Automatica 2012 muestra soluciones para los sectores de medicina, farmacia y cosmética

La técnica de la automatización está introduciéndose cada vez más en las industrias de medicina, farmacia y cosmética. Se trata de sectores muy innovadores a los que asiste para lograr que sus productos penetren más rápidamente en el mercado y la producción sea más rentable. Desde hace años, los fabricantes de robots y otros oferentes de técnicas de automatización han centrado su foco en los múltiples requerimientos de estos sectores. Hoy disponen de técnicas maduradas como robots de varios ejes, altamente complejos, para aplicaciones como el pulido y acabado de implantes. Asimismo, suministran unidades de automatización más simples, pero de gran precisión. El mercado también cuenta con sensores, manipuladores y sistemas de visión, como podrán ver los visitantes la convocatoria de Automatica 2012.

Andreas Pott, jefe de grupo de intralogística en el Instituto Fraunhofer de Técnica de Producción y Automatización (IPA) de Stuttgart, confirma la disponibilidad de robots y componentes de automatización apropiados para su uso en los sectores de medicina, farmacia y cosmética. Aquí se diferencian dos requerimientos específicos divergentes que deberán cumplirse según el caso de aplicación: “Algunos robots debe ser aptos para su uso en entornos de producción de sala blanca, es decir que cumplan directrices estrictas en lo que respecta a materiales utilizados y emisión de partículas. Para otras aplicaciones deben cumplirse estrictos requisitos de higiene, por ejemplo en el sector de la alimentación. Para la técnica robótica, ninguna de las dos condiciones supone un problema. Muchos fabricantes ofrecen modelos especialmente configurados, que pueden certificarse correspondientemente”.

El número de robots utilizados en las industrias de medicina, farmacia y cosmética incrementa de manera vertiginosa. De técnica especialmente exigentes son los robots que se utilizan en quirófanos y están en contacto directo con los pacientes. No obstante, estos casos de aplicación representan un papel menos importante en lo que respecta a cantidades de robots en acción, puesto que se trata de soluciones especiales. La mayoría de los robots se utilizan en aplicaciones estándar. En la mayoría de los casos se trata de soluciones de automatización con tareas ‘pick & place’, cuyos principales retos son conseguir el mayor número de selecciones por minuto y la creciente flexibilidad. Para ello se requieren robots extraordinariamente rápidos, en la mayoría de los casos un reconocimiento seguro de las imágenes y la integración de funciones de seguimiento en línea.

Una solución casi ideal para estas tareas ‘pick & place’ lo constituye el robot delta o de cinemática paralela con hasta seis ejes. Por regla general no soportan grandes cargas, pero para eso son extraordinariamente rápidos. Para poder utilizarlos de la forma más flexible posible, estos robots suelen ir equipados con sistemas de visión adicionales que permiten el acceso controlado a diferentes objetos. Recientemente, un fabricante ha lanzado al mercado un robot delta dotado de un sistema de visión propio preinstalado que domina incluso el procesamiento de colores. Así son capaces de colocar pastillas de diferentes colores en el envase adecuado.

El procesamiento industrial de imágenes se ha impuesto ya en muchos ámbitos de la medicina y la farmacia. Avances muy especiales se han conseguido sobre todo en el procesamiento de los colores y la visión 3D, lo que abre un amplio abanico de nuevas posibilidades de automatización. Los sistemas de visión que procesan colores se aplican por ejemplo en la citología o en el citodiagnóstico y la patología para reconocer tejidos o carcinomas. Para reconocer estructuras complejas como células y dendritas, sin embargo, se requiere una clasificación fiable de los colores, lo que a la vez presupone un software potente de procesamiento de imágenes.

También los procedimientos 3D han registrado un importante avance en las prestaciones, que los convierte cada vez más en protagonistas del análisis médico de las imágenes. Con el procedimiento de sección luminosa es posible, por ejemplo, escanear tridimensionalmente un diente taladrado con una línea láser, para elaborar un modelo tridimensional de la incrustación ‘inlay’. Según este modelo, el robot fresa entonces exactamente la incrustación definitiva.

En el sector farmacéutico, el procesamiento de imágenes se aplica en primer lugar para el control de la calidad en la fabricación de los medicamentos. Entre las tareas cabe citar el control del crecimiento de cristales o del nivel de llenado de las ampollas. Con sistemas de visión modernos, también es posible controlar el color de las pastillas o el estado perfecto de los blísteres. Incluso para elaborar el prospecto y los envases, el control de las imágenes impresas (OCV) representa una solución apropiada.

Las plantas de montaje contribuyen desde hace mucho tiempo y de forma esencial a optimizar la productividad y la calidad en la fabricación de pequeños productos sanitarios como inyectores automáticos o inhaladores. Aparte de numerosas mejoras en los detalles, puede observarse una tendencia básica hacia plantas de construcción modular. Se debe, en primer lugar, a motivos económicos ya que el ahorro de tiempo hasta la licencia gracias a una validación temprana de los procesos y, por consiguiente, hasta su lanzamiento al mercado, es enorme.

Para ello se precisa de una plataforma de máquinas que pueda ampliarse progresivamente desde la planta piloto hasta la producción de alto rendimiento: un instrumento requerido todavía en la fase de diseño del producto puede convertirse en un puesto de trabajo manual con operaciones parcialmente automatizadas de comprobación y montaje, debiendo estar cualificados todos los procesos críticos en la configuración final de esta planta piloto. Estos procesos se integran 1:1 en una línea de montaje semiautomática y, finalmente, en la fase completamente automatizada.