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Mit Simulation zur Innovation: Wegweisende Entwicklung medizintechnischer Geräte

von AnnaMary Gualdoni

Die Medizintechnikbranche steht unter ständigem Innovationsdruck und muss schnell neue Produkte auf den Markt bringen. Gleichzeitig werden die Geräte immer komplexer, die Behandlungen immer individueller und die regulatorischen Anforderungen umfassender als je zuvor. Diese Herausforderungen erfordern innovative Lösungen, und die Simulation ist eine Schlüsseltechnologie, um sie zu bewältigen.

Kostensenkung durch Simulation

Stellen Sie sich Folgendes vor: Sie reduzieren die Anzahl der physischen Prototypen und beschleunigen die Entwicklung Ihres Produkts. Dies beschreibt das Potenzial der Simulation. Durch die Erstellung digitaler Zwillinge – der virtuellen Nachbildung Ihres Geräts – können Sie Material- und Arbeitskosten erheblich senken. Diese digitalen Pendants liefern solide Nachweise für die Einhaltung der Vorschriften und verbessern jeden Schritt von der frühen Entwurfsphase bis zur Überwachung nach der Markteinführung. Einfach ausgedrückt: Digitale Zwillinge stellen sicher, dass Ihre Geräte während ihres gesamten Lebenszyklus nahtlos funktionieren und gleichzeitig die anspruchsvollen regulatorischen Anforderungen erfüllen.

Gewährleistung von Produktqualität und Patientensicherheit durch digitale Simulation und Tests

Die Bestätigung der Produktqualität und der Patientensicherheit mit den heutigen digitalen Simulationen und Tests ist ein unkomplizierter Prozess. Dadurch werden auch die Prüfverfahren für medizintechnische Geräte, wie z. B. Belastungs- und Ermüdungsanalysen, verbessert und Fehler frühzeitig im Entwicklungsprozess erkannt. Dieser proaktive Ansatz erhöht nicht nur die Zuverlässigkeit der Geräte und die Patientensicherheit, sondern minimiert auch das Risiko kostspieliger Rückrufe und steht im Einklang mit den qualitätsorientierten Maßnahmen der Branche.

Die digitale Simulation bewältigt die Komplexität moderner medizintechnischer Geräte durch die Integration von Fachbereichen wie mechanische Konstruktion, Strömungsdynamik und Materialwissenschaften. Diese interdisziplinären Ansätze stellen sicher, dass alle Komponenten nahtlos funktionieren und die anspruchsvollen regulatorischen Anforderungen erfüllen. Das Simcenter-Portfolio von Siemens bietet umfassende Performance Engineering-Lösungen, die die Erstellung digitaler Zwillinge und die Optimierung der Konstruktion medizintechnischer Produkte während des gesamten Produktlebenszyklus ermöglichen.

Wie B Medical Systems Entwicklungs- und Testzeiten verkürzte

B Medical Systems, ein weltweit tätiger Hersteller von medizinischen Kühlgeräten, sah sich mit mehreren Herausforderungen in Bezug auf die Produktqualität und die Optimierung der Konstruktionszeit in Forschung, Entwicklung und Tests konfrontiert. Das Unternehmen musste die langen Durchlaufzeiten für bestimmte Komponenten, die sich auf die Projektfristen auswirken konnten, verkürzen. Darüber hinaus nahm die Ressourcenplanung für Entwicklung, Tests und Qualitätssicherung viel Zeit in Anspruch, sodass effiziente Prozesse implementiert werden mussten, um hohe Standards zu gewährleisten, ohne die Qualität zu beeinträchtigen.

Simcenter Amesim spielte eine entscheidende Rolle bei der Bewältigung dieser Herausforderungen, indem es fortschrittliche digitale Simulationen ermöglichte, die die Haltbarkeit temperaturempfindlicher Produkte verlängerten und die Kühlung zum Schutz von Impfstoffen optimierten. Die Simulationstools, die allen Konstrukteuren zugänglich sind, verkürzten die Entwicklungs- und Testzeiten um bis zu 80 % und förderten die Zusammenarbeit und den Wissenstransfer. Die Zuverlässigkeit des Systems ermöglichte es den Entwicklern, umfangreiche virtuelle Tests durchzuführen und die Auswahl der Komponenten zu optimieren, auch bei eingeschränkter Lieferkette. Lesen Sie hier den vollständigen Anwenderbericht.

Eine vielversprechende Zukunft für die Entwicklung von Medizinprodukten

Die Nutzung von Simulation und digitalen Zwillingen in Ihrem Entwicklungsprozess für medizintechnische Produkte senkt die Kosten, erhöht die Konstruktionsgenauigkeit und beschleunigt die Markteinführung. Die Einführung dieser innovativen Lösungen ist unerlässlich, um wettbewerbsfähig zu bleiben und hervorragende Ergebnisse für die Patienten zu erzielen. Siemens engagiert sich für die Weiterentwicklung von Simulationstechnologien und ermöglicht es Ihnen, an der Entwicklung der Branche nicht nur teilzunehmen, sondern diese maßgeblich zu gestalten. Durch Simulation sind die Möglichkeiten endlos und transformativ und ebnen den Weg für eine glänzende Zukunft in der Entwicklung von Medizinprodukten.

Sie möchten mehr über die digitale Simulation erfahren? Lesen Sie unser White Paper Generierung digitaler Nachweise: Simulationsbasierte Konstruktion für medizintechnische Geräte.

Klicken Sie hier, um weitere Informationen zur Konstruktion von Medizinprodukten zu erhalten.

Weitere Einblicke in die Simulation finden Sie in der folgenden Infografik.

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