Smarte Medizinprodukte-Entwicklung durch virtuelle Tools

Smarte Medizinprodukte-Entwicklung durch virtuelle Tools – Neue Schulung zur Nutzung numerischer Simulationen als Grundlage für die Erweiterung der Aussagekraft experimenteller Untersuchungen.

Am 18.04.2023 findet die nächste Schulung des Mittelstand-Digital Zentrums Rostock zum Thema „Virtuelle Produktentwicklung“ statt. Von Seiten des Projektpartners Institut für ImplantatTechnologie und Biomaterialien e.V. (IIB e.V.) werden die Chancen der virtuellen Welt für die Medizintechnik-Produktentwicklung aufgezeigt. 

In den vergangenen Jahrzehnten hat sich die virtuelle Produktentwicklung mittels struktur- oder strömungsmechanischer Simulationen als ein leistungsfähiges Werkzeug in allen Entwicklungsstadien von Medizinprodukten etabliert. Die Sicherheit und Effektivität der Produkte steht dabei stets im Vordergrund. Durch virtuelle Zwillinge, nicht nur der medizintechnischen Prototypen, sondern auch der Partientenkohorte, sollen zukünftig klinische Komplikationen frühzeitig erkannt und in die Optimierung von Medizinprodukten miteinbezogen werden. 

Eine weitere Chance computergestützter Simulationen stellt die Erweiterung von Experimenten dar, bei denen relevante Messwerte nur schwer ermittelt werden können. Durch ein sogenanntes „augmented experiment“ werden einfach zu ermittelnde Messwerte mit computergestützten Simulationen ergänzt, um weitere Aspekte in die Auslegung und Optimierung bei der Produktentwicklung zu berücksichtigen.

Ziel der Schulung ist es, einen Überblick über die Herausforderungen und Chancen der computergestützten Simulationen sowohl bei der Produktentwicklung als auch bei der Optimierung von Prototypen zu geben. Die Referentin Finja Borowski, Gruppenleiterin für Simulation und Modellierung am IIB e.V., entwickelte im Rahmen ihrer Promotion Ansätze zur strömungsmechanischen Optimierung von Herzklappenprothesen hinsichtlich des Thromboserisikos. Im Rahmen der Schulung wird Frau Borowski nach einer allgemeinen Einführung zum Thema „numerische Simulationen“ die Chancen von augmented experiments am Beispiel der Optimierung von Herzklappenprothesen vorstellen und gemeinsam mit den Teilnehmern weitere Anwendungsmöglichkeiten bei der Entwicklung von Medizinprodukten diskutieren.

F. Borowski (IIB e.V.) bei der experimentellen strömungsmechanischen Untersuchung von Herzklappenprothesen – die Ergebnisse können durch numerische Simulationen erweitert werden, um weitreichende Erkenntnisse über das Thromboserisiko von Herzklappenprothesen zu gewinnen.

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