産業用コンピューティング:乳がん手術におけるリアルタイムの可視化を実現

PremioのKCO 3000シリーズの堅牢なエッジコンピュータが、3Dトモシンセシスプラットフォームのリアルタイム分析を標準的な運用手順を超えてどのように強化したか

課題

  • この3Dトモシンセシスの革新企業のプラットフォームは、市販のコンピューティングシステムに依存していたため、その潜在能力を最大限に引き出すことができませんでした。
  • 民生技術に固有の短いコンポーネントのライフサイクルは、不規則な収益パターンを引き起こす継続的な問題であることが判明しました。
  • システムの絶えず改善される機械学習およびAI機能を強化するには、簡単に交換できる大幅なコンピューティングハードウェアのアップグレードが必要でした。
  • 米国における製品選択、サプライチェーン管理、およびローカライズされた製造を合理化するために、コンピューティングベンダーが医療機器製造のISO-13485認証を取得していることが不可欠でした。

ソリューション

  • Premioの先進的な堅牢エッジコンピュータは、30年以上の産業用コンピューティングソリューションの設計および製造経験を持ち、医療用途に非常に適しています。
  • Premioは、お客様の機械学習およびAIアプリケーション機能に最適な産業用KCO-3000シリーズのコンピュータを推奨しました。
  • COTS製品として、Premioの認証対応KCO-3000産業用コンピュータは、既存のシステムコンポーネントとの容易な設置と相互運用性のために設計されており、カスタマイズが不要で市場投入までの時間を短縮します。
  • ロサンゼルスにあるPremioの15万平方フィートの最先端ISO 13485認証製造施設は、カスタムシステム統合のための柔軟な少量多品種生産能力を可能にします。

メリット

  • Premioの顧客中心で協力的なアプローチは、OEMを常にループに留めます。
  • Premioは、独自のISO-13485施設でターンキーシステム統合サービスを提供し、認証開始の必要性を軽減し、市場投入までの時間を短縮します。
  • Premioと技術リーダーとの長年にわたる関係により、製品ライフサイクルを最大限に計画できる組み込みロードマップにアクセスできます。
  • このエンゲージメントは、顧客の要件を満たし、より質の高い医療画像を患者により良い結果をもたらす能力をプラットフォームに提供しました。

CDCによると、乳がんは米国女性において最も一般的ながんの一つです。米国癌協会は、2022年に米国で約287,850件の浸潤性乳がんの新規診断が予測されています。幸いなことに、乳がんによる死亡者数は1989年以降着実に減少しており、2020年までに約43%減少しています。これは、早期スクリーニング、意識向上、より良い診断と治療によるものとされています。

企業

今日、テクノロジーは医療従事者が最も得意とすること、つまり利用可能な最高のツールと知識で患者を診断し、ケアし、治療することに集中することを可能にしています。マシンビジョンとGPU搭載推論解析を組み合わせることで、より良い結果をもたらす予測的洞察が得られます。機械学習と人工知能(AI)における技術進歩により、医療界は現在、このデータをリアルタイムで分析し、遅滞なく疾患を予測、予防、治療する能力を持っています。

ある医療機器OEMは、これらの進歩を真剣に受け止め、乳がん手術の現在の基準、特に毎日行われている過剰な再切除手術に異議を唱えています。乳がん手術では、癌細胞がすべて除去されていることを確認するため、外科医は目に見える癌性腫瘍の縁とその周囲を越える組織の境界を含めるのが通例です。この境界組織、または「外科的マージン」は、癌細胞の有無を病理医が検査します。結果は、正常組織(外科的マージン)の外縁と癌細胞を含む腫瘍の外縁との間の距離を測定することにより、陰性、陽性、またはクリアとして分類されます。治療の決定はこれらの結果によって影響を受けます。正確でリアルタイムな術中マージン評価を活用する標本トモシンセシスを展開することにより、外科医とその患者は、最初の生検処置中に陰性の最終マージンを得る上で明確な利点があり、再切除の発生率を低減します。

同社は、独自の3Dトモシンセシス技術の研究開発を継続することで、手術室の外科医に手術マージンのリアルタイム可視化を提供しています。エッジコンピューティングマシンから貴重なデータが集約されると、外科医が再切除率を下げ、健康な乳房組織を温存して患者の転帰を改善するのに役立つ明確かつ即座の可視性が提供されます。

課題

医療画像診断装置は複雑なものです。コンピューティング能力、規制要件、そして現在のサプライチェーンの問題(その他多くのハードル)を考慮すると、革新的で生命を救う可能性のある製品を市場に投入する道筋を立てるのは容易ではありません。

デジタル乳房トモシンセシスのリーダーであるこの特定のOEMは、術中ケアの質を向上させる画期的な3Dテクノロジーを開発しました。しかし、同社の既存のコンピューティングプラットフォームは、そのテクノロジーの潜在能力を最大限に引き出す能力を制限していました。コンシューマーレベルのシステムへの依存が問題でした。リビジョン管理に焦点を当てたコミュニケーションがなければ、製品の更新頻度が過度に高く、コンポーネントの入手可能性が限られているため、収益パターンは一貫性のないままでした。既存のコンピューティングシステムは当初の目的を果たしましたが、医療画像プラットフォームを次のレベルに引き上げるためのパワー、寿命、堅牢性を提供しないことが明らかになりました。

迅速に作業を本格化させるために、OEMは優れたドロップイン代替品を提供できる、評判の良い機敏なベンダーと提携する必要がありました。もしそのパートナーが、部品表 (BOM) 管理、製造品質管理、ライフサイクル管理、サプライチェーン管理の履行計画など、希望リストにある一連の機能も提供できれば、OEMは長期的な競争優位性を得ることができました。

しかし、主要な要件の1つはISO 13485認証でした。これは、医療機器法(法第737号)によって定められた規制上の義務であり、品質管理システム(QMS)の一貫した基準を促進するように設計されています。この認証をすでに取得していたOEMは、理想的なパートナーも同じ資格を保持している必要がありました。最終的なソリューションは、非常に高いレベルの外科的精度でデータを外挿、分析、展開するための強力な「脳」を必要としました。OEMはすべての要件を満たすベンダーを探し始めましたが、すぐに、重要な医療基準に認定されたすべての産業用コンピューティング企業が、彼らが求めていた専門知識とサポートのレベルを持っているわけではないことを発見しました。

ISO 13485:2016 ISO 9001:2015 ISO 14001:2015 Certified Manufacturing Premio

ソリューション

Premioは、堅牢なコンピュータハードウェアに特化したグローバルソリューションプロバイダーとして登場しました。ISO 13485認定施設を持つだけでなく、競合他社にはない能力も備えていました。顧客中心のビジネスモデルにより、Premioはセールス、オペレーション、技術/エンジニアリング、品質管理の担当者で構成されるチームを結成し、OEMの状況を評価しました。民生用コンピューティング機器の限界を理解するために時間をかけることで、Premioは最善の選択肢と実装への移行経路を決定しました。

Premioの産業用コンピュータは、広範な主要エンタープライズおよびIoTアプリケーションにおいて、サブアセンブリの構成要素としても、最終的なOEMシステム構成としても機能する組み込みコンピューティングソリューションです。システムインテグレーターおよびプラットフォームビルダーは、Premioの認証対応産業用コンピュータ(FCC、CE、UL)を活用することで、新製品導入の市場投入までの時間を短縮できます。産業用コンピュータは、認定されたラボでサブアセンブリの再認証を必要とするレガシーコンピューティングプラットフォームをアップグレードする理想的な経路を提供します。

UL Listed Azure IoT Greengrass Certified FCC CE Certified Microsoft Azure Certified KCO-3000 Series Industrial Computer Certification-Ready

Premioは、強力な堅牢エッジコンピューティングオプションを豊富に取り揃えており、外科手術の成功に不可欠なOEMの機械学習およびAIアプリケーションを実行するために、産業用グレードのKCO-3000シリーズコンピュータを推奨しました。KCOシリーズ産業用コンピュータは、Premioの拡張されたライフサイクルサポートにより、信頼性、規制安全、組み込み寿命を提供する商用オフザシェルフ(COTS)コンピューティングソリューションです。KCO-3000シリーズは、Intel® Q670Eチップセットを搭載した第12世代および第13世代Intel® Core™プロセッサ(最大Core™ i9-13900E)を搭載したPremio産業用グレードmicro-ATXプラットフォームをサポートし、RTX A2000、RTX 2000 Ada、RTX 4000 Adaグラフィックスを含むプロフェッショナルNVIDIA RTX GPUカードをサポートします。COTS製品であるPremio KCO-3000は、既存のシステムコンポーネントとの容易な設置と相互運用性のために設計されており、カスタマイズが不要で、迅速な市場投入を可能にします。

Premioの堅牢で専用設計の産業用コンピュータ製品ラインは、エッジでの医療推論を可能にするように設計されています。PCIe Gen 5拡張、デュアルGPU機能、最大128GB DDR4の高帯域幅メモリサポートにより、これらの認定された産業用グレードのコンピューティングソリューションは、高度な医療画像処理と診断のリアルタイム処理要求を満たす準備ができています。PremioのKCO-3000シリーズは、TPM 2.0とUEFIセキュアブートを介した組み込みのハードウェアベースのセキュリティとデータ保護も提供し、最新の医療アプリケーションの厳しいサイバーセキュリティとデータ整合性要件に対応しています。

Premioの最先端のISO 13485認定製造施設は、カスタムシステム統合に必要な柔軟な少量多品種製造能力を可能にします。製品リビジョン管理、プロセッサの長期的な可用性、およびライフサイクル管理に重点を置くことで、顧客はEOLの課題を大幅に削減できると見込まれ、以前は成長を制限していた主要な問題点を軽減しました。

 

メリット

この医療機器メーカーは、Premioに期待通りのパートナー、いやそれ以上のパートナーを見つけました。専門的なコンピューティング技術に関する助言や熟練した運用製造協力から、COTS製品、さらには販売後の技術サポートまで、すべてをワンストップで提供する企業です。OEMの既存コンピューティングプラットフォームをKCO-3000に変換し、北米のISO 13485認定製造施設で新しいシステムを製造することで、Premioは、コンピュータエンジニアリング設計、BOM管理と製品リビジョン管理、製造品質管理、ライフサイクル管理、SCM履行計画を含むターンキーシステム統合サービスを提供しています。

Premioは、テクノロジーリーダーとの緊密で長年にわたる関係により、医療市場にとって極めて重要な長期的な実現可能性のために、組み込みテクノロジーロードマップを活用できます。これらの緊密な関係は、問題が発生した場合にPremioが迅速に状況を是正できることも意味します。機械学習とAIを動かす最新テクノロジーに関する深い知識を提供するNVIDIAパートナーネットワークの一員として、Premioの堅牢なエッジコンピューティングソリューションは、NVIDIAの多様なポートフォリオのエンタープライズ性能アクセラレーションカード(GPU)をサポートすることが検証されています。たとえば、このOEMが使用していたローエンドGPUが予想よりも早くEOLになったとき、Premioは顧客にそのEOL状態を迅速に通知し、推奨される交換品を一晩で送付しました。彼らはまた、EOL GPUの在庫を確保し、交換用GPUへの検証とスムーズな移行のための時間を確保しました。以前のベンダーであれば、医療機器会社は事後に気づいたでしょう。

「Premioは、最初のミーティングから私たちの問題を解決するための顧客中心のアプローチを示してくれました。彼らは私たちが達成したいことを熱心に聞き、コンピューティングの観点から私たちが直面している問題を理解するために本当に時間をかけてくれました」と医療機器会社の研究開発ディレクターは述べました。「プロセス全体を通して、Premioの対応力と担当者へのアクセスは最高でした。彼らは私たちにあらゆる段階で情報を提供し、約束どおりに提供してくれました。これらの保証と専門家によるサポートにより、私たちはパフォーマンスを向上させ、製品の品質を確保し、着実に収益を増やすことができます。」

要約すると、PremioのKCO-3000シリーズ、高速コンピューティング、並列グラフィックスコンピューティングは、このOEMが、コンシューマーレベルのコンピューティング製品では匹敵しない、より高品質の医療画像プラットフォームを患者ケアに提供するのに役立ちました。


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