Automatisation des processus pour tous grâce à un outil de mise en réseau intuitif

L'analyse des données des processus de laboratoire est encore effectuée manuellement dans de nombreux endroits, ce qui entraîne un stress supplémentaire. Lorsqu'il s'agit d'automatiser de tels processus, on craint qu'il y ait des erreurs et que le personnel ait moins de contrôle. (Source : [iStock/Getty Images])

Avec l'outil d'automatisation de laboratoire Hei-PROCESS, les utilisateurs sont en mesure de planifier, suivre, documenter et analyser précisément des chaînes de processus à tout moment et en tout lieu via un navigateur. (Source : Heidolph Instruments GmbH & Co. KG)

La boîte noire discrète sert de centre de commande et garantit la communication entre tous les acteurs impliqués – allant des composants individuels jusqu'à l'application web pour la surveillance du processus. (Source : Heidolph Instruments GmbH & Co. KG)

La boîte noire discrète sert de centre de contrôle et sécurise la communication entre tous les acteurs impliqués – allant des composants individuels jusqu'à l'application web pour la surveillance du processus. (Source : Heidolph Instruments GmbH & Co. KG)

L'équipement souhaité est simplement connecté via l'interface série au gateway OSPIN. Ainsi, jusqu'à six appareils de laboratoire peuvent être connectés en parallèle. (Source : Heidolph Instruments GmbH & Co. KG.)

« La petite boîte discrète sert de centre de commande et permet la communication entre les différents composants de l'appareil, tels que les pompes, les mécanismes ou les capteurs de pH, et établit la connexion avec l'application web où les paramètres souhaités et les étapes du processus sont sélectionnés », explique le Dr Jan Saam, CTO chez OSPIN GmbH. (Source : OSPIN GmbH)

« Hei-PROCESS est la solution idéale pour commencer, si l’on souhaite débuter avec de petites automatisations de processus et progresser étape par étape vers le Lab 4.0, sans étapes de réseautage compliquées et avec des coûts croissants », explique Mesut Yilmaz, responsable du développement commercial chez Heidolph Instruments GmbH & Co. KG. (Source : Heidolph Instruments GmbH & Co. KG.)

De plus en plus de laboratoires dans les hôpitaux, l'industrie et la recherche sont confrontés à la tâche d'améliorer l'efficacité, la reproductibilité et l'analyse des données grâce à des processus automatisés. Les offres existantes de cloud et de logiciels se révèlent souvent très complexes et nécessitent un investissement important en apprentissage. Pour de nombreux laboratoires, cela peut sembler décourageant et susciter une crainte du contact avec les processus de digitalisation. C'est pourquoi Heidolph Instruments GmbH & Co. KG, en collaboration avec OSPIN GmbH, a développé l'outil d'automatisation de laboratoire Hei-PROCESS : il permet aux utilisateurs de planifier, exécuter, suivre, documenter et analyser précisément des chaînes de processus à tout moment, depuis n'importe où, via un navigateur. Par rapport à d'autres solutions, il s'agit d'une plateforme évolutive qui permet une transition progressive en fonction des exigences de chaque processus, réduisant ainsi considérablement les coûts – sans compromis sur le nombre d'utilisateurs. L'automatisation flexible du quotidien en laboratoire garantit une gestion intuitive des processus basée sur des recettes, ainsi qu'une télécommande des appareils individuels. La transparence et la sécurité nécessaires sont assurées par la surveillance en direct et la documentation conforme aux normes de tous les données de processus. Grâce à une interface utilisateur intuitive, le long temps d'apprentissage nécessaire avec d'autres solutions logicielles est éliminé.

De nombreux processus dans les laboratoires sont encore effectués manuellement et sous la supervision constante du personnel de laboratoire. Cela prend non seulement beaucoup de temps, mais lie également les techniciens à des tâches qui pourraient être facilement automatisées. « L'idée du laboratoire 4.0 promet d'automatiser les tâches manuelles et répétitives, afin d'augmenter la productivité, de réduire le temps de traitement, d'améliorer la sécurité du personnel et de minimiser les erreurs », explique Mesut Yilmaz, responsable du développement commercial chez Heidolph Instruments GmbH & Co. KG. Cependant, malgré l'équipement moderne, de nombreux laboratoires hésitent encore à automatiser leurs processus : « Sur le marché, il existe d'une part des systèmes de gestion de processus qui sont plutôt statiques, donc moins flexibles, et doivent être opérés par des ingénieurs de processus formés. Ces systèmes sont destinés à des environnements de production et ne sont souvent pas modifiés pendant des années », explique le Dr Jan Saam, CTO chez OSPIN GmbH. Par conséquent, ces variantes sont plus adaptées aux grandes installations, car la transition et l'investissement ne s'amortissent qu'avec le temps. « D'autre part, de nombreuses solutions de digitalisation pour le laboratoire sont conçues pour que toute l'organisation passe en même temps à un seul outil, ce qui représente une charge énorme et ne répond pas non plus aux besoins individuels des différents laboratoires », poursuit Saam. De plus, le marché propose, à côté des solutions locales sur serveur, peu d'options cloud, qui diffèrent considérablement par leur domaine d'application et leur orientation, ce qui complique encore la flexibilité au quotidien avec des licences utilisateur limitées.

Pour que la transition vers le laboratoire 4.0 puisse se faire de manière flexible et spécifique à chaque laboratoire, Heidolph, en collaboration avec OSPIN GmbH, a développé l'outil d'automatisation de laboratoire Hei-PROCESS. Au lieu d'appliquer l'automatisation à l'ensemble de l'environnement de laboratoire, la plateforme intuitive est évolutive et permet une transition à partir des exigences de chaque processus individuel. Cela permet d'automatiser directement les processus de laboratoire sans long temps d'apprentissage, sans connaissances spécialisées et avec des investissements relativement faibles – avec un budget qui reste dans la marge de décision des responsables de laboratoire. Les solutions Hei-PROCESS peuvent être étendues à tout moment et interconnectées, permettant ainsi une gestion et une documentation décentralisées de toutes les étapes des processus dans la recherche, le développement et la production, sur des appareils sélectionnés, sans dépendance à un emplacement précis.

Accès aux appareils connectés via une interface utilisateur

Grâce à Hei-PROCESS, la version de base peut automatiser des tâches routinières sur jusqu'à six appareils Heidolph ou tiers. Pour cela, l'équipement souhaité est simplement connecté via l'interface série au gateway OSPIN. « La petite boîte discrète sert de centre de commutation et permet la communication entre les différents composants de l'appareil, comme les pompes, les mécanismes ou les capteurs de pH, et établit la connexion avec l'application web, dans laquelle les paramètres et étapes souhaités sont sélectionnés », explique Saam. « Contrairement à d'autres solutions, il n'est pas nécessaire d'installer et de configurer un logiciel spécifique sur un ordinateur particulier – il suffit de brancher le gateway, de se connecter à l'application web et de commencer immédiatement. » Hei-PROCESS est conçu pour que, via une seule interface utilisateur, on puisse accéder aux appareils depuis n'importe quel navigateur, qui sont notamment reflétés avec une image et un affichage de l'état. Un code couleur indique en un coup d'œil quels appareils fonctionnent actuellement, quels processus sont terminés et ce qui est en cours de préparation.

« Bien sûr, un système de droits sophistiqué permet de contrôler précisément qui a accès à quels appareils et données. La création et la gestion des processus ainsi que la surveillance des données se font dans l'application cloud, mais le contrôle des processus s'effectue localement sur le gateway », explique Saam. « Les processus sont exécutés directement sur le gateway, et toutes les valeurs de capteurs et données de processus enregistrées sont mises en cache, de sorte qu'une coupure Internet ou une perturbation de la communication avec le cloud n'affecte pas le déroulement du processus. Les données en cache sont également automatiquement synchronisées avec l'application cloud dès que la connexion est rétablie », ajoute Yilmaz.

Pour que les processus de laboratoire puissent se dérouler de manière aussi efficace et autonome que possible, laissant du temps aux employés pour les tâches de recherche proprement dites, l'accent lors de l'utilisation via navigateur ou l'application web OSPIN est mis sur la gestion des processus basée sur des recettes. « Tout comme en cuisine, la recette est une série d'instructions dont l'exécution mène au produit souhaité. Avec cette approche, il est très facile d'automatiser les processus d'analyse et de production dans les laboratoires industriels et académiques », explique Yilmaz. Ainsi, Hei-PROCESS permet à l'utilisateur de définir, modifier et sauvegarder à l'avance des processus pour leur reproduction. Le personnel n'a donc pas besoin d'être présent à chaque étape intermédiaire et n'a pas besoin d'initier manuellement les transitions de processus. Selon la variante Hei-PROCESS choisie, il est également possible de définir à chaque étape des valeurs cibles pour les différents paramètres des appareils. Les transitions de phase peuvent aussi être déclenchées manuellement ou selon un calendrier, et les étapes répétitives peuvent être regroupées.

Collecte automatique des données pour une reproductibilité aisée des processus

Une particularité de Hei-PROCESS est sa grande flexibilité, car contrairement à d'autres solutions comparables, il n'y a pas de limite au nombre d'utilisateurs avec licence. « Pour commencer avec Hei-PROCESS, il suffit de payer une licence unique pour la version de base. Ensuite, un nombre illimité d'utilisateurs peut être défini », explique Yilmaz. La gestion intégrée des appareils et des droits utilisateurs via l'application web garantit une grande transparence et facilite l'organisation, notamment en cas de groupes de travail et de processus dans un environnement réglementé. L'outil enregistre et documente automatiquement toutes les données de chaque processus pour une reproductibilité complète. Cela permet de suivre précisément les écarts par rapport à la procédure initiale et de respecter facilement les obligations de documentation, même si différents utilisateurs travaillent sur les appareils. D'une part, il est possible de retracer précisément, via l'ID utilisateur, qui a effectué quels processus. D'autre part, les données documentées après la fin du processus ne peuvent pas être modifiées. La recherche d'erreurs devient ainsi simple et leur apparition est minimisée. En même temps, Hei-PROCESS reste toujours à jour, car les mises à jour sont automatiquement effectuées au lancement de l'application, permettant aux utilisateurs de bénéficier régulièrement des nouvelles fonctionnalités et des mises à jour de sécurité. « Hei-PROCESS est la solution idéale pour commencer avec de petites automatisations de processus, puis évoluer sans étapes de réseau compliquées et avec des coûts croissants vers le laboratoire 4.0 », résume Yilmaz.