ライフサイエンス業界は、バイオテクノロジー、医療技術、薬剤学が一体となった分野です。この多分野にわたるコラボレーションは、新しい医療技術製品、治療法、医薬品の開発に向けた活動を行っています。より健康で安全な未来、それが目標です。業界には確固とした将来性があり、危機にも耐えられると確信しています。この分野では、産業用オートメーションの重要性が増しています。その理由は、ライフサイエンス企業が、高効率とコストの制約はもちろんのこと、製品の品質に関する最高の要求と、増え続ける課題の両方について習得する必要があるためです。つまり、生産性や収益性を高める必要性が高まっているのです。
経験豊富なオートメーションの専門家として、またロボットや生産機械の技術サプライヤーとして、世界中に販売網を持つ SCHUNK は、プラントメーカーやオートメーション企業、特にライフサイエンス分野の医療機器分野、医療技術分野、実験の自動化分野、製薬分野にとって、信頼できるパートナーです。家族経営の会社である SCHUNK は、30 年以上にわたり、これらの産業分野で活躍しています。将来的には、SCHUNK のメカトロニクス部品が特にここで活用されることになるでしょう。というのも、これらの部品は、ほぼすべての標準的な実験装置に適用可能で、それぞれのお客様からの要求に柔軟に対応できるからです。
SCHUNK のライフサイエンス分野の製品群には、グリッパー、ロータリーモジュール、リニアモジュールのほか、センサー部品やロボットアクセサリーなどがあります。SCHUNK は、その豊富なアプリケーション経験から、ISO クリーンルーム認証を受けた部品、H1 グリース（FDA 認証）を使用した部品、ATEX 製品、保護カバーなどを標準製品として提供しています。高性能パラレルグリッパー「PGN-plus-P」や小型グリッパー「MGP-plus」など、実績のある既存製品を医療用に最適化しています。標準製品に加えて、SCHUNK は改良を行ったタイプもお客様向けのソリューションも提供しています。専門家チームは、お客様との密接な協力関係のもと、計画から認証まで、個々の自動化アプリケーションを実行します。
はい、そうです。例えば、新しい欧州医療機器規則、医療機器法施行法（MPDG）、爆発性雰囲気に関する ATEX 指令、様々な必要な ISO 認証など、厳格な法的規制が適用されています。SCHUNK の製品群は、標準バージョンですでにこれらの要求を部分的に満たしています。
医療技術製品製造用の機械を製造するプラントメーカーが SCHUNK の部品を使用すると、どのようなメリットがありますか？
SCHUNK には、ロボット工学、自動化、組立作業に関して、卓越した専門知識があります。当社のお客様は、この専門知識から恩恵を受けています。当社は、ライフサイエンス業界の要求に精通しており、製品とサービスのポートフォリオにより、あらゆるアプリケーションに適切なソリューションを提供しています。当社が持つアプリケーションのノウハウは、ライフサイエンス業界の製造プロセスを安全に、確実に、経済的に、そして何よりも最高レベルの品質で運営するために役立っています。
SCHUNK のライフサイエンスのポートフォリオは、具体的にどのような構成になっていますか？
SCHUNK のモジュールは、クリーンルーム対応で、最高品質の素材を用いて製造されています。これらの ISO クリーンルーム認定部品は、H1 グリース（潤滑が FDA 認定の食品グレードのグリースで行われることを指します）で構成されており、すでに標準的なポートフォリオで利用できます。また、ATEX 製品や保護カバーも提供しています。これらの長寿命のモジュールはすべて、特に繊細な生産環境での部品製造において、信頼性、プロセスの信頼性、コスト効率の良さを特徴としています。
SCHUNK は、古典的な機械工学用のグリッパーシステムとクランプ技術の世界的なマーケットリーダーとして知られています。医療技術の問題とのギャップを埋めるものには何がありますか？
ライフサイエンス分野では、科学・医療のノウハウと、最高の技術、工業性能とが融合しています。このことは、オートメーションのスペシャリストである SCHUNK とライフサイエンス業界のパートナーシップは理想的なものにしており、事実、模範的なものとなっています。技術の進歩と医療の成功は常に隣り合わせです。また、アナログ技術からデジタル技術への移行により、デバイス自体の製造だけでなく、医療用アプリケーションにおいても新しいコンセプトやプロセスが可能になっています。製品やプロセスのデジタル化に伴い、SCHUNK のメカトロニクス部品は特に重要性を増しています。インテリジェントな機能の増加により、個々の適応やフィードバックの新たな可能性が生まれているからです。
ここで具体的な例を挙げていただけますか？
SCHUNK は、例えば、手術室で高感度ロボットシステムを使用する際のセンサー技術などで、多大な支援を提供しています。また、患者のリハビリテーションを支援するシステムもあります。例えば、脳卒中の発症後、ロボットは人間の運動器官の訓練に役立てることができます。ここでは、トレーニングシステムのフットペダルに搭載された SCHUNK の FTN-AXIA80 センサーが、正確な力-トルクの測定を担い、患者のわずかな動きにも反応します。患者がペダルを踏む力を計測し、その結果をロボットに伝達することで、インタラクティブなリハビリテーションプログラムを実現しています。
その特別な機能により、SCHUNK のグリッパーシステムのポートフォリオはここで非常に重要な役割を果たします。調整可能な把持力、ソフトグリップによる緩やかな把持、把持力の永続的な維持などは、最も繊細な部品を扱う際に重要な機能です。生涯メンテナンスフリーのグリッパー、ISO クリーンルーム認証、H1 グリースによる潤滑など、SCHUNK のグリッパーはライフサイエンス業界に欠かせない存在となっています。すでに数え切れないほどの用途で実績を上げています。
グリッパーの具体的な用途を例示していただけますか？
もちろんです。一例として、チタン合金製の寛骨臼インプラントの自動製造などがあります。PGN-Plus-P セントリックグリッパーは、SCHUNK SWS ユニット簡易交換システムによって処理される、さまざまなシリーズおよび製品サイズの切断機をロードします。これは、柔軟性があり、スペースを節約できる方法で行われます。また、SCHUNK のグリッパーは、心臓の動脈に挿入される高感度のバルーンカテーテルの製造にも一役買っています。このグリッパーは、成形工程で材料を極めて高い精度で保持します。この用途では、製造機器の ISO クリーンルーム認証に加えて、PGN-plus-64 の典型的な用途であるプロセス関連の横方向の荷重に対する安定性が求められています。IO-Link 付き小型部品グリッパーである EGP や、小型グリッパースイベルモジュールである EGS のような当社の電気モジュールは、研究室での使用が多く見られ、サイクルタイムや柔軟なフィンガーポジションの点で効果的です。
研究室は通常、一般の人が立ち入ることはできません。どのような研究室や製薬会社のアプリケーションを SCHUNK が扱っているのかを教えていただけますか？
SCHUNK は、研究室や製薬業界におけるオートメーションの専門家として積極的に活動し、多くのアプリケーションの経験を蓄積してきました。例えば、微生物のサンプルを機械的に取り扱う際には、精度とダイナミクスが不可欠です。ほとんどの場合、ハンドリングソリューションは省スペースで設計されなければなりませんが、いずれにしても、絶対的なプロセスの信頼性が必要です。他の例としては、液体の取り扱い（例としてサンプル分析の準備のための分注やピペッティングなど）があります。ここで重要なのは、正確な位置と 100% の信頼性がある操作性です。また、SCHUNK のチェンジシステムを搭載したロボットは、ガラス製のバイアルや輸液バッグなど、さまざまな容器に薬を全自動で調合する際にも活躍しています。容器や処理区分に応じて、ロボットは異なる SCHUNK のグリッパーを使い分けます。これにより、例えば化学療法に用いられるような、患者に合わせた特殊な薬剤の調合が可能になります。中小規模の加工シリーズもこの方法で自動化できます。
COVID-19 パンデミックに関連する研究室での SCHUNK のアプリケーションはありますか？
はい、あります。非常に直近のもので、今までこのような形で実験室に設置されたことがなかったものです。PCR 試験管を全自動で評価するロボットセルで、ドイツ南部の特殊な機械メーカーが開発したものです。このシステムの中心となるのは、SCHUNK の EGP 型の小型部品用電動グリッパー 5 つを搭載した 2 台で協働する 6 本のアームを持つロボットです。可鍛性プラスチックでできているこれらの COVID の試験管は、絶対的に確実に保持しなければなりません。この用途では、どんなことがあっても落下は許されません！SCHUNK は、IO-Link 付きの EGP 64 と内蔵の Softgrip ソフトウェアを使用することでこの課題を解決し、壊れやすい試験管を優しく確実に把持しました。研究室の技術に絶対的な革新をもたらします！また、SCHUNK はバイアル瓶への充填工程にも積極的に取り組んでいます。バイアル瓶は、液体ワクチンの輸送にも使われることから、今ではすっかりおなじみのものとなりました。
現在の技術トレンドは、自然（たとえば、その動き、構造、材料など）をソリューションのインスピレーションとして活用することですSCHUNK もモデルに自然を使用しているのですか？
はい、自然は私たちに把持や保持する際のインスピレーションを与えてくれます。このようにして開発されたのが「ADHESO」で、これは、分子レベルの既存の引力であるファンデルワールス力を利用したグリッパーです。この自然の動作原理は、例えばヤモリが様々な面上を素早く移動し、逆さまになっても落ちないことからもわかります。ADHESO の接着面は、非常に多くの小さな分子間引力を蓄積するように設計されているため、グリッパーは軽い部品も重い部品も残らず優しく扱うことができ、外部からのエネルギーを全く必要としません。この機能的な原理は、様々な産業分野で多くの新しい応用分野を開拓し、特に衛生的に敏感な環境では特に関心を持たれています。ADHESO は粒子を放出せずに動作するため、摩耗がありません。そのため、ADHESO のグリッパーは、研究室、医療・製薬業界、電気業界などのクリーンルームでの用途に最適です。SCHUNK は、この機能的で持続可能なグリッピングコンセプトにより、German Innovation Award 2021 において、「機械・エンジニアリング」部門のイノベーションとして表彰され、大きな反響を呼びました。