Digitalisierung

Ottobock ist digital. Ottobock ist menschlich.

Wir gestalten Zukunft und setzen auf digitale Transformation: angefangen bei Hightech-Fertigungstechnologien über den digitalen Versorgungsprozess bis hin zu smarter Sensorik und den Einsatz Künstlicher Intelligenz. Treibende Kraft sind dabei die Bedürfnisse unserer AnwenderInnen, PatientInnen und KundInnen.

Gemeinsam die Zukunft gestalten

Die Welt ist digital. Deshalb investieren wir in Lösungen, die Brücken zwischen Menschen und Technik bauen. In Digital Start-ups treiben unsere Teams rund um den Globus Innovationen voran.

iFab: Wie 3D-Scanner und -Drucker die Patientenversorgung revolutionieren

Bis heute wird ein Gipsabdruck erstellt, um die Prothese bestmöglich anzupassen. Angenehmer und schneller geht es mit 3D-Scannern. Unsere iFab (individuelle Fabrikation) ermöglicht es, Orthesen und Prothesen schnell und maßgeschneidert zu produzieren. OrthopädietechnikerInnen scannen einen Stumpf und bearbeiten die Daten am Computer. So wird Zeit für die Versorgung frei, die bisher für teils aufwendige Handarbeit am Gipsabdruck nötig war. Bearbeitete Daten werden in einer Computersimulationen getestet und an Fräser und 3D-Drucker übermittelt. Das minimiert Fehlerquellen. Mit iFab wird der gesamte Versorgungs- und Fertigungsprozess digitalisiert.

„Ich als Orthopädietechniker stand der Digitalisierung erst skeptisch gegenüber, aber als mein erster Anwender gesagt hat, dass sein 3D-gedruckter Liner besser sitzt, war ich überzeugt.“

Uli Maier, Orthopädietechniker-Meister

Die fünf Stufen der digitalen Fertigung

Ein Ottobock Mitarbeiter kniet neben einer Frau und scannt ihren Beinstumpf

Scannen

Das Körperteil wird mit einem Scanner rundum (360°) erfasst. Diese Methode ist angenehmer und schneller als ein Gips-Abdruck.

Modifizieren

Durch Bearbeitung des Scans in der Software legt die Orthopädietechnikerin oder der Orthopädietechniker die Form des Hilfsmittels entsprechend dem Versorgungsziel fest.
Abbildung einer weißen Fußorthese, die per 3D-Druck hergestellt wurde.

Herstellung per 3D-Druck

Im 3D-Drucker wird das Produkt schichtweise hergestellt. Mit diesem Verfahren werden aktuell Orthesen und Helme gefertigt. In Zukunft kann die Technik aber auch für Prothesen genutzt werden.
Basierend auf dem am Computer erstellten Design fertigt ein Fräsroboter ein Modell für die Herstellung einer Prothese.

Alternativ: Herstellung mit dem Fräsroboter

Erstellt wird ein Modell aus Schaum. Es handelt sich hier um ein „Positiv“, das wiederum als Vorlage für die Fertigung eines maßgeschneiderten Produkts dient.
Mithilfe des additiv gefertigten Models wird durch einen Ottobock Mitarbeiter eine maßgeschneiderte Prothese gefertigt.

Fertigung

Auf dem Positivmodell wird das individuelle Hilfsmittel gefertigt.

Digitalisierung eines Handwerks

Das digitale Ökosystem im iFab rückt nicht nur die Bedürfnisse und Interessen der PatientInnen stärker in den Mittelpunkt der Versorgung. Es erleichtert auch Sanitätshäusern und Orthopädietechnik-Betrieben die administrative Abwicklung. Statt Gipsmodellen übermitteln sie heute ihre Daten digital über eine Online-Plattform (dem iFab Customer Centre). Wir unterstützen sie bei der Transformation hin zu einer gipsfreien Werkstatt und geben ihnen die digitalen Werkzeuge an die Hand, um die weltweiten Ottobock iFab Fertigungsorte als verlängerte Werkbank zu nutzen.

Mehr Zeit für den Menschen

Durch die Digitalisierung nimmt die handwerkliche Komponente des Orthopädietechnik-Berufs ab. Dafür rückt die Betreuung der PatientInnen noch stärker in den Vordergrund. Die iFab-Plattform sorgt für einen entscheidenden, neuen Zwischenschritt in der Patientenversorgung: die Simulation. Am Computer kann anhand von biometrischen Daten der PatientInnen noch vor der Produktion geprüft werden, ob die Versorgungslösung funktioniert wie gewünscht. Das macht die Fertigung genauer, minimiert potenzielle Fehler, spart Material und Zeit.

iFab 4.0 – Wir denken die Digitalisierung der Orthopädietechnik weiter

Ein digitaler Versorgungsprozess, der exakt auf die spezifischen Bedürfnisse der Orthopädietechnik zugeschnitten ist, die personalisierte Patientenversorgung weiter verbessert und mit intelligenten Algorithmen die 3D-Druckprozesskette optimiert. Das ist das Ziel von iFab 4.0, einem Innovationsprojekt, gefördert von der Europäischen Union und dem Land Niedersachsen.

Höhere Qualität der Versorgung

Am Standort Duderstadt arbeitet Ottobock daran, die eigene Prozesskette – Scannen, Modifizieren, 3D-Drucken – mit weiteren intelligenten Innovationen nahtlos auszubauen. So entwickelt das Projektteam eigene Softwarelösungen speziell für Scan und Modellierung der menschlichen Anatomie, treibt die Automatisierung der additiven Fertigung voran und vernetzt den iFab-Hub in Südniedersachsen mit internationalen digitalen Fabrikationsstätten.

Daten aus einzelnen digitalen Versorgungen sowie aus der gesamten digitalen Produktionskette sollen künftig in einer zentralen Datenbank erfasst werden. Dort filtern KI und Algorithmen Erfolgsmodelle und -methoden heraus, die zur Selbstoptimierung der Hilfsmittel und Prozesse genutzt werden. Die Vision: Eine durchgehend digital verknüpfte Versorgungs- und 3D-Druck Produktionskette, die über die Zeit intelligenter wird und damit eine höhere Qualität der Versorgungen erzielt.

„Mein persönlicher Antrieb ist es, die Versorgung mittels digitaler Technik möglichst leicht zu machen! Meine Mutter trägt selbst eine Beinprothese und ich weiß aus eigener Erfahrung, wie wichtig eine vereinfachte Versorgung ist!“

Güngör Kara, Chief Digital Officer

„Neugierde und Spielfreude sind gepaart mit einer klaren Vision gute Begleiter, um Innovationen erfolgreich umzusetzen!“

Nadja Singer, Head of Digital Market Acceleration

„Ich will mit meinem Team Grenzen ausloten und verschieben. Hightech wie KI-basierte Steuerungsalgorithmen trägt dazu bei, dass Nutzer ihre Hilfsmittel als Teil des eigenen Körpers wahrnehmen – als ,part of me‘! Das fasziniert mich sehr.“

Dr. Andreas Goppelt, Chief Technology Officer

„Ein spannendes Zukunftsthema werden ,fühlende‘ Prothesen sein! Eine Prothese oder Orthese sollte vom Nutzer idealerweise als körpereigen wahrgenommen werden, quasi als natürliche Erweiterung des Körpers.“

Michael Friedrich Russold, Research and Development

„Ich bin als Träger einer Beinprothese praktisch die Schnittstelle zwischen Anwendern und Entwicklern. Was ich mir für die Zukunft wünsche: Mit meinem künstlichen Bein zu fühlen und eine bessere Anbindung an meinen Körper.“

Heinrich Popow, Global Liaison Manager

Künstliche Intelligenz (KI) für intuitive Bewegungen

Woher weiß eine Handprothese, wann sie einen Finger ausstrecken und auf der Tastatur tippen soll? Früher mussten Menschen mit einer Amputation aufwendig lernen, ihrer Prothese komplexe Signale über Muskelkontraktionen zu geben. Heute lernen Prothesen: Dank Elektroden, die Biosignale im Unterarmstumpf erfassen und Künstlicher Intelligenz können Prothesen von Ottobock eine gewünschte Bewegung identifizieren und automatisch der richtigen Handbewegung zuordnen.

Myo Plus Mustererkennung im Alltag

Steuerung per Smartphone und App

Schon die erste Anpassung einer solchen Prothese durch eine Orthopädietechnikerin oder einen Orthopädietechniker erfolgt mit einer speziellen App. Danach können AnwenderInnen auf ihrem Smartphone selbst die Prothesensteuerung kontrollieren und trainieren.

Und wenn sie einwilligen, ist es in Zukunft sogar möglich, Hilfsmittel über die Cloud zu warten. Dann können die Prothesen direktes Feedback an Ottobock senden, damit wir die Technik optimieren und potenzielle Störungen vermeiden, bevor sie entstehen.

Smarte Sensoren und Mikroprozessoren

Bereits 1997 stellte Ottobock mit dem C-Leg die weltweit erste von Mikroprozessoren gesteuerte Beinprothese vor. Die damit gewonnenen Erfahrungen mündeten 2011 in das Genium. Diese Lösung bildet das natürliche, physiologische Gehen mit Hilfe von Mikroprozessoren, -sensoren und -motoren fast identisch nach. So können AnwenderInnen sich auch auf schwierigen Untergründen möglichst sicher bewegen.

Das Zusammenspiel von Computer-, Sensor- und Motorentwicklung macht Joggen, Fahrradfahren oder Schwimmen möglich. AnwenderInnen können die verschiedenen Modi einfach auswählen, unter anderem mit einer App auf ihrem Smartphone. Das zeigt, wie die Digitalisierung neue Möglichkeiten bringt. Sie schafft aber auch neue Anforderungen – mit einer speziellen Beschichtung ermöglicht die Ottobock Handprothese bebionic einen einfachen Umgang mit Touchscreens von Handy oder Tablet.

Besser leben durch Digitalisierung

Eine Frau präsentiert an einer Magnetwand ihre Ideen mit der bebionic Hand und der Myo Plus Prothesensteuerung.

Lina und die KI im Arm

Linas Prothese lernt von ihr: Mit acht Elektroden misst die Myo Plus Steuerung mit Mustererkennung Bewegungsmuster in ihrem Unterarmstumpf. Diese ordnet die Künstliche Intelligenz bestimmten Handbewegungen bzw. -griffen zu. Zum Beispiel das Binden eines Schnürsenkels oder das Drehen eines Türknopfes.
Großaufnahme eines Smartphones mit geöffneter App, die mit der Handprothese des Trägers verbunden ist.

Wolfgangs Hand lernt dank der App

Die Myo Plus App hilft Wolfgang, seine Prothese noch intuitiver zu steuern. Waren Prothesen bisher eine Art „Black Box“, werden die individuellen Bewegungsmuster der AnwenderInnen in der App jetzt zum ersten Mal direkt sichtbar – und können so einfacher trainiert und eingestellt werden.
Eine Frau mit einer Beinprothese sowie zwei Kindern und ein Hund gehen lachend in einem Garten spazieren.

Kerstins Prothese denkt mit

Das Genium X3 ermöglicht Kerstin einen fast natürlichen Gang. Die mikroprozessor-gesteuerte Prothese reagiert intelligent und unmittelbar auf alle Situationen. So kann Kerstin aktiv mit ihren Kindern sein, aber vor allem ihren Alltag fast wie vor der Amputation leben.
Eine Ottobock Mitarbeiterin und ein Mitarbeiter versorgen einen Mann und messen die Nervenstränge an seinem amputierten Arm mit einem Gerät, das mit einem Laptop, welcher auf einem kleinen Tisch neben den Personen steht, verbunden ist.

Gedanken bewegen Tims Arm

Durch „Targeted Muscle Reinnervation“ kann Tim seine Armprothese per „Gedanken-Signal“ steuern. Dafür brauchte es eine Operation und fast zwei Jahre Training. Aber wenn Tim jetzt daran denkt, eine Faust zu machen, wird der entsprechende Muskel aktiviert und das zugehörige Signal schließt die Prothesenhand.

Kontakt zum Thema Digitalisierung

Maja Hoock

PR Managerin

+49 30 403 639 446
Maja.Hoock@ottobock.de

Ottobock SE & Co. KGaA
Prenzlauer Allee 242
10405 Berlin