Festo maakt binnen vier weken concept voor beademingsapparaat

Festo heeft binnen vier weken een concept voor noodbeademingsapparaat voor COVID-19 patiënten ontwikkeld. De automatiseringsspecialist stelt dat het tot stand is gekomen dankzij een flexibel ontwikkelingsproces en standaard componenten die snel geleverd werden.

Zestien jaar lang lag het concept van een groep wetenschappers voor een noodbeademingsapparaat, gebaseerd op automatiseringscomponenten van Festo, in een la van de Britse overheid. Dit was destijds ontwikkeld als reactie op de pandemie van 2002-2003, veroorzaakt door het SARS-coronavirus. In maart 2020 hoorde Festo hiervan toen er een vraag kwam van een klant in het Verenigd Koninkrijk.

In het voorjaar van 2020 – op het hoogtepunt van de coronaviruspandemie – ging Festo dankzij deze vraag weer aan de slag met het concept en ontwikkelde het een noodbeademingsapparaat met moderne automatiseringscomponenten, deels gebaseerd op innovatieve piëzo-technologie. “Deze maatoplossing voor een COVID-19-behandeling bood het antwoord op de dreigende voorraadtekorten aan beademingsapparaten”, vertelt dr. Frank Jacob, hoofd van businessunit LifeTech bij Festo in een persbericht.

Expertise in automatisering

“Festo levert automatiseringstechnologie en heeft al tientallen jaren ervaring in het ontwerpen van kant-en-klare subsystemen. De businessunit LifeTech ondersteunt bijvoorbeeld fabrikanten van apparatuur en systemen bij het ontwikkelen van oplossingen voor de nauwkeurige regeling van zuurstof”, legt Jacob uit.

Proportionele ventielen met piëzo-technologie spelen hierbij een belangrijke rol. Zij maakten het de Festo-medewerkers mogelijk om in slechts vier weken tijd met een goed doordacht concept voor een noodbeademingsapparaat te komen. “Het bijzondere aan het systeem is dat er voornamelijk standaardcomponenten van Festo worden gebruikt, die in grote hoeveelheden en op korte termijn beschikbaar zijn”, vertelt Jacob verder.

Samenwerking met artsen

Om de ontwikkeling verder te versnellen, werkte Festo nauw samen met longspecialisten uit ziekenhuizen in Zuid-Duitsland. In een continu ontwikkelingsproces dat uit verschillende fasen bestond, gaven de artsen waardevolle feedback, zodat het concept optimaal kon worden aangepast aan de specifieke kenmerken van een COVID-19-behandeling.

Het project ging van start met tien medewerkers van Festo van de businessunits LifeTech en Advance Development. “Toen de eisen toenamen, werd het team aangevuld met collega’s van de afdelingen Pneumatische aandrijvingen, Elektrische aandrijvingen en Procesautomatisering. En zo groeide het uit tot een interdisciplinair team van bijna 100 creatieve breinen. De samenwerking was voor het grootste deel virtueel, aangezien in die periode vanwege de lockdown bijna alle medewerkers vanuit huis werkten.”

Piëzo-technologie

Een grote uitdaging voor het geautomatiseerde beademingsapparaat was het nauwkeurig regelen van de verhoudingen van diverse gassen voor de ademlucht. Ook diende er rekening mee te worden gehouden dat bij het uitademen een lichte overdruk moest worden behouden ter voorkoming van een klaplong of vochtophoping in de longen.

“Hiervoor bleken Festo’s proportionele ventielen op basis van piëzo-technologie de ideale oplossing. Zij maken snelle aanpassing van de druk en zeer nauwkeurige regeling mogelijk”, aldus Jacob. “Verder zijn de piëzoventielen ook bijzonder compact, lichtgewicht, stil en energiezuinig”, vervolgt hij.

Eenvoudig geïntegreerde componenten

Het noodbeademingsapparaat van Festo laat zien hoe eenvoudig het is om eenvoudig geïntegreerde componenten met duidelijke interfaces samen te voegen tot geschikte systemen. De businessunit LifeTech profiteert van de het feit dat Festo als automatiseringsspecialist actief is in een grote verscheidenheid aan sectoren: “Zo kan de businessunit bijvoorbeeld gebruikmaken van expertise uit de voedingsmiddelenindustrie en elektronica-industrie, waar de hoogste normen voor zuiverheid en hygiëne gelden”, zegt Jacob.

Aangemoedigd door dit succesvolle concept, en met het oog op de toenemende vraag en het aantal potentiële toepassingen, breidt Festo de portfolio met producten die geschikt zijn voor gebruik met zuurstof uit. Dit zijn momenteel het 2/2-weg proportioneel ventiel VEAE en de massadebietcontroller VEMD met geïntegreerde besturingselektronica.

Bron: Festo.