LabAssistent för GE Healthcare

Utmaning

GE Healthcare behövde ett enklare sätt att köra och testa sina kromatografmoduler i ÄKTA™-serien. Den gamla testskriptmotorn var komplicerad att använda och hade endast rudimentär funktionalitet.

Lösning

LabAssistant, en nyckelfärdig lösning baserad på NI LabVIEW™ som ger ett rent verktyg för att använda modulerna, fristående och tillsammans, och med ett mycket enkelt verktyg för att skapa och modifiera skript. LabAssistant omfattar även styrning av det externa multiinstrumentet ALMEGA, GE:s klimatkammare och precisionsvågar.

Inledning

GE Healthcare Life Science utvecklar kromatografer, där den senaste produkten är den modulära ÄKTA-serien. Kunderna kan utforma sitt eget ÄKTA-system med hjälp av ett antal olika moduler som fungerar oberoende av varandra. Under systemutvecklingen behöver GE Healthcares personal ofta köra tester på både enskilda och sammankopplade moduler. Dessa tester gjordes tidigare med ett verktyg som hette NextHS, som hade möjlighet att köra enkla skript. Uppsättningen av skripten var mycket komplicerad och testaren hade många gånger inte kunskapen om hur man gör ett fungerande skript, vilket ökade arbetsbelastningen för de få som behärskade NextHS. Det fanns ett behov av ett enkelt verktyg med en plug-and-play-arkitektur som hade ett gränssnitt för de vanligaste operationerna i de specifika modulerna. Novator Solutions fick i uppdrag att utveckla en LabVIEW-applikation för att lösa problemet.

Om Novator Solutions

Novator Solutions excellerar i LabVIEW och är mycket skickliga på att utveckla test-, mät- och styrsystem. Som Gold Alliance Partner har Novator Solutions ett nära samarbete med National Instruments och har lång erfarenhet av NI:s hård- och mjukvaruplattformar, särskilt LabVIEW, TestStand™ och VeriStand™. Novator Solutions konsulter har tillsammans mer än 100 års erfarenhet av dessa verktyg. Novator Solutions arbetar som konsulter i kundprojekt eller som leverantörer av kompletta nyckelfärdiga lösningar, inklusive mekanik, elektronik, montering, installation, underhåll och support.

Lösningen - LabAssistent

LabAssistant är en applikation som är utvecklad i LabVIEW-miljön. Den är baserad på en objektorienterad struktur, vilket gör den robust och skalbar. För kommunikation med ÄKTA ICU (integrerad centralenhet) utvecklades en DLL kallad muVID, som tillhandahåller ett API för lågnivåhantering av ÄKTA-systemet. LabAssistant är en plug-and-play-design som upptäcker de moduler som är anslutna till ICU och konfigurerar applikationens användargränssnitt med motsvarande panel. I exempelbilden ovan finns en klimatkammare, ICU, två pumpar, två trycksensorer, två UV-sensorer, en konduktivitetssensor, en PH-sensor och en multifunktionell IO-modul konfigurerade. Det finns också paneler för manuella mätningar, loggning, redigering och körning av skript samt en panel för grundläggande VISA-kommunikation (seriekommunikation). Systemet hanterar även fraktioneringsboxar, precisionsvågar, multiinstrument från ALMEGA m.fl. Varje panel har knappar och andra reglage för styrning av enheten. Efter varje operation på någon av modulerna kan motsvarande skriptrad läggas till i skriptet genom att trycka på knappen "Add to script". Att lägga till loopar, fallhantering, enkel matematik etc. i skriptet är lika enkelt. Om en ny modul kopplas in konfigureras den automatiskt och visas med sin egen panel.

Varför LabVIEW?

Varför används LabVIEW för LabAssistant? Studier visar att utvecklingstiden reduceras avsevärt med hjälp av grafisk programmering. Novator Solutions använder en objektorienterad programdesign, vilket resulterar i en mycket robust, modulär och lätt underhållbar kod.

Slutsats

Utvecklingen av LabAssistant på LabVIEW-plattformen gav en robust lösning och ett mycket användarvänligt gränssnitt för interaktion med ÄKTA-modulerna. Tröskeln för att börja använda modulerna och för att skapa och ändra skript är mycket låg. Det finns inte längre något behov av skriptexperter, eftersom alla användare enkelt kan skapa sina egna skript. De vanligaste funktionerna för varje modul är implementerade i gränssnittet, men det finns möjlighet att använda alla funktioner som är tillgängliga för varje modul, även om det inte är så enkelt som att använda de redan tillhandahållna funktionerna. Användningen av LabAssistant har börjat sprida sig även till andra avdelningar.