Entwicklung maßgeschneiderter Akkupacks und Ladelösungen für medizinische Geräte

Bei der Zusammenarbeit mit Batterielieferanten sollten Medizingerätehersteller mehrere Faktoren berücksichtigen. Obwohl unterschiedliche Anwendungen unterschiedliche individuelle Anforderungen haben, gibt es bestimmte Eigenschaften, die für alle Geräte unerlässlich sind.

Beispielsweise sollten Lieferanten die ISO 13485-Zertifizierung für eine gute Prozessausrichtung erfüllen und nachweislich Erfahrung in der Herstellung „geschäftskritischer“ Batterien von außergewöhnlicher Qualität haben. Außerdem wird dringend Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung einer Reihe anspruchsvoller Funktionen und leistungsbezogener Themen wie IP68, schnelles Laden und Produktlebensdauer empfohlen. Darüber hinaus sollte verifiziert und validiert werden, dass das Unternehmen die Erwartungen medizinischer Unternehmen erfüllt.

Kundenspezifische Batterieentwicklung für medizinische Anwendungen

Alexander Battery Technologies entwickelt und fertigt maßgeschneiderte Batteriestromlösungen für eine Vielzahl medizinischer Anwendungen. Zu den Produkten und Dienstleistungen des im britischen County Durham ansässigen Unternehmens gehören Li-Ionen- und NiMh-Akkus und Ladegeräte, Komponenten für Batteriemanagementsysteme, integrierte Stromversorgungs- und Ladegerätelösungen sowie kundenspezifische Lösungen für die Leiterplattenbestückung (PCBA). Alexander verfügt über 40 Jahre Erfahrung in der Entwicklung von Stromversorgungslösungen für den Medizinmarkt (und andere Branchen) in einer Vielzahl von Anwendungen, zu deren Kundenstamm einige der weltweit größten Medizinkunden gehören.

Der Prozess der Komponentenauswahl für Batterielösungen unterscheidet sich stark von Anwendung zu Anwendung; Während einige Faktoren (wie die oben aufgeführten) für alle Geräte nicht verhandelbar sind, hängen die Hauptfaktoren, die berücksichtigt werden müssen, häufig vom Gerät und seinem Verwendungszweck ab. „Die Komponentenauswahl richtet sich nach der Kundenanforderung,“, erklärt Claire Brymer, Finanzdirektorin bei Alexander. „Nicht jedes Design ist gleich. Wir arbeiten eng mit unseren Kunden zusammen, um ihre Bedürfnisse zu verstehen und sicherzustellen, dass die Komponentenauswahl den Anforderungen entspricht."
Dennoch legt Alexander bei seiner Arbeit besonderen Wert auf die Lebensdauer seiner Akkus. „Langlebigkeit ist eines der Dinge, auf die wir achten,“, erklärt Claire. „Da die Komponenten kostspielige und strenge Tests durchlaufen müssen und nicht einfach ausgetauscht werden können, ist es äußerst wichtig, von Anfang an die richtigen Komponenten auszuwählen."

Behebung von Schwachstellen im Batterieherstellungsprozess

Als Auftragsfertigungsunternehmen (Contract Manufacturing Organization, CMO) möchte Alexander mehrere wichtige „Problempunkte“ der Kunden angehen. Eine davon besteht darin, den Status eines Anbieters von Qualität, Zuverlässigkeit und Leistung gegenüber seinen Wettbewerbern am Markt zu etablieren und aufrechtzuerhalten. Da die Kunden von Alexander optimale Leistung von ihren Stromversorgungslösungen verlangen, entwickelt das Unternehmen alle seine Produkte speziell auf die Bedürfnisse jedes Kunden zu, indem es Tier-I-Lieferanten einsetzt und sorgfältig Komponenten auswählt, die harmonisch zusammenarbeiten können.

"Wir verfolgen einen proaktiven Ansatz, indem wir Risikomanagement-Tools wie Design Failure Mode and Effect Analysis (DFMEA) und Process Failure Mode Effects Analysis (PFMEA) nutzen, um die Qualität des Produkts sicherzustellen.“, sagt Claire. „WWir verfügen über einen gründlichen Prozess bei der Qualifizierung neuer Lieferanten und stellen sicher, dass die Qualität während des gesamten Prozesses erhalten bleibt. Sobald ein Lieferant qualifiziert ist, bewerten wir ihn vierteljährlich mithilfe eines TQRDC-Prozesses (Technik, Qualität, Reaktionsfähigkeit, Lieferung und Kosten), um sicherzustellen, dass die erwarteten Standards nicht unterschritten werden."
Darüber hinaus stellt Claire fest, dass das Unternehmen „ausgezeichnete“ langfristige Beziehungen zu seinen Tier-I-Lieferanten unterhält, die ein weiteres Schlüsselelement seiner Strategie darstellen. „Tier-I-Lieferanten teilen die gleichen Werte, Prozesse und Techniken wie Alexander; Wir bauen langfristige Beziehungen zu ihnen auf und haben das Gefühl, dass sie eine Erweiterung unserer Arbeitsweise darstellen.“, sagt Claire.

Der zweite Schwachpunkt, auf den Alexander abzielt, ist die Zeit bis zur Markteinführung – die schnelle Entwicklung von Stromversorgungslösungen, damit die Produkte der Kunden pünktlich auf den Markt gebracht werden können, ohne Kompromisse bei Qualität oder Sicherheit einzugehen. „Eine schnelle Markteinführung ist für unsere Kunden wichtig, die eine schnelle Umsetzung von Prototypen und Produktionsprodukten wünschen, um sicherzustellen, dass sie auf ihrem Markt wettbewerbsfähig bleiben.“, erklärt Ben Moody, Marketingmanager bei Alexander. „Wir haben ein auf Automobiltechniken basierendes Schnellreaktionsprogramm entwickelt, das bedeutet, dass wir qualitativ hochwertige Produkte innerhalb von Wochen und Monaten statt Monaten und Jahren liefern können."

Alexanders Schnellreaktionsprogramm deckt den gesamten Produktionsprozess ab, vom Konzept und Design bis zur Produktion, wobei die durchschnittliche Design- und Produktionszeit je nach Projektkomplexität zwischen fünf und neun Wochen liegt. Zu den Designfunktionen des Unternehmens gehören Elektronik, Mechanik und Gehäuseversorgungsanforderungen, während zu den Entwicklungskapazitäten Tests, Produktverfeinerung und Werkzeuge gehören. Im Mittelpunkt des Programms stehen Automobiltechniken, die es Alexander ermöglichen, „Projekte effizient durchzuführen und gleichzeitig die Rückverfolgbarkeit und die gesetzlichen Standards einzuhalten, die unsere Kunden benötigen“, sagt Claire.
"Wir betreiben ein verwaltetes Pufferlagerprogramm und behalten den Prioritätsstatus in der Lieferkette bei, um flexible Nachfrageanforderungen zu erfüllen und pünktlich zu liefern, um die Lieferpläne der Kunden einzuhalten.“, erklärt Claire. „Den Kunden wird ab dem ersten Kick-off-Meeting ein Projektleiter zugewiesen, und mithilfe dieser Techniken sind wir in der Lage, erste Prototypen in nur fünf Wochen zu liefern."

Ein weiterer Bereich, den Alexander in seiner Geschäftstätigkeit angehen möchte, besteht darin, seinen Kunden die höchstmögliche Qualität zu liefern, damit diese ihre Reputationsintegrität wahren können. Um dies zu erreichen, ist es das Ziel des Unternehmens, Qualität in jedes Element seines Herstellungsprozesses zu integrieren, von der strategischen Ausrichtung bis hin zur Lean Six Sigma-Schulung auf operativer Ebene. Dies sieht natürlich in jeder Phase des Entwicklungszyklus anders aus, aber es gibt bestimmte gemeinsame Prinzipien, die Alexander befolgt, um sicherzustellen, dass Qualität in allen Punkten des Prozesses verankert ist.
"Wir nutzen Risikomanagementtechniken, um das Qualitätsrisiko zu mindern.“, erklärt Claire. „Dies wird über funktionsübergreifende Teams hinweg verwaltet und alle Eingaben werden analysiert. Anschließend wird der Prozess in kleine Abschnitte unterteilt, in denen den Bedienern elektronische Arbeitsanweisungen zur Verfügung stehen, in denen wichtige Qualitätsaspekte des Prozesses hervorgehoben werden."

Deckung des Batteriebedarfs während der Covid-19-Pandemie

Alexander plant, in den kommenden Monaten mehr in sein 2019 eröffnetes Werk in Peterlee, Großbritannien, zu investieren. Das Unternehmen verzeichnete während der Covid-19-Pandemie eine steigende Nachfrage nach seinen Lösungen, die mit seinem Werk in Peterlee gedeckt werden konnte.
"Die neue Anlage wurde im Hinblick auf Flexibilität konzipiert – alle Fertigungslinien sind für den Betrieb aller Akkus und Ladegeräte geeignet.“, sagt Claire. „Als wir das größere Auftragsvolumen erhielten, war es einfach, die Produktionslinien zu replizieren. Unsere Herausforderungen bestanden größtenteils darin, Mitarbeiter zu rekrutieren und sie zu schulen, um unsere hohen Qualitätsstandards aufrechtzuerhalten. Dies konnten wir erreichen, indem wir mit einer lokalen Personalvermittlungsagentur zusammenarbeiteten und rund 400 Arbeitsplätze schufen. Jeder Bediener nimmt an einem Schulungskurs teil, bei dem er zwei bis vier Wochen lang geschult wird, bevor er ans Werk geht."