DNA_extraction_machine,jpg: Automatizovani sistem za ekstrakciju DNK

Saradnja u oblasti automatizacije laboratorija

Brže i ekonomičnije do efikasnijih rešenja

Holandska kompanija Synchron Lab Automation je u bliskoj saradnji sa kompanijom Festo razvila automatizovani sistem za ekstrakciju DNK sa veoma visokim stopama propusnosti. Na taj način kupci u semenskoj industriji mogu da dobiju do 40.000 uzoraka dnevno.

Derk Wilten, vlasnik i direktor kompanije Synchron Lab Automation, objašnjava kako je počela saradnja sa kompanijom Festo: "Ranije smo se koncentrisali na koncept rešenja, čiju smo implementaciju zatim prepustili partneru. Razlog za to je što smo mi prvobitno bili softverska kompanija. Kada je Niels Kruize došao u kompaniju, rekao nam je da je čvrsto ubeđen da trebamo sami da izrađujemo gotova rešenja. Niels Kruize je u kompaniji Synchron Lab Automation nadležan za razvoj poslovanja. Prethodno je radio u Engleskoj, gde je blisko sarađivao sa kompanijom Festo. Zahvaljujući pozitivnim uputstvima, predložio je da naš prvi samostalno razvijeni proizvod izbacimo na tržište pomoću tehničkog znanja i iskustva, kao i komponenata kompanije Festo."

Partner koji veruje u projekat

Niels Kruize objašnjava: „Festo je vodeća kompanija sa globalnom mrežom dobavljača komponenti, kao i uslugom i podrškom širom sveta. Oni su nam pomogli u dizajnu i podelili svoje znanje sa nama. Od velike dragocenosti bilo to što su aktivni na različitim tržištima." Kompanija Synchron snabdeva kupce širom sveta i veoma je zadovoljna što ima partnera koji može da isporuči delove u Nemačkoj jednako brzo kao i u Singapuru. Derk Wilton je brzo bio uveren: "Kompanija Festo radi sa istim metodama kao i mi. Veoma je ohrabrujuće raditi sa partnerom koji veruje u projekat.“

Intenzivna, kontinualna podrška

Festo je od samog početka pružao intenzivnu podršku programerima kompanije Synchron. Bert Baas, menadžer za ključne kupce u kompaniji Festo objašnjava: "Naši stručnjaci za automatizaciju su nam pružali podršku tokom celog razvoja mašine za ekstrakciju. Oni su na primer preporučili korišćenje nove CPX-E jedinice, kako bi se stvorila istinska dodata vrednost. Oni su u ovom projektu koristili modul pre nego što je uopšte bio dostupan na tržištu.“

Automatizacija laboratorije inspirisana industrijom 4.0

Derk Wilten: "Zbog komponenti i načina na koji se razvijaju rešenja, mi u našoj branši nemamo proizvodnju 24 časa dnevno, 7 dana u nedelji. Međutim, kompanija Festo se oslanja na industriju 4.0, optimalnu dostupnost, servis i preventivno održavanje." Mašina za ekstrakciju sada radi neprekidno osam sati, međutim u slučaju povećane potražnje se može bez ikakvih problema koristiti i 24 sata dnevno. Njen kapacitet je već osam puta veći od drugih opcija koje su trenutno dostupne na tržištu.

Niels Kruize se uključuje: "Mi smo stvorili jednu zaista veoma malu fabriku. Nedavno je jedan od naših kupaca dao neprocenjivu izjavu. On je rekao: "Ovo je tako lepo, a istovremeno tako prosto, da jednostavno ne razumem zašto to nije izmišljeno ranije." Bert Baas iz kompanije dodaje: "To je savršen primer kombinacije automatizacije u industriji i automatizacije laboratorija." Hardver mašine podeljen je na funkcije, od kojih je svaka dizajnirana što je jednostavnije i efikasnije moguće. Mala fabrika opremljena je serijskim umesto paralelnim pogonima. Ploče se kontinuirano pomeraju i pozicioniraju kroz stanice za pipetiranje, ispiranje i pranje.

Kako funkcioniše mašina za ekstrakciju DNK

Proces koji se odvija na mašini se u poljoprivrednoj industriji koristi za oplemenjivanje biljaka. DNK se ekstrahuje iz iseckanog biljnog materijala. Festo komponente preuzimaju ključne funkcije u svim fazama ekstrakcije. Proces počinje sa nosačem koji može da prihvati do 400 mikrotitarskih ploča - 200 za ulaz i 200 za izlaz.

Identifikacija i transport: Čitač barkoda SBSI na početku ciklusa skenira sve mikrotitarske ploče. Električne ose EGC u kombinaciji sa zakretnim pogonom DRRD i hvataljkom DHPS prihvataju mikrotitarske ploče i postavljaju ih na nosač, koje na transportnom sistemu prolaze kroz različite stanice.

Ispiranje: Dodaju se metalne mikrokuglice, kako bi se DNK odvojio od ostalog materijala. DNK se vezuje za mikrokuglice, dok ostali materijal pluta u mikrotitarskim pločama. Na nekoliko stanica za pranje se mikrotitarskim pločama dovodi tečnost, a zatim se ponovno uklanja. Tokom ovog procesa se glava za pipetiranje spušta pomoću električnog klizača EGSC. Nakon ispiranja u mikrotitarskim pločama ostaje čist DNK, koji se preko transportnog sistema dovodi so poslednjeg koraka obrade, ekstrakcije DNK.

Ekstrakcija: Za rukovanje glavom za pipetiranje za ekstrakciju DNK su zadužene EGC ose u kombinaciji sa električnim klizačem EGSL. Svaka ploča sadrži 96 uzoraka i od početka, do kraja joj je potrebno dvadeset minuta, pri čemu sa na svaka 2,5 minuta počinje sa novom pločom.

Mašina je izrađena serijski i modularno i nema gotovo nikakvih kašnjenja u prebacivanju. Za upravljanje sistemom se koristi CPX-E i ventilska grupa VTUG sa IO-Link®-om. CPX-E je razvijen kao daljinski I/O sistem ili PLC sa EtherCAT kontrolerom i Motion kontrolerom. U kombinaciji sa električnim pogonima i upravljanjima kompanije Festo predstavlja pravu inovaciju .

Pomeranje granica - zajednički napor

Niels Kruize je veoma zadovoljan što je njegovo poverenje u saradnju potvrđeno. "Ona nam je donela ogromnu dodatnu korist. Obe strane posmatraju saradnju kao pravo partnerstvo. Ovaj je projekat potpuno novi poduhvat za obe kompanije – a za nas je nova i komunikaciona tehnologija. Učimo jedni od drugih i gledamo šta bi u budućnosti mogao biti sledeći korak." Bert Baas: "Razgovaramo sa kompanijom Synchron o novim tehnologijama i fascinirani smo mogućnostima koje ona nudi."

фебруар 2019

Pregled