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I lettori ID aiutano a risparmiare tempo sulle fasi di assemblaggio e migliorano la rintracciabilità degli strumenti per applicazioni chirurgiche

Censis scanning mini 2d barcode with cognex fixed mount verifier

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Il preciso assemblaggio dei kit di strumenti per i numerosi interventi chirurgici eseguiti in un comune ospedale in molti casi rappresenta un'operazione manuale lunga e impegnativa. In genere i tecnici del laboratorio centrale di sterilizzazione lavano gli strumenti, li riuniscono in kit sulla base delle liste di composizione fornite dai chirurghi e li sterilizzano in modo da prepararli per gli interventi chirurgici della giornata successiva. Tuttavia, accade talvolta che manchino degli strumenti all'interno del kit; in tal caso occorre posticipare l'intervento chirurgico mentre i tecnici si affannano a cercare di rintracciare gli strumenti mancanti.

Censis ha sviluppato un software chiamato Censitrac che consente agli ospedali di redigere liste di composizione dei kit chirurgici e garantire che gli strumenti corretti siano inseriti nei diversi kit. Un codice a barre 2D Data Matrix viene applicato elettrochimicamente a ogni strumento, per poi essere scannerizzato durante il processo di assemblaggio per garantire la corretta composizione del kit e permettere di rintracciare l'ubicazione di ogni singolo strumento. La lettura di un codice a barre sulla superficie brillante di uno strumento chirurgico è un'operazione difficile. Censis ha preso in considerazione cinque diverse generazioni di lettori ID prima di trovarne uno, il DataMan® 7500 di Cognex, in grado di offrire la precisione, la velocità e la semplicità di utilizzo necessarie per questa applicazione impegnativa.

La sfida legata all'assemblaggio dei kit chirurgici

"In passato l'assemblaggio degli strumenti avveniva sulla base di un documento chiamato lista di controllo", ricorda Pat Stefanik, infermiera professionale e responsabile del laboratorio centrale di sterilizzazione presso il Saint Thomas Hospital di Nashville, in Tennessee (Stati Uniti). "L'operazione era ulteriormente complicata dal gran numero di preferenze individuali e di strumenti non tradizionali impiegati dai vari chirurghi. Ad esempio, alcuni volevano tutte le curette o le forbici insieme, mentre altri volevano tutti gli strumenti con impugnatura ad anello riuniti. Di conseguenza, i rapporti tra il laboratorio di sterilizzazione e il reparto di Chirurgia non erano esattamente rosei. Se mancava uno strumento, si pensava subito che il laboratorio di sterilizzazione avesse commesso un errore."

"Le liste di controllo tradizionali comportano numerosi problemi", ha affermato Janice Hardrath, Chief Technology Officer di Censis. "Spesso le liste vengono redatte su una tabella e quindi fotocopiate. Quando la lista cambia, è difficile rintracciare tutti i vecchi documenti e sostituirli con le informazioni aggiornate. Il problema maggiore ha luogo quando in sala operatoria arriva un kit chirurgico con strumenti sbagliati o mancanti. Spesso ne risultano ritardi, se non addirittura la compromissione della procedura chirurgica e, ovviamente, il malcontento dei chirurghi."

Un'altro problema legato al vecchio metodo riguarda il fatto che non vi è modo di identificare né documentare gli strumenti o rintracciarne gli spostamenti. In caso di problemi con i test biologici eseguiti su un insieme di strumenti sterilizzati, l'ospedale deve sapere esattamente quali strumenti si trovavano nell'insieme specifico e la loro posizione attuale. Ciò pone un problema con il metodo tradizionale, in quanto bisogna affidarsi ad annotazioni scritte a mano e sulla memoria delle persone che hanno assemblato il kit. Capita spesso che gli ospedali perdano gli strumenti; di conseguenza vengono spese somme di denaro considerevoli per le sostituzioni. Inoltre, le procedure di manutenzione prevedono la sostituzione degli strumenti dopo un certo periodo di utilizzo; tuttavia, dal momento che il sistema manuale non permette di risalire al tempo di utilizzo di uno strumento, alcuni strumenti vengono utilizzati per un periodo di tempo troppo breve mentre altri rimangono in uso per un tempo eccessivo prima della sostituzione.

Una soluzione innovativa

I fondatori di Censis hanno sviluppato l'idea di un codice a barre applicato a ogni strumento e la gestione della lista di controllo tramite software. I tecnici incaricati dell'assemblaggio del kit eseguono la scansione di ogni strumento e il software garantisce che il kit sia completo. Il processo di applicazione dei contrassegni agli strumenti e la loro lettura precisa si sono rivelate le fasi più difficili dell'intero concetto. "Abbiamo iniziato con il laser, quindi abbiamo provato con un'etichetta adesiva con un codice a barre 2D Data Matrix", ricorda Hardrath. Era difficile preservare l'adesivo durante il lavaggio e la sterilizzazione, per cui Censis tentò di fissare l'etichetta con il laser. Infine, l'azienda provò con una tecnica di stampa elettrochimica che applica un codice a barre Data Matrix di 3 mm. Questo metodo si rivelò il più efficace per offrire la longevità e la leggibilità necessarie per resistere alle procedure chirurgiche e alle successive fasi di lavaggio e sterilizzazione.

Individuare il lettore ID più adatto

L'individuazione del lettore ID più adatto è stata un'altra fase particolarmente impegnativa. "Abbiamo provato cinque generazioni diverse di scanner", ha affermato Hardrath. "Ognuna offriva prestazioni migliori rispetto alla precedente, eppure solo l'ultima ha soddisfatto le nostre esigenze in termini di lettura rapida e affidabile del contrassegno." In genere gli strumenti sono in metallo, normalmente acciaio inox o alluminio. Alcuni hanno una superficie opaca, mentre altri sono lucidi. Alcuni hanno una superficie piatta, mentre altri sono curvilinei. La riflessività della superficie rende difficile la formazione di un'immagine nitida del contrassegno.

In genere, gli scanner provati da Censis in passato erano in grado di leggere i contrassegni utilizzando algoritmi che tenevano conto della riflettività della superficie. Il problema era il tempo eccessivo richiesto dalla scansione e dall'elaborazione. In caso di ritardi, i tecnici tendevano a rimuovere gli strumenti e iniziare da capo oppure tornavano ai metodi manuali. I risultati migliori si ottengono spostando lo strumento lentamente da un lato verso gli altri, in modo che lo scanner possa vedere il contrassegno da angoli diversi e possa applicare gli algoritmi per compensare la riflettività.

Hardrath diede il via a una vera e propria competizione per individuare il sistema di visione ideale per questa applicazione. "Abbiamo riunito un assortimento di 30 strumenti di vario tipo, tra cui curvi, piatti, lucidi, opachi, colorati e non. Quindi abbiamo preso tre fra i migliori modelli sul mercato, incluso DataMan 7500 di Cognex. Abbiamo chiesto a diverse persone di eseguire la scansione di ogni strumento. Quindi abbiamo analizzato i risultati, il tempo necessario per la scansione di ogni strumento e la reazione delle persone che hanno eseguito ogni scansione."

"DataMan 7500 di Cognex ha dimostrato prestazioni notevolmente superiori rispetto agli altri dispositivi", ha dichiarato Hardrath. "Gran parte delle persone che hanno eseguito la scansione ha commentato che questo lettore ID permetteva di ottenere una scansione più rapida e qualitativamente migliore. Abbiamo quindi deciso di offrire in via esclusiva la soluzione Cognex con Censitrac. Attualmente abbiamo in uso 250 scanner DataMan 7500. Un ospedale medio ha cinque di questi scanner, mentre una struttura di grandi dimensioni ne ha anche 30. I nostri clienti sono totalmente soddisfatti. La maggior parte ha deciso di sostituire gli scanner di vecchia generazione con le nuove unità Cognex."

I lettori ID della serie DataMan 7500 di Cognex devono le loro prestazioni uniche a un'innovativa combinazione di illuminazione, software e ottica. I lettori ID integrano un software in grado di gestire un'ampia gamma di degradazioni dell'aspetto del codice. I lettori DataMan illuminano contrassegni di qualsiasi tipo su qualsiasi superficie. Il diffusore integrato offre l'illuminazione soffusa necessaria per parti estremamente riflettenti, ad esempio contrassegni applicati con etching elettrochimico su superfici lucide arrotondate. DataMan 7500 di Cognex è il primo dispositivo a offrire una soluzione di verifica portatile che soddisfi i requisiti sulla qualità dei codici 2D Data Matrix previsti dall'AIM (Association for Automatic Identification and Mobility).

Censitrac ha superato i problemi legati ai metodi manuali, in termini di rintracciabilità degli strumenti, e ai metodi automatici che rintracciano l'intero kit ma non il singolo strumento. Il software automatizza il processo di assemblaggio del kit garantendo la massima precisione e rintraccia automaticamente gli spostamenti di ogni strumento, che si trovi in un kit o sfuso nell'inventario. In questo modo è possibile localizzare immediatamente qualsiasi strumento. Censitrac misura l'utilizzo degli strumenti e permette di sapere addirittura quali strumenti di un kit sono stati impiegati in una particolare procedura e quali no, rendendo possibile una pianificazione esatta della manutenzione.

Grandi miglioramenti presso il Saint Thomas Hospital

"Fin dal primo giorno in cui abbiamo iniziato a usare Censitrac abbiamo notato una notevole riduzione del numero di errori", ha affermato Stefanik. "Inoltre, ora sappiamo esattamente dopo si trova ogni kit. A volte capita che la sala operatoria ci chiami per via di uno strumento mancante. Nella maggior parte dei casi, basta eseguire una ricerca su Censitrac per scoprire che è stato scannerizzato e inserito nel kit inviato alla sala operatoria. In tal caso, avvertiamo chi di competenza e spesso lo strumento viene trovato all'interno della sala stessa. In caso contrario, provvediamo a scannerizzare e inviare uno strumento sostitutivo senza perdere tempo a cercare quello già inserito nel kit."

"Abbiamo notato grandi miglioramenti da quando Censis ci ha fatto passare ai lettori ID portatili della serie DataMan 7500 di Cognex", ha aggiunto Stefanik. "Con i primi due scanner fissi era necessario passare lo strumento sotto il dispositivo, un'operazione spesso scomoda. Invece, il DataMan 7500 portatile può essere spostato su più strumenti in una volta, permettendo di risparmiare tempo. Lo scanner DataMan è molto più rapido rispetto agli altri dispositivi che abbiamo usato e la precisione offerta è eccezionale. Lo scanner DataMan è anche il più robusto che abbiamo mai visto. In passato ci capitava di romperli con grande frequenza ma, a quanto mi risulta, non abbiamo mai rotto uno scanner Cognex."

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