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Expérimenter l'IdO : Les laboratoires du futur

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Des systèmes qui recueillent des informations à partir d'appareils scientifiques comme les microscopes aux lunettes qui peuvent documenter les résultats des tests, les laboratoires scientifiques et médicaux deviennent plus intelligents.

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L'objectif, explique Vassilis Kostakos, professeur d'interaction homme-machine à l'université de Melbourne et directeur du Smart Hospital Living Lab, est d'accroître les capacités humaines grâce à des technologies d'assistance, de prévision et de connexion, afin d'obtenir des résultats plus rapides et plus efficaces.

"Nous essayons d'éviter de développer des systèmes entièrement autonomes, mais plutôt de construire des systèmes qui travaillent main dans la main avec les humains. En tant que tel, je pense qu'un laboratoire intelligent n'est pas un laboratoire où les choses se produisent d'elles-mêmes comme par magie, mais plutôt un laboratoire qui rend ses employés plus productifs, et leur donne les moyens d'accomplir des tâches d'une manière meilleure ou plus productive."

Le laboratoire vivant de l'hôpital intelligent a pour objectif de se diriger vers les laboratoires du futur (LoTF).

"Nous avons travaillé sur un certain nombre de projets qui utilisent généralement la détection et l'apprentissage automatique pour comprendre ce qui se passe ou faire des prédictions sur ce qui va se passer. Avec ces connaissances à portée de main, nous concevons ensuite des technologies proactives, des interventions, sur des visualisations qui fournissent une assistance aux personnes concernées."

Un exemple est un prototype qui utilise la spectroscopie miniaturisée dans le proche infrarouge et l'apprentissage automatique pour identifier rapidement les pilules et communiquer les résultats par Bluetooth.

Un éco-système connecté

La société américaine Vizzia Technologies fait également de grands progrès dans ce domaine.

L'entreprise possède et exploite un laboratoire IoT à l'école d'ingénieurs de l'université du Nouveau-Mexique, à Albuquerque

Andreas Stavropoulos, directeur de l'IoT Lab, a déclaré qu'il assurait un suivi automatisé en temps réel des conditions environnementales, telles que la température, l'humidité, le CO2 et la pression atmosphérique.

"Les réfrigérateurs et congélateurs de laboratoire sont essentiels à la protection de produits sensibles et coûteux comme les vaccins, les fournitures sanguines et les échantillons de laboratoire. Vizzia utilise des capteurs pour fournir des alertes en temps réel, 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, si les conditions environnementales sortent des plages spécifiées. Les avancées majeures dans les nouvelles technologies sans fil et les équipements médicaux sont le moteur de l'innovation dans les soins de santé, créant ainsi des laboratoires intelligents."

Il ajoute également que :

"Un nombre croissant d'équipements médicaux connectés à l'internet, comme les réfrigérateurs, sont capables de générer et de transmettre des données avec précision. Ces données, ainsi que les appareils eux-mêmes, créent l'Internet des objets médicaux (IoMT) - un écosystème connecté d'équipements, d'applications logicielles et de services connexes."

Automatisation des flux de travail

Swittons, dont le siège est également aux États-Unis, propose la connectivité et l'automatisation de flux de travail complexes dans le cadre des sciences de la vie, notamment en laboratoire.

Ses appareils peuvent être équipés de capacités d'identification par radiofréquence (RFID) et peuvent s'intégrer à des systèmes d'analyse et d'intelligence artificielle à l'échelle de l'entreprise.

Ils s'alignent sur les initiatives stratégiques des laboratoires du futur (LoTF) et contribuent à automatiser les flux de travail en laboratoire entre les personnes et les équipements, systèmes et solutions de laboratoire numériques existants

Leurs capacités vont du déclenchement de la maintenance des équipements et de la réorganisation des réactifs à la signalisation des écarts de contrôle de la température ou à la mise en évidence des déversements.

Kimberly Brue, vice-présidente de l'excellence commerciale de P360, explique :

"En tant que professionnelle ayant débuté dans les sciences en travaillant pour de grandes entreprises pharmaceutiques, ce sont les souvenirs de mes propres points douloureux en laboratoire qui ont motivé le développement des Swittons pour le laboratoire."

Gestion des informations de laboratoire

Depuis son siège en Pologne, Solution4Labs joue un rôle actif dans la transformation numérique des laboratoires du monde entier.

Paweł Gawkowski, directeur de l'exploitation, a déclaré :

"Nous sommes spécialisés dans la création de modules personnalisés intégrés aux solutions de gestion des informations de laboratoire (LIMS), fournies par les principaux fournisseurs, et dans leur adaptation aux besoins spécifiques des clients."

Les systèmes de la société, qui sont intégrés et adaptés aux besoins des laboratoires, offrent des possibilités illimitées d'utilisation de la technologie informatique dans les laboratoires, a-t-il suggéré.

"Ces systèmes de classe LIMS peuvent collecter des informations à partir des appareils, aider à gérer ces données, ajouter les possibilités de pilotage des appareils, générer des rapports, gérer les personnes et les équipements, et bien d'autres possibilités."

La société a également créé une solution sans papier appelée Holo4Labs pour les laboratoires utilisant Hololens2 de Microsoft.

Il s'agit de lunettes décrites comme "un assistant personnel et un superviseur pour le technicien de laboratoire."

Le dispositif supervise et assure la séquence correcte d'une procédure de test et permet de gagner du temps en traduisant les mots dictés en texte.

Renforcer les laboratoires

Schneider Electric se concentre également sur les solutions intelligentes pour le laboratoire, a expliqué Kas Mohammed, VP Digital Energy chez Schneider Electric UK et Irlande.

"EcoStruxure IoT solutions for Life Sciences est notre offre d'avenir pour les installations biotechnologiques et pharmaceutiques. Grâce à elle, nous aidons nos clients à anticiper et à gérer les événements quotidiens, qui peuvent inclure l'accès à distance et le respect de la conformité réglementaire. Nous donnons aux laboratoires les moyens de réduire le risque de pannes de courant et d'améliorer la fiabilité là où les opérations sont critiques."

Alors que la recherche et l'innovation médicales deviennent largement permises par les technologies numériques, telles que les robots collaboratifs et l'IA, les gestionnaires d'installations sont de plus en plus sollicités pour réfléchir de manière plus proactive à la façon de rendre leurs opérations cyber-résilientes, connectées et sûres.

"La numérisation et la mise à l'épreuve du futur des installations de soins de santé et de laboratoires seront une priorité essentielle à l'avenir, tant pour le secteur privé que pour le secteur public."

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