur aspect blanc, ils correspondent à l’optique attendue pour un environnement stérile. » 
La particularité de la « boîte de transport intelligente » est l’enregistreur de données RFID intégré qui permet, entre autres, le suivi de l’itinéraire de chaque boîte. L’enregistreur sauvegarde également la température à l’intérieur de la boîte à divers moments. Le facteur décisif est expliqué par Annebirthe Bo Hansen : « La température doit rester constante à 21°C afin de garantir la qualité des échantillons de sang. Seule une divergence de +/- 1°C maximum est autorisée. » 
Des boîtes de transport intelligentes enregistrent la température des échantillons de sang lue par les robots de chargement KUKA

La nouvelle technique nous a aidé à détecter des sources d’erreurs et à les éliminer. Ceci est une avancée importante.

Annebirthe Bo Hansen, chef de service à la clinique universitaire d’Aalborg

Les échantillons de sang parcourent un long chemin dans le laboratoire

Les échantillons de sang sont prélevés dans les cabinets médicaux de généralistes dans les environs de la clinique. En allant les chercher, le coursier scanne les boîtes afin que leur acheminement puisse être suivi. Il amène les échantillons de sang à la clinique où ils seront à nouveau scannés, puis enregistrés à leur arrivée.
Une employée place les boîtes de transport intelligentes sur le convoyeur d’alimentation de l’installation robotisée

Un robot pour l’automatisation de laboratoires évacue automatiquement les échantillons de sang mal transportés

Dans le laboratoire, une employée place les boîtes de transport sur le convoyeur d’alimentation de l’installation robotisée. À ce moment, un scanner RFID monté dans la pièce lit l’enregistreur de données. « Si le scanner détecte que la température d’une boîte a dévié de la température prescrite, à un moment ou à un autre lors de son trajet, il envoie automatiquement une information au robot », explique Lasse Thomsen.
« Le robot évacue la boîte en question de l’installation et celle-ci se retrouve au poste de travail de l’employé du laboratoire. » L’employé décide si les échantillons de sang sont encore utilisables.

Efficient : le bras de robot prend en charge quarante boîtes de transport par heure pour le tri d’échantillons de sang

Si l’enregistreur de données n’indique aucune température erronée, le premier robot de chargement ouvre la boîte, prélève les échantillons de sang et les dépose pour le tri. Le deuxième robot de chargement trie les tubes en verre déballés en fonction de la couleur de leur bouchon, qu’il est en mesure d’identifier à l’aide d’un scanner. Les échantillons ayant ainsi été triés au préalable ressortent alors de l’installation et l’employé de laboratoire peut effectuer l’analyse de sang. L’installation nécessite en moyenne 1,5 minutes par boîte et jusqu’à quarante boîtes par heure.
Un bras de robot pour le tri d’échantillons de sang trie les tubes en verre

Les robots de laboratoire permettent au personnel de bénéficier de plus de temps pour des tâches plus importantes

« Nous sommes très satisfaits de cette solution », résume Annebirthe Bo Hansen. « L’environnement de travail et les séquences d’opérations ont pu être nettement améliorés. » Les employés du laboratoire ont à présent plus de temps pour l’analyse des échantillons de sang et pour les patients. De plus, le tri automatisé ainsi que le contrôle permanent de la température ont permis de réduire d’éventuelles sources d’erreurs.

Grâce à la nouvelle installation, la clinique universitaire d’Aalborg est un précurseur de la transition vers l’hôpital 4.0

Anders Kjergaard Madsen, Technical Manager LT Automation

« En temps de pénurie de compétences, l’automatisation permet de simplifier les séquences de travail et de garantir le maintien de la qualité. » C’est la raison pour laquelle la solution robotisée a un grand potentiel, selon Lasse Thomsen. Elle est intéressante pour tous les hôpitaux dotés de laboratoires de biochimie clinique, sous cette forme ou sous une forme similaire.


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