장기 보존의 현실을 고려한 ScubaTx의 설계

SOLIDWORKS를 사용하여 장기 보존 기술을 개발하는 동시에 설계 데이터, 시뮬레이션 및 공급업체 협업을 관리하는 의료 장비 제조업체를 소개합니다.

과제

시간, 온도 제어, 이송, 사용성 및 워크플로의 신뢰성이 필수적인 장기 이식 환경을 위한 장기 보존 기술을 개발해야 합니다.

솔루션

다음과 같은 고급 제품 개발 솔루션을 도입할 수 있는 SOLIDWORKS for Startups 프로그램: SOLIDWORKS Design, 3DEXPERIENCE 플랫폼, SOLIDWORKS Flow Simulation, SOLIDWORKS.

결과

구조화된 설계 검토 및 릴리즈 제어
자동화된 데이터 관리 및 공급업체 협업
비용이 많이 드는 프로토타입 제작 최소화
SOLIDWORKS Visualize를 통한 시장 커뮤니케이션 개선

장기 보존은 시간적 압박 속에서 병원, 이송 경로, 비행편 및 이로 인한 지연, 인계 절차, 인력 제약 등 모든 요소를 포괄합니다. 2020년에 설립되어 영국 맨체스터에 본사를 둔 의료 장비 제조 기업인 ScubaTx는 이러한 까다로운 과제 속에서 인체 장기를 보존할 수 있는 플랫폼을 개발하고 있습니다.

ScubaTx는 첨단 온도 제어 및 관류 기술에 집중하고 있습니다. 관류란 이식 과정에서 기증자 장기를 더 오랫동안 신선하게 유지하기 위해 사용되는 고도화된 장기 보존 기술입니다. ScubaTx의 기계 엔지니어인 Alex Cleaver, Sr.는 이렇게 말합니다. "ScubaTx는 장기 보존 장치이며, 그 핵심 기술이 바로 관류입니다."

SOLIDWORKS로 구현된 ScubaTx의 설계 분해도

관류는 보존 기간 동안 냉각된 장기 내부로 산소가 포함된 가스를 주입하는 기술입니다. Cleaver는 이렇게 덧붙입니다. "이송을 위해 장기를 냉각하는 동시에, 가스를 관류하여 해당 장기에 산소를 공급할 수 있습니다." 목적은 더 먼 거리를 운송할 수 있도록 장기를 더욱 신선하게 유지하는 것입니다.

ScubaTx의 기술 책임자인 Martin Emms는 "장기 이식 시, 많은 장기가 수혜자에게 제시간에 도달하지 못해 사용되지 못하는 경우가 많습니다."라며 "ScubaTx 제품은 해당 장기를 훨씬 더 '안정적인' 온도로 유지해 줍니다. 그 결과 장기가 실제로 더 먼 거리를 이동할 수 있게 되므로, 더 많은 사람에게 장기 [이식] 기회를 제공할 수 있죠."라고 말합니다.

현대적인 제품 개발 지원

ScubaTx 팀은 현금 흐름에 대한 제어를 상실하거나 개발을 지연시키지 않고도 뛰어난 설계 도구를 활용해야 했습니다. Cleaver는 "스타트업으로서 항상 현금 흐름과 자금 조달을 신경 쓸 수밖에 없기 때문에, SOLIDWORKS® Startup 프로그램은 절대적으로 중요했습니다."라며 "정말로 강력한 [제품 개발] 소프트웨어를 갖추는 것이 매우 중요하죠."라고 강조합니다.

ScubaTx는 제조에 사용할 파일을 설계, 개발, 검토 및 준비하기 위한 광범위한 워크플로의 일부로 SOLIDWORKS Design을 사용했습니다. Emms는 이렇게 말합니다. "기술 책임자로서 저는 [설계] 검토 및 릴리즈 프로세스에 관심이 있어요." 3DEXPERIENCE® 플랫폼은 내장된 데이터 관리 및 협업 도구를 통해 클라우드 기반 환경을 제공했습니다. ScubaTx는 체계적인 검토 및 릴리즈 워크플로를 확립하여 제조 단계로 가기 전에 모든 설계를 검사합니다.

3DEXPERIENCE 플랫폼상의 ScubaTx 장기 보존 시스템

프로토타입 제작 전 자신감 쌓기

열 성능이 매우 중요하기 때문에 시뮬레이션은 ScubaTx 개발 프로세스의 일부가 되었습니다. Emms는 "열 시뮬레이션 덕분에 물리적 프로토타입 제작에 많은 비용을 지출하지 않고도 아이디어를 빠르게 시연해볼 수 있었습니다."라고 설명합니다. Cleaver는 이렇게 덧붙입니다. "우리는 Flow Simulation으로 프로토타입을 제작할 때 더 많은 자신감을 갖게 되죠."

ScubaTx는 SOLIDWORKS Visualize를 커뮤니케이션에 사용하기도 했습니다. 상용화 전 단계의 의료 기기 기업에게 있어 개발 진행 상황을 증명하는 것은 현재 개발 중인 기기에 대한 이해를 쌓는 과정의 일부입니다. Cleaver는 "SOLIDWORKS Visualize는 제품 렌더링을 제작하는 데 있어 우리에게 매우 중요합니다."라며 "스타트업인 우리는 개발 진행 상황을 보여주고 그러한 메시지를 시장에 전달해야 하니까요."라고 말합니다. SOLIDWORKS Visualize는 완성된 물리적 프로토타입을 사용할 수 있게 되기 전에 신뢰성을 높여줍니다.

SOLIDWORKS에서 설계한 ScubaTx 장기 보존 시스템

장기 이식의 현실을 고려한 엔지니어링

ScubaTx는 보존에 대한 복잡한 컨셉을 실용적인 사용 단계까지 확장하려 노력 중입니다. 장기 보존 분야를 연구하는 기업에게 이러한 원칙은 이상적인 조건이 아닌, 장기 이식 물류의 현실에 맞춰 설계한다는 더 큰 목표의 기반이 됩니다. Emms는 "궁극적으로 생명을 구하고 더 많은 사람에게 이식의 기회를 줄 수 있는 제품을 만들고 있다는 사실은 정말 환상적입니다."라며 "덕분에 세상을 변화시킬 수 있다는 기대를 하며 아침에 즐거운 마음으로 일어나게 되는 그런 일을 할 수 있는 것이죠."라고 강조합니다.