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WMTF Optimierte Produkte mit Human Centered Design

| Redakteur: Anne Richter

>> State-of-the-Art-Medizintechnik hat einen Grad an Perfektion erreicht, der die Verbesserung durch rein technische Innovationen immer schwieriger und aufwändiger macht. Aufgrund dieser Ausgangslage spielt die Optimierung der Gebrauchstauglichkeit eine immer grössere Rolle. In der Schweiz nutzt die Expertgroup die Strategien des Human Centered Design, um Produkte zu kreieren, die am Markt durch ihre Benutzerfreundlichkeit überzeugen.

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Am Ende des Entwicklungsprozesses bei Human Centered Design stehen Produkte, welche die menschlichen Fähigkeiten unterstützen.
Am Ende des Entwicklungsprozesses bei Human Centered Design stehen Produkte, welche die menschlichen Fähigkeiten unterstützen.
(Bild: Erdmann)

Vertrauen ist im Gesundheitswesen einer der wichtigsten Faktoren: das Vertrauen des Patienten in seinen Arzt; das Vertrauen des Arztes in seine eigenen Fähigkeiten; das Vertrauen eines OP-Teams in die hoch komplexe Technik, die bei vielen Eingriffen zum Einsatz kommt. Den Aufbau dieses Vertrauens zu unterstützen, hat sich das Schweizer Unternehmen Virtamed auf die Fahne geschrieben, und zwar mit Hilfe einzigartiger Operationssimulatoren, die es Ärzten erlauben, schwierige Operationen der endoskopischen «Schlüsselloch»-Chirurgie am digital simulierten Patienten bis zur Perfektion zu trainieren.

Virtuelles Training für Knie-Arthroskopien

Die jüngste Entwicklung in Virtameds Familie von OP-Simulatoren heisst Arthros und bietet Orthopäden ein virtuelles Training für Kniearthroskopien. «Wir haben die medizinische und technische Basis von Arthros gemeinsam mit der Uniklinik Balgrist und der ETH Zürich entwickelt», erklärt Stefan Tuchschmid, CEO und einer der Gründer von Virtamed. Arthros bietet Ärzten die Möglichkeit, alle realen Handgriffe eines arthroskopischen Eingriffs mit Hilfe einer raffinierten Forcefeedback-Robotik am Simulator zu üben. Gleichzeitig zeigt ein Bildschirm im virtuell nachgebildeten Kniegelenk jede Bewegung des Instruments. «Chirurgen können mit Arthros Eingriffe so lange üben, bis sie buchstäblich jede Herausforderung im Griff haben», unterstreicht Tuchschmid.

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Gebrauchstauglichkeit im Fokus

Arthros gehört zu Virtameds wachsender Produktefamilie von Simulatoren, die jungen Ärzten helfen, sich ohne Risiko auf ihre erste minimalinvasive OP am richtigen Patienten vorzubereiten. Die Verbesserung des Selbstvertrauens und der Sicherheit, die das Training am Simulator bietet, ist ein Mehrwert, der im Gesundheitswesen willkommen ist. Doch um im hart umkämpften Medizintechnikmarkt einen echten Vorsprung zu haben, genügt es oft nicht, nur eine brilliante Innovation anzubieten. «Die Bedürfnisse der Kunden müssen auf verschiedenen Ebenen berücksichtigt werden und von Anfang an in neue Produkte einfliessen», ist Stefan Tuchschmid überzeugt; für die Optimierung der Gebrauchstauglichkeit von Arthros hat er deshalb nach Spezialisten für Human Centered Design gesucht.

Kombination von Design-, Ingenieur- und Produktionsleistung

Gefunden hat er sie bei der Expertgroup, einer Kooperationsgemeinschaft dreier hochspezialisierter Schweizer Dienstleister für die Medizintechnik-Industrie. Durch die Kombination von Design Thinking, Ingenieurkompetenz und hoher Produktionsqualität ermöglichen die Unternehmen Erdmann Design, ADS Engineering und Leitner AG beschleunigte Produktentwicklung und Realisation unter besonderer Berücksichtigung der Benutzerfreundlichkeit. «Im Human-Centered-Design-Prozess werden die Anliegen, Ziele und Erwartungen der Anwender von Anfang an bei der Produktgestaltung berücksichtigt und aufeinander abgestimmt», erklärt Raimund Erdmann, CEO von Erdmann Design. Das Designteam der Expertgroup untersuchte daher zuerst mit Hilfe von Beobachtungen und Interviews den Nutzungskontext von Arthros im medizinischen Umfeld und leitete daraus die Nutzungsanforderungen ab.

Iterationen führen zur Optimierung

«Basierend auf diesen Informationen entwickeln wir auf der Engineeringseite Lösungsideen, die sehr rasch zu Prototypen führen», erläutert Georg Cramm, Geschäftsführer von ADS Engineering das Vorgehen. Dank der Einbindung des auf qualitativ hochwertige Bauteile und Produkte spezialisierten Zulieferunternehmens Leitner AG sind bereits die Prototypen der Expertgroup™ nahe am Finish der Endprodukte. Die greifbar gewordenen Lösungsideen werden dann erneut mit zukünftigen Nutzern getestet, bewertet und verfeinert. Allfällige Probleme mit der Bedienung oder Produktsicherheit können so bereits in der Evaluationsphase mit Hilfe von Usability-Tests beseitigt werden. Der Begriff Usability steht dabei nicht nur für anwendergerechte Bedienung, sondern auch für die Medizinnorm EN 60601-1-6. Gemäss dieser DIN-Norm dürfen Medizinprodukte seit 2010 nur noch auf den Markt gebracht werden, wenn der gesamte Entwicklungsprozess sowie alle Analyse- und Designschritte in einem Usability File festgehalten wurden. Am Ende des von der Expertgroup perfektionierten Entwicklungsprozesses entsteht ein Produkt, das die menschlichen Fähigkeiten unterstützt, von den Benutzern akzeptiert wird und mit dem die Aufgaben optimal bewerkstelligt werden können.

Lösungen aufgrund menschlicher Bedürfnisse

Dabei ist die Methode des Human Centered Design in der Medizintechnik keine Neuigkeit, sondern längst etabliert. «Aber bis vor kurzem haben nur die grossen Hersteller mit eigenem Brand diesen Ansatz verfolgt», relativiert Raimund Erdmann. Er kennt die Anliegen der globalen Medtech-Konzerne gut, hat er doch unter anderem OP-Carts für verschiedene Hersteller optimiert und für Stryker-Geräte weltweit eine Vereinheitlichung von Bedienungslogik und Erscheinungsbild grafischer Benutzeroberflächen umgesetzt. Beim Human-Centered-Design-Ansatz entstehen Lösungen in erster Linien aufgrund der menschlichen Bedürfnisse und Fähigkeiten und nicht über die technischen Möglichkeiten. Erdmann ist überzeugt, dass der Fokus auf den Benutzer insbesondere bei grösseren oder komplexen Systemen, die nicht nur von einer Person bedient werden, unabdingbar ist.

Expertgroup garantiert die Durchgängigkeit

In der Schweiz stehen heute Firmen jeder Grösse die notwendigen Ressourcen für den benutzerorientierten Designprozess zur Verfügung. Um auch jungen Unternehmen wie der Virtamed eine realistische Testumgebung für ihre Simulatoren zu bieten, arbeitet die Expertgroup mit der Akademie für Medizinisches Training und Simulation AMTS in Luzern zusammen. Am AMTS stehen Unternehmen und Entwicklern ein voll eingerichteter Operationssaal, ein Schockraum mit CT-Simulator, eine IPS und diverse Workshopräume zur Verfügung.

Der Dialog der erfahrenen Kooperationspartner der Expertgroup garantiert dabei die Durchgängigkeit der Lösungsansätze. Und so konnten bereits vor Ort technisch umsetzbare Änderungsvorschläge skizziert werden, die das Virtamed-Produkt Arthros kompakter und mobil, aber auch angenehmer und leichter bedienbar machen. «Die Berücksichtigung des menschlichen Faktors ist der Grund für den Erfolg des Human-Centered-Design-Ansatzes», erklärt Raimund Erdmann. Gleichzeitig unterstreicht er, dass auch ökonomische Konzepte integriert werden können. Die Konzeption von Produktefamilien, die Basismodelle sowie mittlere und High-End-Versionen umfassen, gehört daher mit zu den Spezialitäten der Expertgroup. <<

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