고객이 직면한 과제
테네시에 위치한 Fillauer Companies 소속 Chattanooga의 자회사인 Stealth Composites는 전 세계 고객을 위한 하지 보철 장치를 생산합니다. 당뇨병 발병률이 급격히 증가하고 인구가 고령화됨에 따라 이러한 장치에 대한 수요는 꾸준히 증가했습니다.
Stealth Composites는 최첨단 의족을 시장에 소개하고자 했습니다. 이상적으로 이 의족은 발가락에서 뒤꿈치로 하중을 사실적으로 전달합니다. '롤오버'라고 하는 이 현상은 의족의 긴 수명 동안 최고의 신뢰성을 제공합니다.
Stealth Composites의 사장인 Eric Rubie는 "내구성이 뛰어난 고기능성 의족을 개발하는 것은 의족 개발자들에게 오랜 과제였습니다."라고 합니다. "하지만 저희는 경쟁이 치열한 시장에 새로운 들어온 업체가 만들어야 하는 것이 바로 이것임을 깨달았습니다."
Stealth Composites는 개발 과정을 가속하고 제품의 실제 유연성과 내구성을 보장하기 위해 가능한 한 초기 개발 단계에서 프로토타입의 피로 수명을 철저히 평가하여 설계 변경을 보다 효율적으로 수행할 수 있도록 했습니다.
의족 제조업체는 지금까지 모든 하지 의족에 대한 전반적인 지침을 설정하는 ISO 10328 표준에 따라 의족을 테스트했습니다. 그러나 회사는 사용 중에 경험한 제품 고장이 ISO 10328을 기반으로 하는 실험실 테스트 결과와 별 관련이 없다는 사실을 발견했습니다. ISO 10328에 따른 테스트만으로는 현장 실패를 예측하는 데 충분하지 않았기 때문에 품질에 중점을 둔 개발자는 자원봉사자의 프로토타입 현장 테스트에 크게 의존해야 했습니다. 이러한 설계 검증 방식은 비용이 많이 들고 재현이 불가능할 뿐만 아니라 출시까지 걸리는 시간을 최대 6개월 지연시키는 경우가 많았습니다.
이러한 상황은 궁극적으로 ISO 10328:2006 섹션 17.2에 기술된 발목-발 구조 테스트 방법의 약점을 찾아내는 결과로 이어졌습니다. 이는 보다 진보한 테스트 절차의 개발로 이어졌으며 ISO 22675에 기술되었습니다. 이러한 새로운 절차는 모션 프로파일과 동기화하여 부하 속도를 보다 정확하게 시뮬레이션하고 그 결과 현장에서 발생한 고장(또는 성능 문제)을 더 잘 재현하는 것으로 밝혀졌습니다.
Rubie는 ISO 22675 표준을 따르는 테스트가 시장을 선도하는 의족을 더 빨리 생산하는 데 도움이 되리라는 것을 알고 있었지만 엄격하고 새로운 표준의 기계적 요구 사항을 충족하면 문제가 발생했습니다. "ISO 22675 준수 여부를 결정할 수 있는 테스트 시스템이 시장에 거의 없었으며 사내에는 이러한 시스템을 개발할 시간이나 전문 지식이 없었습니다." Rubie의 말입니다. “그래서 저희는 외부 파트너를 찾기 시작했습니다. 결국 MTS는 옳은 선택이었습니다. 특히 맞춤형 개발과 관련해서는 다른 어느 기업도 MTS의 전문 지식 수준에 미치지 못했습니다."
MTS 솔루션
MTS는 Stealth Composites와 긴밀히 협력하여 보행 하중과 모멘트를 현실적으로 재현하는 테스트 시스템을 개발하여 ISO 22675 준수 여부를 결정하기위한 매우 정확하고 일관된 테스트 프로필을 제공했습니다. 이 시스템은 이제 Bionix® 보철 발목-발 테스트 시스템으로 사용할 수 있습니다.
Stealth Composites와 함께 개발한 새로운 테스트 시스템을 통해 의족이 튜브 어댑터(파일론)에 부착되고, 힘이 무릎을 통해 전달되고, 매우 사실적인 걷기 시뮬레이션을 위해 각도 제어 발목 기울기 테이블과 동기화됩니다. ISO 22675에서 요구하는 현실적이고 동기화된 부하 수준 범위는 특히 ISO 10328 섹션 17.2에 있는 보다 기본적인 테스트 요구 사항과 비교할 때 의족의 발 성능과 내구성을 예측하는 테스트 프로필을 생성하는 데 사용할 수 있습니다.
고객 혜택
Rubie에 따르면 Stealth Composites는 MTS 발목-발 테스트 시스템을 통해 성능과 마모 모두에 대한 환자의 기대를 뛰어넘는 성능을 가진 의족을 생산할 수 있었습니다. 여기에는 걸을 때 느끼는 매우 사실적인 롤오버 감각이 포함됩니다.
이 회사는 시장에서 다른 업체와 경쟁할 수 있는 능력에 자신이 있습니다. "테스트 시스템은 저희가 각 프로토타입을 철저하고 현실적으로 그리고 반복 가능성이 매우 높은 방식으로 테스트하고 있음을 알 수 있는 능력을 제공합니다." Rubie의 말입니다. "ISO 10328 표준과 환자 테스트에만 의존하여 내구성을 평가했을 때는 이를 이해하지 못했습니다."
정교하고 반복 가능한 내구성 테스트를 수행하는 Bionix 시스템은 또한 Stealth Composites에서 제품을 개발하고 시장에 출시할 때까지 걸리는 시간을 단축하는 데 도움이 되었습니다.
"저희는 이제 장기 환자 테스트에 크게 의존하지 않고도 피로 테스트를 빠르게 수행할 수 있습니다." Rubie의 말입니다. "기계적 테스트의 속도와 정확성을 환자의 기능적 피드백과 결합하면 프로토타입을 훨씬 빠르게 평가하고 더 나은 제품을 더 빨리 출시할 수 있습니다. MTS와의 파트너십은 이를 가능하게 하는 데 중요한 역할을 했습니다."
