"Всъщност ние изградихме една много малка фабрика", обяснява Нилс Круизе, отговарящ за бизнес развитието в Synchron Lab Automation. "Неотдавна един от нашите клиенти направи безценно изказване. Той каза: "Това е толкова хубаво и същевременно толкова просто, че не разбирам защо не е било измислено досега"."
Методът работещ на машината се използва в аграрната промишленост за култивиране на растения. При това ДНК се извлича от смлян растителен материал. Във всички фази компонентите на Festo поемат ключови функции. Изходна точка на процеса е магазин за микротитърни плаки, който може да побере до 400 плаки – по 200 за вход и изход. Берт Баас, мениджър ключови клиенти във Festo, обяснява: "Това тук е идеален пример за комбинация от промишлена и лабораторна автоматизация." Хардуерът на машината е разделен на функции, всяка от които е проектирана така, че да бъде възможно най-проста и ефективна. Малката фабрика е оборудвана със серийни вместо с успоредни задвижвания. Плаките се преместват и позиционират непрекъснато в станциите за пипетиране, промиване и измиване.
От самото начало разработчиците на Synchron получават интензивна подкрепа от страна на Festo. Берт Баас съобщава: "Нашите експерти по автоматизация ни подкрепиха по време на цялостното разработването на системата за екстрахиране. Те предложиха например да използвате новия модул CPX-E, за да бъде създадена истинска стойност. Те използваха модула в този проект, преди той изобщо да се появи на пазара."
Как работи машината за екстрахиране на ДНК
Машината за екстрахиране работи осем часа в непрекъснат режим на работа, а в случай на повишено търсене може да работи без проблеми и в продължение на 24 часа. Нейният капацитет вече е осем пъти по-голям от другите алтернативи, които в момента се предлагат на пазара.
Идентифициране и транспортиране:
В началото на изследването четецът на баркодове SBSI сканира всички микротитърни плаки. Електрическите оси EGC в комбинация с въртящо задвижване DRRD и хващач DHPS повдигат микротитърните плаки и ги поставят върху носачите. Те се движат през различните станции на една транспортна система.
Промиване:
Добавят се метални микросфери, за да се отдели ДНК от другия материал. ДНК се прикрепва към микросферите, докато останалата част от материала плува в микротитърните плаки. Към микротитърните плаки на няколко промивни станции се добавя течност и се аспирира отново. За тази цел пипетиращата глава се спуска с помощта на електрически плъзгач EGSC. След процедурите за промиване в микротитърната плака остава чиста ДНК. С помощта на транспортната система тя се подава към последната стъпка от обработката: екстракция на ДНК.
Екстракция:
Боравенето с пипетиращата глава за екстракция на ДНК се поема от електрически оси от типа EGC, комбинирани с електрически плъзгач EGSL. Всяка плака съдържа 96 проби. Процесът на екстракция отнема общо двадесет минути. На всеки 2,5 минути се стартира нова плака.
Машината е със серийна и модулна конструкция и почти без забавяне при превключване. За управление на системата се използват вентилни острови CPX-E и VTUG с IO-Link®. CPX-E е разработен като система за отдалечени входове/изходи или PLC с EtherCAT главен контролер и контролер за движение, за да се осигури лесно комбиниране на управляващия модул с електрическите задвижвания.
Преминаване на границите – съвместно усилие
Дерк Вилтен, собственик и генерален директор на Synchron Lab Automation, обяснява как се е стигнало до сътрудничеството с Festo: "Преди се фокусирахме само върху концепцията за решение и след това решението се създаваше от някой от партньорите. Това е така, защото ние принципно сме софтуерна компания. Когато Нилс Круизе се присъедини към компанията, той ни каза, че трябва сами да разработваме решения "до ключ". Той е твърдо убеден в това. Нилс Круизе отговаря за бизнес развитието в Synchron Lab Automation. Преди това той е работил в Англия в тясно сътрудничество с Festo. Въз основа на положителния си опит той предложи да реализираме първия си "собствен продукт" с инженерно ноу-хау и компоненти на Festo."
Партньор, който вярва в проекта
Нилс Круизе обяснява: "Festo е водеща компания с глобална мрежа от доставчици на компоненти и глобално обслужване и поддръжка. Експертите на Festo ни помогнаха при проектирането и споделиха своите знания с нас. Много ценно беше, че те познават различни пазари и действат на тях. Synchron снабдява клиенти от цял свят. Ето защо сме щастливи да си сътрудничим с партньор, който може да доставя части в Германия също толкова бързо, колкото и в Сингапур." Дерк Вилтон бързо се убеди: "Festo използва абсолютно същите методи на работа като нас. Много е успокояващо да се работи с партньор, който вярва в проекта."
Нилс Круизе е доволен, че доверието му в сътрудничеството е потвърдено. "Тя ни предлага огромна добавена стойност. Сътрудничеството е истинско партньорство и за двете страни. И за двете компании този проект е напълно ново начинание, а комуникационната технология е нова и за нас. Учим се един от друг и гледаме към бъдещето, за да разберем каква ще бъде следващата стъпка." Берт Баас: "Обсъждаме новите технологии със Synchron и предвиждаме възможностите, които предлагат те. Това дава нов тласък на Festo."
За Synchron Lab Automation
Synchron разработва решения за лабораторна автоматизация от 1985 г. и е специализирана в автоматизираното манипулиране с течности, епруветки и плаки. През последните години Synchron добави към портфолиото си дизайна de-novo и изграждане на специални автоматизирани платформи за агробиоиндустрията. Те включват рътене, покълване, тестване на здравето на семената и системи за пречистване на ДНК. Софтуерната платформа Experimate™ на Synchron предлага удобен за потребителя интерфейс и управлява всички системи и свързани модули на Synchron – от връзката с LIMS до автоматизираното работно място.
