Medi.NET â MedizingerĂ€teplattform fĂŒr offen vernetzte zentrale Arbeitsstationen in OP und Klinik nach ISO IEEE 11073 SDC
Medi.NET ist ein InnovationsbĂŒndnis aus Medizintechnikunternehmen, Forschungsinstituten und Kliniken im Raum Aachen und Köln. Ziel des Projekts ist die Entwicklung herstellerunabhĂ€ngiger, offen vernetzter Arbeitsstationen fĂŒr den Einsatz im OP und in klinischen Bereichen. Durch eine zentrale Plattform sollen medizinische GerĂ€te effizient verbunden, klinische AblĂ€ufe verbessert und die Patientensicherheit erhöht werden. Dabei entstehen Lösungen fĂŒr einheitliche BedienoberflĂ€chen, automatisierte Dokumentation und eine zentrale Steuerung medizinischer Systeme. Medi.NET bĂŒndelt regionales Know-how und fördert die Zusammenarbeit von Wirtschaft, Wissenschaft und klinischer Praxis. Geplant ist zudem der Aufbau eines Technologiezentrums fĂŒr Entwicklung, Test und Schulung digital vernetzter Medizintechnik.
Laufzeit: MĂ€rz 2024 â Februar 2027
Förderung: Das Projekt wird gefördert durch das Bundesministerium fĂŒr Bildung und Forschung
FlexiDrill
Im Projekt FlexiDrill wird die Entwicklung eines flexiblen Bohrers, der die aktiv gesteuerte und definierte Durchdringung des Beckenrings ermöglicht, angestrebt. Dies wird voraussichtlich zu einer signifikanten Verbesserung der chirurgischen PrĂ€zision und Sicherheit bei Eingriffen am Beckenring fĂŒhren. Ein flexibler Bohrer, der sich den individuellen anatomischen Variationen anpassen kann, wird Ărzten und Chirurgen helfen, genaue Durchdringungen vorzunehmen und das Risiko von Komplikationen zu minimieren. Das vorliegende Projekt konzentriert sich auf die Untersuchung innovativer AnsĂ€tze zur Entwicklung eines flexiblen Bohrers, der sich adaptiv an die individuellen anatomischen Variationen an-passen kann: In einer umfassenden anatomischen Analyse werden zunĂ€chst die Struktur und Morphologie des Beckenrings detailliert untersucht, um ein fundiertes VerstĂ€ndnis fĂŒr dessen biomechanische Eigenschaften zu erlangen.
Basierend auf diesen Erkenntnissen werden daraufhin Konzepte fĂŒr die Steuerung, den Biegemechanismus und das Schneidwerkzeug des flexiblen Bohrers entwickelt und mithilfe von Simulationen hinsichtlich ihrer LeistungsfĂ€higkeit bewertet. Zudem soll eine Planungs- und Navigationssoftware erstellt werden, die den Eingriff vorab ĂŒber 3D-Bildgebungsdaten plant und diese Daten wĂ€hrend des Eingriffes mit 2D-Bildgebungsdaten abgleicht und somit eine Navigation ermöglicht. Im weiteren Verlauf werden Prototypen der Ein-zelkomponenten und des flexiblen Bohrers hergestellt und umfangreich evaluiert. Dadurch wird der Bohrer in der Lage sein, eine prĂ€zise und sichere Durchdringung des Beckenrings zu erreichen, wĂ€hrend die umliegenden anatomischen Strukturen geschont werden.
Laufzeit: Januar xxxxâ Dezember xxxx
Förderung: Das Projekt wird gefördert durch das Bundesministerium fĂŒr Bildung und Forschung
5G-COMPASS â Convergent Open Mobile and secure Provider-ASSisted 5G indoor and hotspot network
Ziel der SurgiTAIX im Projekt 5G-COMPASS ist es, aktuelle und zukĂŒnftige Kommunikationstechnik in die medizin(-technische) Versorgung zu integrieren. Zum Erreichen dieses Zieles mĂŒssen sowohl MedizingerĂ€tehersteller als auch Hersteller von Kommunikationstechnik bei der Entwicklung ihrer Produkte unterstĂŒtzt werden. Im Projekt wird dazu beispielhaft eine OP-Leuchte entwickelt, welche mit unterschiedlichen Netzwerktechnologien (LiFi, WiFi, Ethernet) gesteuert werden kann. Damit wird eine Testung der Kommunikationstechnik in einer realistischen Umgebung ermöglicht. Dazu wird auf die langjĂ€hrige Expertise im Bereich der Modellierung und Integration medizintechnischer Systeme zurĂŒckgegriffen, insbesondere in einer offen vernetzten OP-Umgebung.
Auf Ebene der Nachrichtentechnik ist die SurgiTAIX Anwender der Kommunikationstechnik, arbeitet eng mit den Partnern aus der Nachrichtentechnik im Projekt zusammen und bringt Anforderungen und Erfahrungen aus dem Bereich der medizinischen Anwendungen ein. Auf Seiten der Medizintechnik wird intensiv mit den Partnern KLS-Martin und ICCAS zusammengearbeitet. Die Ergebnisse werden im LivingLab des ICCAS implementiert und getestet.
Laufzeit: Februar 2023 â Juni 2025
Förderung: Das Projekt wird gefördert durch das Bundesministerium fĂŒr Digitales und Verkehr
CLOUD56 â Skalierbare Cloud-Architektur fĂŒr 5G/6G RAN und Applikationen in der Industrie
CLOUD56 ist ein industrielles Forschungsprojekt, das die Grenzen der Netztechnologie neu definiert. In diesem Projekt wird erstmals die Virtualisierung des Radio Access Network (CloudRAN) und industrielle Applikationshardware auf einer gemeinsamen Plattform vereint. Dieser innovative Ansatz ermöglicht eine Vielzahl von Vorteilen, darunter eine erhöhte VerfĂŒgbarkeit und Energieeffizienz, eine verbesserte Skalierbarkeit und Wartbarkeit sowie eine dramatische Beschleunigung von 5G/6G-Implementierungen.
Es werden verschiedene Architekturen als On-Premise-Lösungen modelliert und implementiert, um kurze Antwortzeiten fĂŒr zeitkritische Anwendungen sicherzustellen. Dabei steht die Zusammenarbeit mit Unternehmen aus verschiedenen Branchen im Fokus, darunter die Produktion, das Gesundheitswesen und die Bauproduktion. Die entwickelte Infrastruktur wird in umfangreichen Studien eingehend analysiert, um ihre Performance, Sicherheit, Skalierbarkeit, Ăbertragbarkeit auf andere Plattformen und die Möglichkeit zur Integration zukĂŒnftiger 6G-Funktionen zu bewerten.
Laufzeit: April 2023 â Juni 2025
Förderung: Das Projekt wird gefördert durch das Bundesministerium fĂŒr Digitales und Verkehr
6G-Health â Holistische Entwicklung leistungsfĂ€higer 6G-Vernetzung fĂŒr verteilte medizintechnische Systeme
Das Projekt 6G-Health fĂŒhrt die DomĂ€nen Nachrichtentechnik, Medizintechnik mit medizinischen und technischen Endanwendern zusammen, um passgenaue Technologieentwicklung im Bereich der sechsten Generation Mobilfunk (6G) zu ermöglichen. Dabei werden nicht nur konkrete 6G-Technologiekomponenten entwickelt, sondern auch Markteintrittsbarrieren frĂŒhzeitig identifiziert und mögliche GegenmaĂnahmen entwickelt. Dazu zĂ€hlen vor allem die Aspekte Zulassung, Betrieb und Standardisierung. Technischer Kern sind Entwicklungen im Bereich der Integration von Sensorik in 6G, die Entwicklung von Technologien fĂŒr eine erweiterte Netz-Intelligenz sowie Konzepte und Technologien fĂŒr eine intelligente Verteilung von Rechenressourcen und einer effizienten Vorverarbeitung der Daten auf verschiedenen Ebenen der Infrastruktur. Aus medizinischer Perspektive werden stellvertretenden Anwendungen aus drei Bereichen bearbeitet: Die Erfassung von Biosignalen direkt am Patienten und deren Ăbertragung, die Nutzung und Verarbeitung von Daten und Informationen zur Verbesserung einer kollaborativen Arbeitsumgebung sowie Anwendungen von 6G im Bereich Smart Hospital mit dem Ziel innerklinische Prozesse zu erfassen und zu optimieren.
Laufzeit: Oktober 2023 â Oktober 2025
Fördervolumen: Volumen 12,87 Mio. âŹ
Förderung: Das Projekt wird gefördert durch das Bundesministerium fĂŒr Bildung und Forschung
ASK-KI â Assistierter Sterilgutkreislauf mit KI
Das Projekt ASK-KI zielt darauf ab, den komplexen und oft unĂŒbersichtlichen Sterilgutkreislauf in KrankenhĂ€usern durch den Einsatz kĂŒnstlicher Intelligenz effizienter, transparenter und ressourcenschonender zu gestalten. Eine KI-basierte Prozesssteuerung soll an der Schnittstelle zwischen OP-Team, OP-Management und der Aufbereitungseinheit fĂŒr Medizinprodukte (AEMP) eingefĂŒhrt werden. Ziel ist es, Material-, Personal- und Energieeinsatz zu optimieren, Planungsfehler zu reduzieren und patientensichere AblĂ€ufe zu gewĂ€hrleisten. Informationen werden dynamisch mittels KI aufbereitet und als Teil von Assistenz-Cockpits in der AEMP bereitgestellt.
Laufzeit: Oktober 2024 â September 2027
Förderung: Das Projekt wird gefördert durch das Bundesministerium fĂŒr fĂŒr Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen.
SensEMI â Implantierbares Sensorsystems als Osteosynthese-Monitor
Motivation
Laut International Osteoporosis Foundation entstehen allein in sechs LĂ€ndern (Frankreich, Deutschland, Italien, Spanien, Schweden, GroĂbritannien) etwa 2,7 Millionen Frakturen jĂ€hrlich. Die zunehmende Alterung der Bevölkerung verstĂ€rkt diese Zahl bis ins Jahr 2030 um schĂ€tzungsweise 23%, so dass die Gesundheitskosten fĂŒr die Behandlung von KnochenbrĂŒchen bis 2030 auf 47 Milliarden Euro jĂ€hrlich beziffert werden. Hinzu kommen Frakturen infolge exzessiver einmaliger Krafteinleitung (Sturz, Schlag etc.). Die AktivitĂ€t der betroffenen Patienten ist zunĂ€chst sehr begrenzt und nimmt ĂŒber den Heilungsverlauf allmĂ€hlich zu. Die Bestimmung des Heilungsfortschritts ist jedoch entscheidend fĂŒr die zielgerichtete klinische Handlungsempfehlung. In den meisten FĂ€llen wird das Stadium der Frakturheilung vom Arzt mit Hilfe von Röntgenbildern beurteilt. Insbesondere die radiographische Bildgebung besitzt Nachteile wie den Bedarf an teurer SpezialausrĂŒstung, Personal und der Exposition des Patienten gegenĂŒber ionisierender Strahlung. DarĂŒber hinaus sind die Ergebnisse vielfach zu unspezifisch, nicht quantitativ, und hĂ€ufig inkonsistent.
Projektziel
Im Rahmen des SensEMI-Vorhabens wird die Eignung eines innovativen implantierbaren mikroelektronischen low-power Sensorsystem auf der Grundlage der elektromechanischen Impedanz im Ultraschallfrequenzbereich erforscht, um Heilungsprozesse bei KnochenbrĂŒchen kontinuierlich zu ĂŒberwachen (Osteosynthese-Monitor). Hierbei ist die Healing-Sensing-Technologie unmittelbar mit einer StandardorthopĂ€dieschraube verbunden. Die Daten werden per akustischer DatenĂŒbertragung zunĂ€chst an ein Kommunikationsmodul gesendet und von dort aus zu einem mobilen EndgerĂ€t bzw. Krankenhausinformationssystem. Damit kann der Arzt sehr einfach, komfortabel und ohne Einsatz ionisierender Strahlung den Heilungsfortschritt beurteilen.
Laufzeit: 01.06.2021 â 31.05.2025
Förderung: Das Projekt wird gefördert durch das Bundesministerium fĂŒr Bildung und Forschung
