Gêmeo Digital de produtos respiratórios

Na Vyaire Medical, as simulações ajudam a salvar vidas

A possibilidade de desenvolver um gêmeo digital de produtos respiratórios usando o Simcenter faz com que a Vyaire Medical reduzisse significativamente os tempos de desenvolvimento, ajudando a salvar vidas.

A maioria de nós não costuma refletir sobre como a respiração é importante, respirando entre 17.000 e 23.000 vezes por dia, muitas vezes, sem esforço consciente. Neste momento, alguns pacientes, principalmente idosos e enfermos, infectados com a COVID-19 têm dificuldade significativa para respirar e estão lutando por sua vida. 

Perfil respiratório característico

O rosto dos pacientes não apenas apresenta formas e tamanhos variados (morfologias), mas também perfis diversos de respiração: alguns tem um perfil de “respiração bucal”, outros de “respiração nasal”, sendo que a maioria de nós respira com uma combinação de ambas. Além disso, cada paciente possui um perfil respiratório característico, dependendo de sua função e estrutura pulmonar, que também deve ser considerada.

Mais de 25.000 produtos respiratórios

A Vyaire Medical é líder global no mercado de tecnologia em assistência médica, fornecendo uma linha abrangente de produtos respiratórios para atender desde recém-nascidos, até pacientes adultos, fabricando e comercializando mais de 25.000 produtos exclusivos para o diagnóstico, tratamento e monitoramento das condições respiratórias, em todos os estágio da vida do paciente.

Simulação da respiração de uma variedade de seres humanos

“Normalmente, somos forçados a usar modelos simplificados para o desenvolvimento de uma máscara respiratória. Teríamos usado um modelo de cabeça simplificado para nossas simulações de CFD, com orifícios de respiração idealizados para o nariz e a boca”, diz o Dr. Christopher Varga, da Vyaire Medical, Pesquisador Sênior de Engenharia e Diretor Sênior de Pesquisa e Desenvolvimento. "Hoje usamos imagens de cabeças humanas reais – com diferentes morfologias, e características reais dos pacientes".

 

"Para simulações respiratórias, incorporamos a estrutura e o volume pulmonar, usando uma variedade de perfis respiratórios", explica o Dr. Varga. "O que estamos construindo aqui é uma biblioteca de morfologias, consistindo de geometrias representativas de pacientes para todos os perfis: adulto, pediátrico e neonatal".

O Gêmeo Digital substitui protótipos físicos

“Ter a capacidade de desenvolver um gêmeo digital de nossos produtos usando o Simcenter nos permite reduzir significativamente o tempo de desenvolvimento, removendo o moroso processo de construção e teste de protótipos físicos. Portanto, no início de nosso ciclo de desenvolvimento de um novo produto, o principal objetivo é a viabilidade, trabalhando dentro da simulação, em vez de construir protótipos, desta forma, encurtando os ciclos, e tornando o processo muito mais rápido.”

Simulação: economizando tempo e dinheiro

O maior benefício que o Dr. Varga acredita que a Vyaire Medical obteve ao usar o Simcenter STAR-CCM+ é a economia de tempo. "Podemos tornar o desenvolvimento de produtos muito mais rápido", diz ele, "e obviamente, isso é muito importante no ambiente atual".

O gêmeo digital reduz o tempo de desenvolvimento e torna o processo muito mais rápido
Dr. Christopher Varga, Pesquisador Sênior de Engenharia e Diretor Sênior de Pesquisa e Desenvolvimento, Vyaire Medical

A história da Vyaire começou nos anos 50, em dois continentes. Originada nos EUA, a Forrest Bird inventou e refinou o ventilador mecânico. Quase simultaneamente na Alemanha, Erich Jaeger desenvolveu o que se tornaria o primeiro laboratório completo para testes e diagnósticos de função pulmonar.


Hoje, como uma única empresa, a Vyaire Medical possui instalações em todo o mundo, fabricando e comercializando mais de 25.000 produtos para o diagnóstico, tratamento e monitoramento das condições respiratórias em todas as fases da vida.

 

Vyaire Medical (Internacional)

Vyaire Medical (Estados Unidos)

Março 2020

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