20/01/24
La connectivité et la précision sont des caractéristiques essentielles au bon fonctionnement de toute chaîne d’approvisionnement, en particulier dans les secteurs qui utilisent les données des patients et cherchent à adopter la personnalisation de masse à grande échelle, comme le secteur des dispositifs médicaux. La numérisation de la chaîne d’approvisionnement est essentielle, car l’automatisation des activités simplifie les tâches manuelles et répétitives, élimine les communications inutiles et prévient les erreurs humaines.
Materialise CO-AM relie de manière transparente les différentes parties de la chaîne d’approvisionnement au sein d’une plateforme sécurisée et unifiée. Prenons l’exemple de BMI, Toolkit3D et Extol. CO-AM leur a permis de gagner du temps et d’économiser des ressources – en formant un fil numériquement connecté – pour produire des genouillères personnalisées imprimées en 3D.
BMI adopte la modélisation 3D avec l’aide de Toolkit3D
Berretta Medical Inc. est une entreprise familiale qui fabrique et distribue des produits pour l’industrie orthopédique et prothétique. L’un des principaux produits de BMI est l’appareil orthopédique sur mesure, traditionnellement fabriqué par fraisage et moulage. Cependant, la création de ces appareils prend du temps en raison de la complexité et de l’habileté artisanale qu’ils impliquent. D’autres facteurs macroéconomiques, tels que COVID-19, la pénurie de main-d’œuvre et l’augmentation des coûts, ont réorienté l’attention de l’entreprise et l’ont amenée à explorer l’impression 3D.
« Nous sommes une petite équipe d’environ cinq personnes et nous produisons environ 2 000 appareils orthopédiques par an. La création d’un appareil peut prendre une journée entière à une personne en raison du processus de moulage. Nous avons donc décidé d’utiliser l’impression 3D et la numérisation pour accélérer notre production et résoudre ces problèmes. De plus, c’est beaucoup plus facile à gérer et à contrôler », explique Nick Berretta, responsable du développement commercial et propriétaire de BMI.
Une orthèse sur mesure imprimée en 3D et un processus de traitement de la numérisation jusqu’à l’ajustement de la pièce. Crédit : Berretta Medical Inc. et Toolkit3D.
Comme BMI était novice dans le monde de l’impression 3D, elle a contacté Toolkit3D, une plateforme logicielle en ligne spécialisée dans la modélisation et la personnalisation 3D, pour l’aider. « Après avoir scanné le patient, les techniciens qualifiés de BMI ont dû mouler l’orthèse en pièces physiques à partir de zéro, à l’aide d’un positif de la jambe du patient. Grâce à notre moteur de conception, BMI peut désormais facilement générer et personnaliser ses conceptions en 3D », explique Sean-Philippe Viens, spécialiste principal en mécanique chez Toolkit3D.
L’utilisation du moteur de conception de Toolkit3D (Shapeshift 3D) a permis à BMI d’adopter une approche de conception plus simple et plus flexible. Cependant, BMI devait encore passer par quatre processus différents avant que les appareils orthopédiques puissent être expédiés : scanner le patient, entrer les dossiers du patient et les paramètres du produit dans le système, générer une conception et fabriquer l’appareil orthopédique personnalisé à l’aide d’imprimantes HP MJF. Bien que ces étapes soient numérisées et bénéficient d’un certain niveau d’automatisation, chaque flux de travail est également cloisonné. Cela ajoute de la complexité et des risques d’erreur humaine à leur flux de production.
« Nous sommes encore assez novices dans le monde de l’impression 3D, mais nous savions que la fabrication additive (MA) et les flux de travail numériques seraient idéaux pour nous, d’un point de vue pratique et économique. Nous avions besoin d’une solution qui minimise les risques, qui nous fasse gagner du temps pendant les phases de conception et d’administration, et qui soit facile à utiliser pour nos employés. C’est pourquoi nous avons choisi Toolkit3D, qui remplit toutes ces fonctions et nous connecte à notre fournisseur via la plateforme CO-AM. Désormais, nous n’avons plus qu’une seule solution à utiliser, ce qui nous simplifie la vie et nous permet de réaliser des économies », explique Nick.
L’API de Toolkit3D s’interface de manière transparente avec la plateforme CO-AM utilisée par Extol.
C’était la première fois que BMI et Toolkit3D travaillaient ensemble, mais Toolkit3D a l’habitude de travailler avec d’autres entreprises qui ne sont pas familiarisées avec l’impression 3D.
« Le niveau de connaissance de l’impression 3D dans l’industrie O&P est faible. La plupart des entreprises n’ont souvent que peu ou pas d’expérience. Les entreprises qui ont brièvement essayé l’impression 3D concluent qu’elle n’est pas viable parce qu’elles ne disposent pas des éléments clés qui leur permettraient de passer à l’échelle supérieure. Notre solution API Toolkit se connecte à CO-AM, la plateforme numérique de la chaîne d’approvisionnement utilisée par Extol, le fournisseur qualifié de BMI pour ses appareils orthopédiques imprimés en 3D. Le fait d’avoir une plateforme qui nous relie tous ajoute une réelle valeur », déclare Sean-Philippe.
Le Digital Development Center™ d’Extol équipé d’imprimantes HP Multi Jet Fusion. Crédit : Extol.
L’utilisation d’un moteur de conception dédié pour les bretelles et de Toolkit3D pour gérer les processus backend – de l’analyse du catalogue de produits et de la validation des données numérisées au traitement de la commande pour la fabrication par Extol avec leurs imprimantes HP MJF – change la donne pour BMI. « Traiter avec une seule plateforme nous facilite la vie et nous permet d’économiser entre 5 et 10 % sur le coût des pièces. Et il ne nous faut plus que 20 à 30 minutes pour concevoir nos armatures », déclare Nick.
L’API de Toolkit3D s’interface de manière transparente avec la plateforme CO-AM utilisée par Extol. Désormais, un fil numérique relie les trois entreprises et s’appuie sur les points forts de chacune : dans le cas de Toolkit3D, il s’agit d’optimiser l’utilisation du logiciel par le client et de veiller à ce que les dessins soient transférés au fournisseur pour la production avec les imprimantes HP MJF 4200.
Un ingénieur d’application d’Extol dépliant l’orthèse sur mesure. Crédit : Extol.
« L’intégration [avec CO-AM] a été rapide ; nous n’avons passé que quelques jours à mettre en œuvre notre API. Notre système de gestion des opérations a évolué, mais CO-AM était la pièce manquante pour rationaliser l’intégration entre Toolkit3D et Extol », déclare Sean-Philippe. « CO-AM est avantageux pour BMI car ils n’ont pas besoin de leur propre système d’exécution de la fabrication (MES), et Extol reçoit des fichiers automatisés et cryptés qui sont conformes », ajoute Edward Ponomarev, chef de la direction commerciale de Toolkit3D. « L’intégration de Toolkit3D avec CO-AM permet à des entreprises comme BMI et Extol d’économiser jusqu’à 75 % du travail manuel nécessaire pour déplacer les fichiers dans leurs flux de travail. »
Extol s’appuie sur CO-AM pour rationaliser les demandes de Toolkit3D
Extol est un fabricant contractuel de premier plan de dispositifs médicaux imprimés en 3D et un fournisseur de confiance de BMI. Mais l’entreprise entretient également une relation de longue date avec Toolkit3D. « Nous avons commencé à travailler ensemble pendant la pandémie, en imprimant des masques en 3D, et notre relation s’est développée depuis », déclare Kyle Harvey, Business Unit Manager – Additive Manufacturing chez Extol. « Nous avons une vision commune avec Toolkit3D pour créer un processus numérique entièrement connecté afin de mettre à l’échelle des dispositifs personnalisés de masse, et CO-AM est le pont dont nous avions besoin. »
L’API de CO-AM relie différents systèmes au sein d’une même plateforme, tels que l’usine, les systèmes d’exploitation, de fabrication et d’exécution. Une telle avancée pourrait également avoir des implications plus larges pour la personnalisation de masse sur le marché des dispositifs médicaux. La capacité de CO-AM à s’interfacer avec les applications de personnalisation de masse d’autres entreprises fera baisser les coûts, ce qui pourrait augmenter le taux d’adoption des dispositifs personnalisés.
« Le moyen le plus efficace d’accélérer l’acceptation de la personnalisation de masse sur le marché de l’O&P est de réduire les coûts. C’est le troisième pied du tabouret, puisque la faisabilité technique et l’intérêt pour l’utilisateur ont été prouvés », explique M. Kyle. « La viabilité commerciale est le prochain défi. Le transfert manuel de données, la saisie de commandes et le suivi de milliers de fichiers uniques demandent beaucoup de travail, et le faire à grande échelle est d’un coût prohibitif. CO-AM et son API permettent à différents îlots d’automatisation de se connecter, ce qui permet un processus numérique de bout en bout. En centralisant nos imprimantes HP MJF 4200 sur une seule plateforme, nous pouvons rationaliser notre capacité de production ainsi que les autres ordres de travail en attente de production. Il s’agit d’une clé importante pour la mise à l’échelle des dispositifs médicaux spécifiques aux patients, car il s’agit d’une solution simple qui offre une viabilité commerciale ».
CO-AM rationalise les flux de travail et relie BMI, Toolkit3D et Extol au sein d’une plateforme sécurisée.
BMI et Extol sont les premiers à adopter la technologie d’automatisation qui simplifie la personnalisation de masse, mais à mesure que la viabilité commerciale devient plus évidente, davantage d’entreprises et d’industries pourraient adopter cette tendance. « En effet, toutes les industries qui produisent un produit pour quelques personnes ou un produit pour une personne en bénéficieront », explique M. Edward. Cela inclut des applications telles que les dispositifs portables, les équipements de protection, le mobilier et les articles de sport.
Construire une chaîne d’approvisionnement numérique sécurisée de bout en bout avec CO-AM
Le résultat est une solution qui répond aux besoins des trois entreprises. BMI peut créer des modèles rapidement, réduire les déchets et minimiser le risque d’erreur humaine tout en gérant des milliers de fichiers. Toolkit3D est désormais une option encore plus attrayante pour les entreprises inexpérimentées qui cherchent à mettre en œuvre l’impression 3D, car il rationalise de nombreux processus cloisonnés et les met en relation avec un fournisseur de premier plan dans le domaine de l’impression 3D. Et Extol peut développer de nouveaux modèles commerciaux en s’associant avec des clients pour fabriquer à grande échelle des produits personnalisés.
CO-AM simplifie les flux de travail en unifiant différentes plateformes pour permettre une chaîne d’approvisionnement entièrement numérique, de la numérisation à l’impression. Cela profite à l’industrie de l’O&P qui souhaite se rapprocher des dispositifs médicaux personnalisés et des patients qui les utilisent.
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