プロジェクトMed-Con: COVID-19と戦うためのマスクマシンの構築

新型コロナウイルス感染症(COVID-19)は、新たに発見されたコロナウイルスによって引き起こされる感染症です。世界的規模のパンデミックとして、世界中の多くの国がコロナウイルスの急増に苦しんでいます。

医療従事者は、自分自身とその患者を感染や他人への感染から保護するために、個人用保護具に依存しています。

世界保健機関(WHO)は、需要の増加、買い占め、買い占め、誤用によって引き起こされる個人用保護具(PPE)の世界的な供給に対する深刻で増大する混乱が、生命を危険にさらしていると警告しています。

これに対処するために、WHOは業界と政府に対し、高まる世界的な需要に対応するために製造を40%増やすよう求めました。

オーストラリア政府は最近、オーストラリアで唯一のサージカルマスクメーカであるMed-Con社に、この需要を満たすために生産を増やすように依頼しました。40年前に製造された3台の機械のうち2台しか稼働していなかったため、彼らはさらに多くのマスク製造機が緊急に必要になることに気づきました。

このプロジェクトを支援するために、ビクトリア州エチューカに拠点を置く高度な受注生産事業であるFoodmach社が選ばれました。オーストラリア政府の支援を受けて、Foodmach社は、2020年11月までに6000万枚のフェイスマスクを生産し、年間1億6000万枚のマスクを生産することを目標に、緊急の供給需要を満たすために7台の救命機械の最初の設計と製造に60日の期限を与えられました。

マシンのモデリング

オリジナルのマシンは、1989年にMed-Con社の創設パートナであったジョー･カーモディ氏によって設計されました。業界で初めて、ミシンのように、材料のロールからサージカルマスクを手で縫う必要がなくなりました。手縫いによる穴を残さずに、完全な作業とヒートシールでマスクを密閉します。

長い年月のうちに元のマシンの設計図が失われ、新しいマシンを構築することが不可能になりました。オーストラリア国防軍のエンジニアが部品のモデリングを依頼され、これらの3DモデルはFoodmach社と共有され、Foodmach社はさらにエンジニアリングを実行し、製造プロセスを促進および促進するために新しい図面を再作成しました。

「古いマシンを複製する一方で、信じられないほど短い時間枠で現在の制御および安全基準に合わせて最新化する必要もあります。スケジュールが非常にタイトであるため、通常6か月かかることを実行するのに8週間しかありません」と、Foodmach社のCEOであるアール･ロバーツ氏は説明します。

マスク生産を促進

Foodmach社は、元の機械機構を採用し、ロックウェル･オートメーションの最新の制御および自動化テクノロジを搭載するようにそれらを最新化することができました。Allen-Bradley®のCompact GuardLogix®コントローラはマシンの中心であり、マスクの製造プロセスを制御します。

Kinetix® 5500サーボドライブはLogixプラットフォームにシームレスに統合され、簡単な構成、システム統合、および安全性を実現します。PLCとサーボドライブはともに、機械内の動きを制御し、機械の始動と停止機能の精度を維持するための鍵となります。

これらのマシンは、優れた保護のために4つの層が一緒にラミネートされた最高品質のサージカルマスクを構築するように設計されています。Allen-Bradleyの安全トルクオフを備えたPowerFlex® 525ドライブは、ラミネーション(積層加工)プロセスを制御している間、オペレータはマシンのPanelView™グラフィックターミナルを使用して生産をモニタできます。

ロックウェル･オートメーションのテリトリマネージャであるダニエル･クォーテルは次のように述べています。「ロックウェル･オートメーションのIntegrated Architecture® (統合アーキテクチャ)により、モーション、ドライブ、安全装置のプラグ&プレイ統合が可能になり、このプロジェクトの厳しい時間枠に対応できるという自信が生まれました。」

最初のマスクマシンの試運転プロセスはシームレスで、元のマシンが構築された40年前よりも確かに迅速でした。Foodmach社の機能およびエクスポートのディレクタであるピーター･マークス氏は次のように述べています。「HMI画面のボタンを押すだけで、テストや潜在的な問題が発生している場所を確認するために、マシンの速度を増減できます。ロックウェル･オートメーションのPLCと統合されたサーボコントローラとモータのおかげで、マシンは無限の速度制御を実現します。」

スマートマシンがCOVID-19との戦いに参加

「Foodmach社の進歩は目覚ましいものであり、同様に重要なこととしてFoodmach社は地域と国際的なサプライチェーンをうまく組み込みました。Med-Con社は当初、週に約50,000枚のマスクを製造していましたが、新しいマシンでは、その数は週に300万枚を超えることになります。これは、限られた時間枠の点で並外れたものです」と、オーストラリア政府の起業家プログラムの業界パートナであるAMTILのビジネスアドバイザーあるブルーノ･ベロ氏は述べています。

14週間以内に7台のマスクマシンを構築することは困難な作業でしたが、このプロジェクトの成功は、COVID-19との戦いに勝つためのコラボレーションと決意を証明しました。このプロジェクトには、Foodmach社の2000時間以上の機械設計時間と、マシンを構築するためのさらに12000時間の製造時間が含まれていました。

アール･ロバーツ氏は次のように述べています。「最初のマシンを8週間で製造することを目指していましたが、7週間で予定より早く納品することができました。その重要な部分は、オーストラリアで利用可能な部品の在庫を保持し、必要に応じて海外からのコンポーネントの取り込みを促進できるロックウェル･オートメーションなどのサプライヤを持つことでした。」

ロバーツ氏はさらにこのように付け加えています。「ロックウェル･オートメーションの機能には、提供する物理的な製品と、技術サポートが提供するサービスと支援の両方の点で非常に強い適合性があるために、このプロジェクトのサプライヤとして選択されました。」

最初の50カートンのレベル3のサージカルマスクが最近新しいマシンで作成され、関係者全員が祝福しました。今後数か月間、Med-Con社は24時間体制で作業を続け、最前線の医療従事者や作業者が流行曲線を平坦化するのに役立つマスクを利用できるようにします。

Med-Con社のCEOであるスティーブ･チサール氏は述べています。「新しいマシンの前は、年間約200万枚のマスクを製造していました。現在、私たちは年間継続生産量を1億6000万のマスクに増やすことを検討しています。」

オーストラリアのマスク製造能力は、エンジニア、設計者、技術者の卓越したチームの革新的な仕事のおかげで確保されています。これらのスマートマシンは、マスクの生産を大幅に増やす能力を提供し、COVID-19を阻止するための戦いで最前線の医療従事者や作業者とその患者を保護することを支援します。