Zymergen améliore l'automatisation de laboratoire avec les robots Meca500

Zymergen, une entreprise d'innovation en sciences et matériaux basée en Californie, a intégré des dizaines de robots Meca500 pour automatiser des expériences dans leur installation de sciences de la vie. Zymergen avait besoin d'une solution d'automatisation de laboratoire qui soit flexible, fiable, rapide, facile à programmer, et qui puisse maximiser le débit. Le Meca500 a été intégré dans un système d'automatisation modulaire qui a réduit les coûts et divisé les temps d'intégration par huit par rapport aux autres solutions. Il a également maximisé la flexibilité et permis un fonctionnement sans maintenance.

Défi

Zymergen avait besoin de robots précis et fiables pour automatiser les processus de laboratoire qui incluaient le transfert de plaques de micro-titration entre divers instruments de sciences de la vie. Leur objectif était de développer une solution d'automatisation modulaire qui pourrait s'adapter facilement à des processus, des équipes et des contraintes d'espace de laboratoire changeant fréquemment. La solution devait maximiser le débit tout en restant polyvalente, conviviale et facile à programmer.

Avant d'intégrer le Meca500, Zymergen avait intégré des instruments de sciences de la vie en utilisant de gros robots qui desservaient de nombreux instruments. Cependant, ces robots n'étaient pas adaptés à une application modulaire ; leur grande empreinte et leur coût élevé limitaient leur flexibilité, vitesse, débit et évolutivité.

Zymergen a exploré plusieurs autres solutions. Celles-ci incluaient la construction de robots en interne et le travail avec des fournisseurs pour concevoir des robots en utilisant leurs pièces standard. Depuis la découverte du Meca500, cependant, Zymergen « a décidé d'arrêter ces deux projets, parce que le Meca500 fonctionnait si bien et arrivait à un prix très compétitif », dit Jay Davey, ingénieur senior en automatisation chez Zymergen.

 

Vidéo de deux bras robotiques Meca500 à l'usine Zymergen

Solution

Équipés du Meca500, Zymergen a développé des Chariots d'Automatisation Reconfigurables (RACs) — un nouveau système d'automatisation modulaire pour leur future ligne de production. « Nous aimons vraiment ce robot, à cause de sa taille compacte », dit Davey. La taille minuscule du robot a permis une distribution efficace de la charge de travail du débit du système. « Nous avons fait des tests approfondis pour nous assurer que ces robots sont à la hauteur de la tâche et nous sommes très satisfaits de ce que nous avons vu », explique Davey.

Le Meca500 est utilisé pour prendre et placer des plaques de micro-titration dans des instruments de sciences de la vie. Le système est conçu pour employer un robot par instrument, ce qui permet un débit plus élevé et un système plus fiable. En dehors de la construction de pinces personnalisées avec un guide de rail linéaire, aucune autre modification n'était nécessaire pour l'intégration.

« Nous sommes arrivés au Meca500 de Mecademic, parce qu'il était à un bon prix, très précis, et correspondait vraiment à ce que nous cherchions ainsi qu'à l'augmentation de la fiabilité », dit Davey.

Résultats

Flexibilité accrue

Travailler avec des instruments de sciences de la vie de tailles et formes variées nécessitait une grande flexibilité, qui a été atteinte en montant le robot de diverses manières. « L'une des choses que nous aimons avec le robot Meca500, c'est comme il est facile de le monter dans différentes orientations… Monter dans n'importe quelle orientation est crucial pour pouvoir utiliser le robot dans tant d'endroits différents », dit Davey. La prochaine étape de Zymergen implique l'emploi de Meca500 supplémentaires et le montage de certains sur des guides linéaires verticaux.

Huit fois moins de temps d'intégration

L'utilisation du Meca500 a raccourci l'intégration de près de huit fois par rapport aux autres solutions. « Nous avons eu une très bonne expérience en intégrant le robot Meca500. Nous avons efficacement écrit le logiciel pour le contrôler en coordination avec d'autres instruments de sciences de la vie en un mois ou deux. En comparaison, beaucoup de solutions robotiques personnalisées nécessitaient des efforts matériels et logiciels qui duraient plusieurs mois de plus - peut-être six à neuf mois - pour arriver à quelque chose qui n'était pas près d'aussi bonne qualité que ce que nous avons avec le Meca500 » dit Davey.

Fonctionnement sans maintenance

L'utilisation du Meca500 a permis aux ingénieurs en automatisation et aux scientifiques de Zymergen « de penser beaucoup plus à la planification et aux données produites plutôt qu'à gérer les détails minutieux », dit Peter Kelly, Scientifique en Automatisation chez Zymergen. Le Meca500 a permis un fonctionnement 24/7 sans maintenance, éliminant le besoin de gérer la mise en scène de l'équipement, le déplacement entre les équipements, et le temps de planification de l'équipement.

À propos de Zymergen

Zymergen est un leader dans le biofabrication. S'appuyant sur les avancées en génomique, apprentissage automatique et automatisation de laboratoire, l'entreprise s'associe à la nature pour créer des matériaux et produits jamais imaginés auparavant à travers les industries – de l'agriculture à l'électronique, des soins aux consommateurs aux produits pharmaceutiques, et plus. L'une des signatures de l'entreprise est son utilisation extensive de systèmes d'automatisation flexibles. Le groupe d'automatisation de Zymergen a créé un système modulaire personnalisé de Chariots d'Automatisation Reconfigurables (RACs) s'appuyant fortement sur notre robot industriel Meca500. Pour en savoir plus sur Zymergen et comment ils apportent des produits révolutionnaires sur le marché plus rapidement et plus durablement que jamais, visitez leur site web.

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