基于Alinity儀器平臺,全新一代雅培GLP自動化(高架軌道)流水線系統(tǒng)大拆解!
世界經(jīng)濟從全球化開放合作慢慢轉(zhuǎn)入逆全球化的產(chǎn)業(yè)鏈封閉,新冠肺炎疫情加劇了這一趨勢,譬如英國脫歐、中美貿(mào)易戰(zhàn)、日本制造業(yè)回遷、美國的制造業(yè)回遷等。
新冠疫情導(dǎo)致的國與國之間的封閉,考驗了每個國家在全產(chǎn)業(yè)鏈方面的集成優(yōu)勢,醫(yī)療領(lǐng)域尤甚,譬如疫情物資生產(chǎn),諸如醫(yī)用呼吸機、N95口罩、醫(yī)用消毒液、額溫槍、PCR設(shè)備等,很多地區(qū)面臨一罩難求、一機難尋;通貨不暢,競價搶單,經(jīng)濟崩潰,局勢動蕩;各國著手構(gòu)建更獨立、完整、安全的產(chǎn)業(yè)鏈,重商主義和國家主義猛抬頭,近百年來逐漸形成的全球互聯(lián)式經(jīng)濟開始被質(zhì)疑和破壞。
逆全球化的出現(xiàn),究其所由,超級大國(美國)經(jīng)濟疲軟,逐漸無力于主宰全世界,多極化政治經(jīng)濟格局矗立,世界性經(jīng)濟危機頻發(fā)、突發(fā)新冠超級疫情、經(jīng)濟全球化分工邏輯存在BUG【每個國家都只愿做全球化經(jīng)濟合作分工的中高端產(chǎn)業(yè)鏈模塊(德國工業(yè)制造4.0 、中國制造2025)】天下之勢,終拗不過,分久必合,合久必分之勢。
市場經(jīng)濟下,公司間的競爭與合作也存在諸多不可預(yù)知,譬如英國oxford公司解除復(fù)星醫(yī)藥T.B產(chǎn)品中國區(qū)代理,德國凱杰與邁克生物關(guān)于PCR項目合作解除等。公司之間的市場競爭,集團(tuán)層面的戰(zhàn)略布局,大家都在合縱連橫、取長補短、遠(yuǎn)交近攻、打造閉環(huán);譬如羅氏并購自動化公司PVT(流水線軌道),上??迫A并購西安天隆(PCR儀&提取儀)、梅里埃并購蘇州長光華醫(yī)(全自動發(fā)光)等,如果都每個廠商都恪守規(guī)矩,做生化不碰免疫,做試劑不碰儀器,做儀器不碰自動化軌道,井水不犯河水,比比皆是跨領(lǐng)域并購也就不復(fù)存在,奈何同床異夢,城市森林,殘酷的生存法則打破了我們各專其精的烏托邦之夢。
If your time to you is worth savin' 在這時機,你就得自救
Then you better start swimmin' 那你最好開始游泳
Or you'll sink like a stone 否則你將石沉大海
For the times they are a-changin' 因為這是變革的時代
—— 《時代在變》 鮑勃?迪倫
喪失獨特性、人云亦云、同質(zhì)化嚴(yán)重,就會陷入價格戰(zhàn)的惡性競爭;基于IDS自動化平臺和日立PAM自動化平臺的國產(chǎn)廠商都在苦苦尋求同平臺特異性,以求在市場中占據(jù)一席之地。
眾所周知,雅培ACCELERATOR a3600自動化流水線系統(tǒng)是建立在意大利Inpeco自動化平臺上,此平臺打造的還有西門子Aptio系統(tǒng)、FlexLab系統(tǒng)等。
鑒于技術(shù)更迭、標(biāo)新立異、內(nèi)在價值獨有性體現(xiàn)等需求,雅培診斷公司收購德國GLP System公司,推出全新一代雅培GLP自動化流水線系統(tǒng).
雅培GLP全自動流水線系統(tǒng),突出特點,一字記之曰“新”,何故標(biāo)“新”——全新的軌道系統(tǒng)、自動化方式,煥然一新AIinity儀器平臺,別具一格的管理方法。
乍一看這套系統(tǒng)是不是讓大家云里霧里,大圓柱是什么?頭頂鋪設(shè)的是啥玩意?在深度解析雅培GLP自動化系統(tǒng)之前,讓我們流水線軌道系統(tǒng)的發(fā)展史。
全球?qū)嶒炇伊魉€的發(fā)展經(jīng)歷了五代,他們分別是:島嶼式前處理、履帶(單軌道)/(五孔架單軌)、皮帶(循環(huán)單軌/雙向單軌/五孔架單軌+前后處理)、皮帶(靈活循環(huán)單軌/雙向四軌+前后處理)、單管磁懸浮和新型即時檢測流水線以及未知X。
一、第一代:島嶼式前處理(無軌道)
第一代流水線起源于20世紀(jì)80年代,發(fā)展于20世紀(jì)90年代,流水線大致會分為TTA(Task Targeted Automation)和TLA(Total Laboratory Automation)兩種類型,第一代流水線以羅氏前處理P612為主要代表產(chǎn)品,其主要的優(yōu)點是對場地要求低,靈活自由配置(像裝單機一樣的場地要求)。
二、第二代:履帶(單軌道)/(五孔架單軌)
第二代流水線在全國有近百條裝機,由于軌道機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜導(dǎo)致故障率相對較高,且運輸標(biāo)本速度較慢。第二代流水線與第一代流水線相比有了標(biāo)本自動傳輸?shù)能壍?,但是仍然不屬于真正意義的全面的自動化,因為流水線沒有后處理模塊。
三、第三代:皮帶(循環(huán)單軌/雙向單軌/五孔架單軌+前后處理)
第三代流水線把履帶技術(shù)升級為常見的皮帶技術(shù),且由于擴展了后處理存儲等功能,具備了全自動化的各種功能模塊。皮帶技術(shù)相對成熟,第三代流水線在中國的推廣才真正被市場用戶所接受,流水線技術(shù)逐步得到了用戶的普遍認(rèn)可,用戶處于爆發(fā)式增長。
四、第四代:皮帶(靈活循環(huán)單軌/雙向四軌+前后處理)
第四代流水線典型特點具有強大的擴展能力,分析儀器的擴展能力,軌道通量的擴展等。
五、第五代:單管磁懸浮、新型即時檢測流水線以及未知X?
磁懸浮技術(shù)是未來醫(yī)學(xué)實驗室軌道新標(biāo)準(zhǔn)之一,磁懸浮技術(shù)具有全電機驅(qū)動、全靜音、穩(wěn)定性強等多重特點。磁懸浮之外,還有哪些能引爆第五代軌道系統(tǒng)呢?它不僅要延續(xù)和發(fā)展第四代流水線在線體擴展能力的性能,同時具備更快的速度、更大的通量、更靈活的運轉(zhuǎn)方式、更創(chuàng)新的理念,同時具備更強的兼容性。
第五代軌道系統(tǒng),要更好、更快、更強、更惠,這是眾所趨之的無主之地,都想跑馬圈地、插旗立標(biāo);就好比當(dāng)下熱點5G(第五代移動通信技術(shù)),它比以往任何時候都能提供更快的速度和更穩(wěn)定的連接,從而實現(xiàn)一個更智能、更互聯(lián)的世界,甚至可以淘汰傳統(tǒng)移動終端使用方式,但實現(xiàn)的方式呢,華為和高通在5G地面基站建設(shè)方面競爭掀起了腥風(fēng)血雨,毫無第三者插足機會,但埃隆馬斯克另辟蹊徑,利用SPACE X在太空探索優(yōu)勢,提出了“星鏈計劃”——2019年至2024年間在太空搭建由約4.2萬顆衛(wèi)星組成的“星鏈”網(wǎng)絡(luò)。如果磁懸浮自動化系統(tǒng)看做當(dāng)今流水線“5G標(biāo)準(zhǔn)”中的高通&華為,那么第五代檢驗自動化系統(tǒng)中的 “SPACE X”究竟是什么神秘模樣呢?
新五代軌道技術(shù)X的現(xiàn)身——雅培GLP自動化系統(tǒng)(高架軌道)
讓我們矚目雅培給我們提供的高架軌道系統(tǒng)整體解決方案。
全新一代GLP自動化軌道系統(tǒng)(高架軌道)
—自動化煥然一新,靈活性前所未有!
那究竟什么是高架軌道呢?
高架軌道就是為了節(jié)省占地面積、提高空間利用率及存取效率、優(yōu)化存儲及運轉(zhuǎn)環(huán)境、保證三維立體空間室內(nèi)物流運轉(zhuǎn)的時效性、及時性,最大限度地發(fā)揮其立體倉儲智能化、自動化管理水平,因此具有廣泛的發(fā)展空間和市場推廣價值。
其中具有代表性的是第五代醫(yī)院物流管理自動化系統(tǒng)以及盒馬鮮生為代表的的新一代超市內(nèi)部生鮮運輸系統(tǒng)。
雅培的“高架軌道”系統(tǒng)——全新自動化GLP系統(tǒng)當(dāng)然更勝一籌:
雅培GLP系統(tǒng)特點1——自動化煥然一新
傳統(tǒng)弊端:流水線系統(tǒng)量身定做,一次定型,很難改動,機器固有通量適應(yīng)不了檢驗科日益飆升的檢驗需求,甚至環(huán)境的改變,使效率底下的隱患日益凸顯,充分利用好實驗室的空間已經(jīng)被越來越多的實驗室管理者認(rèn)識到,而一條僵化的流水線軌道卻讓不少實驗室管理者有苦說不出,專門派一個人員蹲守流水線旁,相信并不是引入流水線的初衷。
實驗室痛點和訴求:一個既能應(yīng)對現(xiàn)在,也能面向未來的實驗室解決方案,是所有管理者的心之所系,方案的創(chuàng)新性和靈活性就顯得格外重要。為此實驗室現(xiàn)在就必須發(fā)展自己的能力,為明天的變化做好準(zhǔn)備。
雅培GLP系統(tǒng)在檢驗科迫切需求的基礎(chǔ)上,打磨出自由變更、簡單直觀的卓越性能,為實驗室開發(fā)個性化解決方案,最大化實驗室空間,長期有效的幫助實驗室避免無法更改軌道所帶來的長期運營風(fēng)險,打破檢驗流水線傳統(tǒng)壁壘,實現(xiàn)卓越運營。
高架軌道:將實驗室從二維空間拓展到三維空間,實現(xiàn)了跨樓層運送,最大限度利用實驗室空間。
雅培GLP軌道系統(tǒng)特點2——靈活性前所未有
傳統(tǒng)弊端:傳統(tǒng)的皮帶式/履帶式軌道在運行時,當(dāng)某一個/一架樣本由于意外狀況停留在軌道上時,由于這個/架樣本的“鵲巢鳩占”,會導(dǎo)致后續(xù)的樣本只能停留在軌道上等待,只有問題被發(fā)現(xiàn)并解決后,后續(xù)的樣本才能繼續(xù)前行。
GLP模塊式軌道系統(tǒng):預(yù)先組裝好的模塊,以及標(biāo)準(zhǔn)化的組件最大限度縮短了部署和安裝時間,模塊的人為損壞也可以通過快速更換組件/模塊保證正常運行,檢驗科如需更改流水線布局,GLP系統(tǒng)也能也輕松應(yīng)對。
聯(lián)鎖軌道組件:軌道更容易調(diào)整,輕松支持未來更改。
軌道永不宕機:軌道系統(tǒng)采用的是無動力驅(qū)動和智能運載科技,軌道類似高速公路,不會因為驅(qū)動問題而造成軌道上的樣本運輸中斷,即使極少情況下,某個樣本運輸出現(xiàn)問題,后續(xù)的的樣本也會通過NFC(近場通信)技術(shù)提前知曉,從而主動選擇不同的路線以避免受到前序標(biāo)本的影響,這種方式就像特斯拉自動駕駛模式,通過GPS-實時通信-傳感器感應(yīng),主動選擇,智能路由。
下面感受一下GLP系統(tǒng)的模塊化魔性組合和樣本流“無人駕駛”的魅力吧!
煥然一新儀器平臺AIinity
把所有的資源和戰(zhàn)略放在(All in)不變的事物上—貝佐斯
2018年3月 22 日,雅培在上海召開發(fā)布會,宣布旗下全新一代診斷產(chǎn)品——Alinity ci(即生化、免疫及整合系統(tǒng))正式登陸中國。全新系統(tǒng) Alinity ci 由更小、更快、更自動化的可擴展生化及免疫檢測系統(tǒng)組成,能夠幫助實驗室和醫(yī)院更及時、快速、 精準(zhǔn)地提供診斷結(jié)果。
雅培Alinity家族系列,在成立之初,雅培總部研發(fā)團(tuán)隊走訪了近一千家實驗室及臨床科室,調(diào)研實驗室及臨床專家對實驗室整體解決方案的需求,以期把實驗室與臨床專家對于實驗室整體解決方案的訴求轉(zhuǎn)化為Alinity系列產(chǎn)品的設(shè)計理念和性能優(yōu)勢。
Alinityci 是雅培全新一代 Alinity™家族中的一員。Alinity™的名字來源于 「協(xié)作 (Alignment)」、「創(chuàng)新(Innovation)」和「一致(Unity)」的組合。其中「Alinity c」是生化診斷模塊,而「Alintiy i」則是免疫診斷模塊。此外,Alinity™診斷系統(tǒng)還包括血液學(xué)、血液篩查、分子診斷、床旁檢測、信息化系統(tǒng)等關(guān)鍵的實驗室學(xué)科,能夠連接并整合雅培各類解決方案。
雅培實驗室系統(tǒng)管理軟件系統(tǒng)AlinIQ
雅培AlinIQ AMS是一個經(jīng)過驗證、且具有擴展性的系統(tǒng),它能夠連接幾乎所有的實驗室設(shè)備及信息化系統(tǒng),它的主要的特點與功效包括:
▲靈活的接口,可連接多種不同儀器及自動化系統(tǒng)
▲可管理整個實驗室的所有設(shè)備
▲可同時管理在多個地點的多個實驗室
▲工作站和儀器連接數(shù)量(支持第三方儀器連接)不受限制
▲ LIS、HIS連接數(shù)量不受限制
▲支持任何通信協(xié)議
▲ 流程標(biāo)準(zhǔn)化
▲用戶界面簡單,無需跳轉(zhuǎn)至不同窗口或程序即可輕松瀏覽數(shù)據(jù)
▲接收并儲存任何格式的結(jié)果(數(shù)值、編碼、自由文本、圖形)
▲可通過規(guī)則驅(qū)動重復(fù)運行/稀釋/條件檢測,或手動操作
▲實現(xiàn)結(jié)果自動審核,擁有強大的“規(guī)則引擎”,可定義任何規(guī)則,縮短結(jié)果報告時間
▲加強對各個環(huán)節(jié)的掌控,完整的樣本追蹤,提供最新的樣本位置視圖,從而提高工作效率
▲能夠測量過程中不同步驟的TAT(例如:從登記至離心分離),并在檢測到偏移時生成警報或投訴
▲高級儀表板:實時樣本狀態(tài)監(jiān)測(具有實時警報的儀表板控制臺),該特性可簡化異常管理過程,提高整體管理效率,并降低成本
信息集中,實驗室人員能夠從一個位置獲取關(guān)鍵信息,并能無限量長期存儲數(shù)據(jù)
▲具有圖形(例如:Levey-Jennings、Youden-Plot)、實時多規(guī)則(即Westgard)和結(jié)果輸出的嵌入式QC管理。QC與自動驗證交互作用。
▲具有BioradUnityRT的實時雙向集成
▲ 提高醫(yī)療水平和改善患者安全,提供更優(yōu)質(zhì)服務(wù)
▲減少差錯,避免醫(yī)療糾紛,提升臨床滿意度
雅培AlinIQAMS的主要功能及益處:
六西格瑪管理方法和離散事件模擬驗證法
從具有可行性的理論到實際數(shù)據(jù),沒有什么東西不能在腦海中預(yù)先測試的 ——尼古拉• 特斯拉四
1.0 六西格瑪(6 Sigma)管理
六西格瑪管理辦法在21世紀(jì)被引入醫(yī)學(xué)實驗室質(zhì)量控制評估,并逐漸應(yīng)用于醫(yī)院管理,從精密度、偏移、西格瑪度量三個維度,判定某個檢測質(zhì)量如何。 「六西格瑪(Six Sigma)」概念引入檢驗醫(yī)學(xué)質(zhì)量管理的發(fā)起人之一Sten Westgard 教授對 Alinity ci 53 項檢測項目的精密度、偏倚和西格瑪度量進(jìn)行研究,「結(jié)果顯示絕大多數(shù) Alinity ci 檢測項目達(dá)到 5 西格瑪以上?!?span lang="EN-US"> Sten Westgard 教授說?!赋^ 90% 的試劑達(dá)到 5 西格瑪 和 6 西格瑪標(biāo)準(zhǔn),因此應(yīng)用了此下一代檢測系統(tǒng)后,實驗室檢測結(jié)果可以提升到世界最頂級的質(zhì)控表現(xiàn),這在以往是難以想象的?!?/span>
2.0 離散事件模擬驗證法
近年來,國外醫(yī)療系統(tǒng)中已使用模擬研究作為管理醫(yī)療機構(gòu)對相關(guān)流程進(jìn)行動態(tài)性和復(fù)雜性評估的重要工具。通過模擬可以研究假設(shè)問題的后果,而無需實際進(jìn)行系統(tǒng)更改,從而支持醫(yī)院管理者的決策過程(Kemeny 2016)。Dankbar等(1992)報道了Mayo Clinic做的一項模擬研究,對幾個不同供應(yīng)商提出的實驗室解決方案進(jìn)行了模擬和對比,以支持采購決策。Couchman等(2002)通過模擬的方式研究了未來每年患者流量的增加給實驗室運營帶來的影響。除上述研究之外還有Morales(2011),Luangmul(2012)以及Pongjetanapong(2019)等也報道了使用模擬的方式研究實驗室運營。目前,中國針對醫(yī)院實驗室的這方面研究很少。
有鑒于此,雅培與中國領(lǐng)先的醫(yī)學(xué)實驗室合作,旨在通過離散事件模擬的方法,從自動化方案(自動化單機和自動化流水線系統(tǒng))對實驗室運營效率率提升的角度進(jìn)行驗證及探討,并探索離散事件模擬方法在中國醫(yī)院運營管理中的應(yīng)用價值,為中國公立醫(yī)院的科學(xué)管理提供借鑒經(jīng)驗。
雅培歷代TLA流水線一覽
雅培的GLP自動化流水線的推出,終將奠定雅培在自動化流水線領(lǐng)域的新地位,加之Alinity家族強大的擴展性,筆者猜測雅培終會將自己的目標(biāo)定位為真正的全實驗室TLA自動化系統(tǒng)(生化+免疫+血液+尿液+X+X…),有鑒于ACCELERATOR a3600自動化系統(tǒng)的優(yōu)勢并未褪去,穩(wěn)定性&體驗性以及市場契合度剛剛好,ACCELERATOR a3600本身也形成了創(chuàng)新的閉環(huán),筆者認(rèn)為雅培將會在兩個自動化平臺同時發(fā)力,劍指不同類型的實驗室市場。
雅培自動化系統(tǒng)的戰(zhàn)略布局也將國產(chǎn)自動化流水線系統(tǒng)廠商重要的啟示:不要讓你自身的價值低于你所憑借的價值,也不要一勞永逸的拿來主義,多少家國內(nèi)IVD廠商依存于日本IDS平臺、日立平臺;如果只是為了噱頭&標(biāo)榜而整合,那么在市場競爭中的戰(zhàn)略意義何在呢?大家都在拼誰的軌道系統(tǒng)(日立&IDS)性價比更高、更便宜,國產(chǎn)流水線系統(tǒng)跟中國內(nèi)手機市場又有何區(qū)別呢?比一比誰的高通驍龍芯片型號更高,同款CPU型號誰的價格更低。靠拆坦克式的模仿制造方式雖然被國內(nèi)早期的IVD公司嘗到蜜甜滋味,譬如血球、生化、發(fā)光、測序、POCT、微生物等,但這種方式早已不能為今日所用,那么今后的IVD中國制造如何智造呢?IVD創(chuàng)新將會有誰引領(lǐng)呢?這個令人拭目以待。
以體現(xiàn)信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造為主線:推行數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造;提升產(chǎn)品設(shè)計能力;完善制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系;強化制造基礎(chǔ);提升產(chǎn)品質(zhì)量;推行綠色制造;培養(yǎng)具有全球競爭力的企業(yè)群體和優(yōu)勢產(chǎn)業(yè):發(fā)展現(xiàn)代制造服務(wù)業(yè)。——中國制造2025
對于國產(chǎn)廠商,筆者還是有這樣的希冀:國內(nèi)何時能自主整合&制作出優(yōu)異的流水線軌道系統(tǒng)?