Pesquisa & Desenvolvimento

Marcos

Marcos no desenvolvimento de produtos

Numerosas inovações de produtos são marcos na história de sucesso, sendo até hoje importantes motores de crescimento da empresa de tecnologia médica Ottobock. Toda a história da empresa é marcada pelos trabalhos de desenvolvimento, que revolucionaram, renovaram e impulsionaram a tecnologia ortopédica. O ponto de partida é dado por Otto Bock em 1919, com a fundação da empresa e a primeira produção em série de componentes protéticos para tratar o grande número de mutilados da Primeira Guerra Mundial. Na década de 1950 a Ottobock foi a primeira empresa a usar plásticos de poliuretanto, a fim de substituir a madeira, que era escassa naquela época. "Naquela época, literalmente se fez da necessidade uma virtude", explica o Dr. Hans Dietl, Chief Technology Officer (CTO), e, portanto, responsável pela área de Pesquisa & Desenvolvimento na Ottobock. "Vários plásticos, ou o uso do carbono nos tempos atuais, permitem-nos desenvolver produtos cada vez melhores e mais eficientes." Já os anos 60 e 70 foram marcados por duas inovações decisivas da Ottobock, ou seja, as próteses de braço mioelétricas e o sistema modular para próteses de pernas. No controle mioelétrico são utilizadas as fracas tensões elétricas emanadas de cada contração muscular. Estas são medidas por meio de eletrodos colocados na pele, que são amplificados pela eletrônica e utilizados como sinais de controle para articulações artificiais. As próteses modulares de pernas, nas quais o pé protético, a articulação do joelho e o encaixe são interligados por adaptadores especiais, constituem-se até hoje no padrão de tratamento de amputados. O elemento de ligação ajustável, uma invenção de 1969 da empresa Ottobock, permite correções estáticas e a substituição de componentes. A patente-chave é um verdadeiro marco que mudou o tratamento com próteses de pernas em todo o mundo. Com o C-Leg lançado em 1997, a Ottobock finalmente trás para o mercado o primeiro sistema de prótese de perna do mundo totalmente controlado por microprocessador. Já com produtos como o Genium, Michelangelo ou C-Brace, a Ottobock estabelece até hoje novos padrões de tratamento para pessoas com deficiência física.

O espírito inventivo, a coragem de abrir novos caminhos e a capacidade de investir tempo e dinheiro também em projetos de pesquisa e desenvolvimento de longo prazo garantem, até hoje, o sucesso e o papel pioneiro da empresa neste campo.

"Apesar de todos os trabalhos de desenvolvimento, a qualidade de um produto é sempre medida com base no ganho de qualidade de vida, na liberdade de movimento ou na independência proporcionados ao usuário" enfatiza o Dr. Hans Dietl. Além dos grandes saltos de desenvolvimento, muitas soluções de detalhes melhoram a funcionalidade e a qualidade de diversos produtos de forma sustentável.

Biônica

Orthobionic e Bionicmobility

A Biônica é um método científico por meio do qual soluções tecnológicas são obtidas com base em uma análise detalhada da natureza. No entanto, normalmente não se trata de uma reprodução 1:1 das estruturas biológicas. Em vez disso, os princípios são aplicados à tecnologia de tal modo que, na medida do possível, seja alcançada a mesma funcionalidade. Desta forma, a tecnologia médica possibilita que os produtos se aproximem cada vez mais do modelo natural.

A Orthobionic® é a bússola e o motor da pesquisa & desenvolvimento na Otto Bock. Na ortopedia tecnológica, usamos a natureza como mestra para facilitar a transferência criativa do conhecimento biomecânico de ponta para criar produtos inovadores em próteses e órteses.

A Bionicmobility® inclui a mobilidade e o auxílio à mobilidade. Cadeiras de rodas manuais ou motorizadas, produtos de reabilitação para crianças.

O foco da Business Unit MedicalCare é a fabricação personalizada de produtos no serviço de fabricação e a área de "Planejamento e Equipamento" para a equipagem de oficinas e a distribuição de máquinas e materiais.

Investimento

Investimento em Pesquisa & Desenvolvimento

A área de Pesquisa e Desenvolvimento é uma fonte de crescimento futuro para o grupo de empresas Ottobock. "Os nossos investimentos em P & D crescem continuamente há muitos anos", diz o Dr. Hans Dietl. "Em 2012 foram investidos mais de 40 milhões de euros. Com uma quota de cerca de sete por cento das vendas, os investimentos na indústria de tecnologia médica estão bem acima da média." Os mais de 450 colaboradores do Departamento de Pesquisa & Desenvolvimento atuam mundialmente nas áreas Protética, Ortética, Mobility Solutions e Patient Care. A Ottobock realiza pesquisas em dez centros de desenvolvimento próprios ao redor do mundo. As principais localidades para novos desenvolvimentos e aprimoramentos de produtos estão em Duderstadt na Baixa Saxônia e em Viena, onde a Ottobock realiza pesquisas voltadas para a aplicação que resultam em um sucesso de mercado a curto ou médio prazo.

Cooperação com centros de pesquisa e desenvolvimento

Quando se trata de pesquisas básicas de longo prazo, a Ottobock trabalha com mais de 50 parceiros de cooperação externos em todo o mundo, abrangendo tanto universidades, escolas superiores especializadas e institutos de pesquisa, como os Institutos Fraunhofer ou Max-Planck, bem como escritórios de engenharia, designers e parceiros industriais. A única exceção a esta rede estratégica de parceiros de cooperação é a pesquisa em Biomecânica. Nesta área, a Ottobock realiza sua própria pesquisa básica em suas localidades de apoio em Göttingen, Viena, Berlim e Chicago.

Projetos de desenvolvimento

Projetos de desenvolvimento estratégico para o futuro

No futuro, o foco principal da Ottobock em pesquisa e desenvolvimento se concentrará em três áreas:

O desafio básico é disponibilizar soluções mecatrônicas para outros componentes, visando o controle auto-adaptativo. A inteligência eletrônica assim integrada no produto alivia o usuário, visto que os sistemas se adaptam automaticamente a diferentes condições e situações do cotidiano.

O segundo foco está no aprimoramento de materiais. Após a construção leve ter sido incorporada em muitos elementos, são pesquisadas combinações de materiais que sejam suficientemente sólidas e leves, e simultaneamente armazenem energia de forma mais eficaz. Um exemplo bem sucedido neste segmento são os pés à base de fibra de carbono.

Outro desafio está na área de pesquisa da osseointegração, isto é, a fixação de sistemas de próteses no osso longo por meio de implantes. Aqui, por exemplo, deve ser minimizado o risco de infecção no local de penetração na pele por meio de novos revestimentos e materiais.

Perspectivas das extremidades superiores

Com a Reinervação Muscular Direcionada (RMD) temos à disposição uma técnica cirúrgica que permite o controle intuitivo e simultâneo de miopróteses por meio de mais de dois sinais. Mas também na RMD, os músculos servem de amplificadores biológicos dos impulsos nervosos que são derivados de eletrodos de superfície. Por isso estão sendo pesquisadas alternativas para se evitar o uso de derivações de superfícies suscetíveis a artefatos na cadeia de sinais. O objetivo é que no futuro os eletrodos implantáveis sejam conectados diretamente às fibras musculares ou nervosas. Dessa forma, o desempenho de uma prótese de braço pode ser melhorado e suas possibilidades expandidas.

Perspectivas das extremidades inferiores

Com o Genium, a Ottobock trouxe para o mercado uma geração totalmente nova de sistemas de próteses de pernas. Ele simula o padrão de marcha fisiológica natural de forma quase idêntica, e apoia a sequência de movimentos naturais até o último detalhe graças à mais recente tecnologia informática, sensórica e metrológica. Além disso, o Genium permite um carregamento por indução sem fios. "É exatamente aqui que surge um novo campo de pesquisa para nós", explica o Dr. Hans Dietl. "Além do constante aprimoramento na área de sensores e processadores, no futuro deverá ser possível operar próteses de forma independente, ou seja, sem fontes externas de energia." Isso deverá ser viabilizado por meio de elementos geradores de energia.

Qualidade

Qualidade e testes

Antes que um produto novo ou modificado chegue ao mercado, seu material e função são submetidos a testes meticulosos. Desde a matéria-prima até o produto final, a Ottobock garante um permanente controle de qualidade, que é detalhadamente documentado. A Ottobock opera laboratórios de teste próprios ao redor do mundo em suas localidades de pesquisa e desenvolvimento, sendo que o maior e mais moderno laboratório fica em Duderstadt. Os testes aos quais o componente de uma prótese deve ser submetido antes de seu lançamento no mercado são definidos pelas normas ISO e outras normas de padrão mundial. Além disso, a Ottobock desenvolveu padrões adicionais em seus laboratórios de teste. Dessa forma, os componentes em teste são submetidos a pelo menos dois milhões de ciclos de carga. Assim, se um pé protético for submetido a uma frequência de 1 Hertz, o processo durará 23 dias e noites ininterruptos. Convertendo isso em passos, teremos uma distância entre Lisboa e Varsóvia. O foco destes testes sempre é a confiabilidade dos produtos e, por conseguinte, a segurança do usuário. Portanto, além do uso de protótipos, os produtos de série também são controlados com frequência por meio de amostras aleatórias.

Design

Design

Estudos médicos compilam há anos resultados semelhantes: a aceitação emocional de um recurso promove o processo de cura duradouro. Neste sentido, o design pode prestar uma contribuição valiosa. Para a Ottobock é evidente que os recursos médicos devem corresponder às mesmas pretensões elevadas de design dos outros produtos industriais. Especialistas em design participam do desenvolvimento de produtos já em sua fase inicial, e acompanham continuamente o respectivo processo de criação.

A fim de receber um feedback nesta questão, a empresa participa regularmente de competições intersetoriais de design, sendo bem-sucedida. Somente no período desde 2010, os produtos Ottobock ganharam, entre outros, doze "iF awards", dois dos quais de ouro, sete "red dot awards" e três "German Design Awards".