Forschung und Entwicklung

Die Medizintechnik von morgen beginnt heute

Am Anfang stehen immer die Neugier und der Wunsch, Kunden und Patienten einen Mehrwert zu bieten. Daraus Produktinnovationen zu entwickeln, treibt unsere Forschung und Entwicklung an den verschiedenen Standorten Tag für Tag an – interdisziplinär im europäischen und globalen Kontext.

Produktinnovationen

Mehrwert für Anwender und Patienten

Viele Kennzahlen belegen unsere Innovationskraft eindrucksvoll: Beispielsweise der 15-prozentige Umsatzanteil, den das Unternehmen jährlich in die Forschungs- und Entwicklungsarbeit reinvestiert, oder die rund 100 angemeldeten Patente pro Jahr, durchschnittlich also rund zwei Patente pro Woche.

Für eine lebendige und offene Innovationskultur spricht auch, dass das Unternehmen kontinuierlich wächst und jeder fünfte Mitarbeiter ein Ingenieur ist – Tendenz steigend!

Viel wichtiger aber ist, dass sich die Innovationen von Olympus auch in konkreten Neu- oder Weiterentwicklungen wiederfinden und einen echten Mehrwert bieten: Sowohl medizinisches Fachpersonal als auch Patienten profitieren von vielen kleinen und großen Fortschritten in der Medizintechnik. Minimalinvasive Methoden stehen dabei im Fokus – mit dem Ziel, möglichst viele Funktionen auf kleinstem Raum zu integrieren und miniaturisieren.

Beispiele für unsere Produktinnovationen:

DIAGNOSE – effizient dank moderner Bildgebungsverfahren
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In starren Endoskopen wird das Bild komplett durch Linsen von der Spitze zum Kamerakopf übertragen. Dies ermöglicht eine einzigartige optische Qualität. Dank eines hermetisch dichten Aufbaus sind starre Endoskope zudem für Sterilisationsverfahren wie das Autoklavieren geeignet. Beste Voraussetzungen also für chirurgische Anwendungen. Endoskope von Olympus können komplexe Optiksysteme mit mehr als 20 Linsen enthalten – und das auf engstem Raum: Die kleinsten verbauten Optiksysteme haben einen Durchmesser von gerade einmal 0,6 Millimetern.

Um solche Systeme zu entwickeln, arbeitet ein interdisziplinäres Team aus den Bereichen Elektronik, Optik und Mechanik eng zusammen und nutzt die neuesten optischen Technologien wie etwa asphärische Linsen oder ED-Glas für die Farbkorrektur. Um das optische und mechanische Design zu entwickeln und zu überprüfen, werden modernste Labore und Simulationsumgebungen genutzt. Auf diese Weise kann Olympus bei der Miniaturisierung und der Verbesserung der Bildqualität starrer Endoskope immer wieder neue Maßstäbe setzen.

Bildqualität im Fokus: von HD zu 4K

Olympus arbeitet kontinuierlich an der optischen Qualität der erzeugten Bilder. Waren bis vor Kurzem HD-Bilder das Maß aller Dinge, bietet jetzt die 4K−Technologie eine viermal höhere Bildauflösung bei exzellentem Kontrast und damit die Möglichkeit, selbst feinste Gewebemuster und -strukturen im Körper sichtbar zu machen. ED-Glas mit besonders geringer Streuung minimiert dabei Farbfehler. Dank eines vergrößerten Öffnungswinkels sieht der Anwender außerdem einen deutlich größeren Bereich.

Video-Endoskope mit „Chip on the tip“-Technologie

Bei den hochauflösenden Video-Endoskopen (ENDOEYE) entfällt die Schnittstelle zwischen Kamerakopf und Endoskop sowie der Einsatz von klassischen Stablinsen wie bei starren Endoskopen. Stattdessen sind an der Spitze des Endoskops, auf einem Durchmesser von teilweise nur 5 mm, ein Bildsensor und eine Optik kombiniert, aufeinander abgestimmt und mechanisch so gefertigt, dass sie für Sterilisationsverfahren wie das Autoklavieren geeignet sind. Dabei kommen modernste Technologien wie flexible Leiterplatten ebenso zum Einsatz wie eine magnetische Kopplung für die Drehung des Bildsensors. Eine der jüngsten Innovationen ist eine Art Heizung an der Spitze, die das typische Beschlagen des Planglases beim Einführen in den menschlichen Körper verhindert. Fokussierfreies Bild sowie einfache Handhabung dank Plug-and-play sind weitere innovative Stichworte.

Speziallicht unterstützt die Diagnose

Bei der spektralen Bildgebung – Narrow Band Imaging (NBI) – machen sich die Entwickler die Tatsache zunutze, dass grünes und blaues Licht unterschiedlich tief ins Gewebe eindringt. Über diese Informationen lassen sich feine Strukturen und Kapillarmuster auf Schleimhautoberflächen sehr gut darstellen und Zusammenhänge erkennen, die dem normalen endoskopischen Bild nicht zu entnehmen sind.

THERAPIE – sicher, effizient und schonend
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Aufgrund der eingeschränkten Platzverhältnisse und der schwierigeren Zugangswege wird in der minimalinvasiven Chirurgie Gewebe nicht konventionell mit einem Skalpell entfernt. Stattdessen kommen sehr häufig innovative Methoden mit „Energie“ zum Einsatz, um beispielsweise in einem Arbeitsgang Gefäße zu versiegeln und direkt danach zu schneiden.

Mit Strom versiegeln und schneiden

Ein Beispiel hierfür ist die Hochfrequenz-Chirurgie als eines der Wachstumsfelder der Medizintechnik. Dabei wird hochfrequenter Wechselstrom von einem speziellen Generator genutzt, um Gewebe schonend zu entfernen oder zu koagulieren. In der Urologie und Gynäkologie beruht die Anwendung hauptsächlich auf dem Zugang durch natürliche Körperöffnungen unter Einsatz von Spülflüssigkeit. In der Laparoskopie erfolgt die Therapie maßgeblich über chirurgisch geschaffene Zugangswege und findet im Normalfall in gasförmiger Atmosphäre statt. Dies zieht unterschiedliche Anforderungen an die verwendeten Instrumente nach sich, die die Entwickler von Anfang an in ihrer Arbeit berücksichtigen müssen.

Je nach Stromführung unterscheidet man zwischen mono- und bipolarer Technik. Ein Beispiel dafür ist die bipolare PlasmaKinetics (PK) Technology, eine Weiterentwicklung der bipolaren HF-Technologie, mit optimierter Leistungsabgabe und einem kompletten Sortiment an laparoskopischen Instrumenten für verschiedene Anwendungsbereiche.

Die Vorteile verschiedener Energieformen nutzen

Eine weitere Möglichkeit, den therapeutischen Effekt von Hochfrequenztechnik zu optimieren, liegt in der Kombination mit präziser Ultraschall-Technik. Durch den simultanen Einsatz zweier Energieformen kann man die Vorteile beider nutzen: zuverlässige Gefäßversiegelung mit modernster bipolarer Hochfrequenz-Technologie, schnelles Schneiden und präzise Gewebe-Dissektion mit Ultraschall. Mit dem THUNDERBEAT-System hat Olympus dies erfolgreich umgesetzt.

Die Weiterentwicklung der Hochfrequenz-Generatoren und -Instrumente sind elementarer Bestandteil der Forschung und Entwicklung bei Olympus, um die Energieabgabe noch besser an das jeweilige Gewebe anzupassen und auf diese Weise eine möglichst effektive und schonende Therapie zu ermöglichen. Je nach Anwendungsgebiet kommen dabei unterschiedliche Kernkompetenzen wie mono- und bipolare Anwendungen, Simulation von Flüssigkeitsströmungen, Mikromechanik und Materialwissenschaft zum Einsatz.

AUFBEREITUNG – effizient und sicher für den nächsten Einsatz bereit
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Chirurgische Instrumente müssen nach Operationen sicher und effizient für den nächsten Einsatz bereit sein – gereinigt und sterilisiert. Schließlich hängt davon die Sicherheit von Patient und Anwender ab. Alle starren Endoskope und viele weitere Medizinprodukte von Olympus sind deshalb autoklavierbar und mit den weltweit gängigen Aufbereitungsverfahren kompatibel.

Für flexible Endoskope hat Olympus Surgical Technologies Europe zusammen mit langjährigen Kooperationspartnern bereits vor fast 30 Jahren spezielle Geräte zur sicheren sowie effektiven Reinigung und Desinfektion entwickelt, die auch Endo-Thermo-Desinfector (ETD) genannt werden. Die ETD ist ein gutes Beispiel für die Innovationskraft von Olympus: Das bei seiner Einführung neuartige System wurde immer weiter verbessert und gezielt auf die Bedürfnisse der Anwender ausgerichtet. Heute ist die ETD gespickt mit Komponenten, die einerseits die Anwendung erleichtern und gleichzeitig ein Höchstmaß an Prozesssicherheit und Traceability, also Rückverfolgbarkeit, bieten, zum Beispiel:

  • Per Radio-Frequenz-Identifikation (RFID) wird jedes Endoskop automatisch erkannt und kann im Nachhinein einem Anwender und einem Aufbereitungsprozess zugeordnet werden. In der Prozessdokumentation werden zusätzlich noch die kritischen Parameter wie Spüldruck, Temperatur und Dosierung von Reinigungs- und Desinfektionschemie vermerkt.
  • Ein Dichtigkeitstester überprüft während des Aufbereitungsprozesses die Dichtigkeit des Endoskops.
  • Eine Flusskontrolle überprüft, ob durch alle Innenkanäle des Endoskops genügend Reinigungs- und Desinfektionslösung fließt.
  • Je nachdem, ob die Endoskope direkt wiederverwendet oder beispielsweise im Trockenschrank gelagert werden, kann der Anwender zwischen verschiedenen Verfahren wählen, um die Endoskop-Innenkanäle zu trocknen

Sicherheit und Ergonomie im Fokus

Bei allen Weiterentwicklungen der ETD sind Patientensicherheit und Anwenderfreundlichkeit zentrale Leitgedanken. Dafür steht auch die ETD Double als Durchreichmaschine. Der Einbau in eine Gebäudewand ermöglicht, das Handling benutzter und gereinigter Instrumente komplett räumlich zu trennen. Ein deutlicher Zugewinn für die Hygienesicherheit im laufenden Krankenhausbetrieb. Außerdem profitieren die Nutzer von der hohen Kapazität und den kurzen Zykluszeiten des Systems – bei gleichzeitig optimiertem Aufbereitungsprozess.

Die Aufbereitung wird auch zukünftig ein zentrales Thema in der Forschung und Entwicklung bei Olympus sein. Dabei kommt es darauf an, Kernkompetenzen in der Hygiene und Fluidik (Strömungslehre) miteinander zu verbinden. Ob es der Trend weg von manuellen hin zu automatisierten Gesamtaufbereitungsprozessen ist oder die stetig optimierte Reinigungs- und Desinfektionsleistung der Programme sowie der verwendeten Chemie – in Zeiten von SARS, multiresistenten Keimen und anderen Infektionen gewinnt die sichere Aufbereitung weiterhin an Bedeutung. Dabei gilt es nicht nur, alle pathogenen Keime, Viren und Sporen sicher zu beseitigen. Gleichzeitig müssen die Prozesse auch kompatibel, verträglich und anwendungsfreundlich sein – für Maschine und Endoskop ebenso wie für Patient und Anwender.

SYSTEMINTEGRATION – optimal vernetzt und dokumentiert
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Die Zukunft im Operationssaal liegt nicht allein in den Möglichkeiten der Instrumente, sondern auch in deren intelligenter Vernetzung. Deshalb ist auch das ein wichtiges Thema der Forschung und Entwicklung bei Olympus. Mit der ENDOALPHA-Systemintegration wurde eine visionäre Steuerungs-, Kommunikations- und Dokumentationszentrale geschaffen, die alle notwendigen medizinischen Geräte und Peripheriesysteme im OP zentral steuert und in das IT-Netzwerk des Krankenhauses integriert. Von Touch-Screens aus lassen sich unter anderem endoskopische Geräte, OP-Tische, Leuchten sowie Kamera- und Videosysteme zentral einstellen und kontrollieren.

Übergreifend ist in diesem Projekt auch die internationale Zusammenarbeit. Das ENDOALPHA-System wurde gemeinsam mit den Kollegen in Japan entwickelt, Olympus Surgical Technologies Europe verantwortet schwerpunktmäßig das Videomanagement. Dieses Modul ermöglicht den direkten Austausch von Bild- und Videodaten. So lassen sich beispielsweise Videos und Standbilder von verschiedenen Quellen – etwa vom Endoskop oder einer OP-Kamera aufzeichnen oder flexibel auf Monitoren anzeigen. Außerdem ist es möglich, während der OP Zweitmeinungen einzuholen. Live-Schaltungen zu Experten, in Hörsälen oder auf Kongressen sind durch die integrierte Audio- und Videotechnik ebenso problemlos und in höchster Qualität möglich.

Ein Hauptaugenmerk bei allen Weiterentwicklungen der Systemintegration gilt der Usability, also der einfachen und fehlerfreien Handhabung. Ein Beispiel dafür ist das innovative Bedienkonzept SmartGuide: Diese intuitive Touch-Screen-Navigation führt mit maximal zwei Klicks zum Ziel. Die Scene-Selection als weitere innovative Funktion leitet das OP-Team durch verschiedene vordefinierte Operationsphasen. Beides trägt zu vereinfachten, standardisierten Prozessen bei – und damit zu Sicherheit und Qualität. Solche Innovationen leben nicht nur von der Technologie, sondern auch von der genauen Kenntnis von Arbeitsabläufen und IT-Infrastruktur im Krankenhaus. Nur so entstehen Produkte und Lösungen, die den Kunden wirklichen Nutzen bringen.

Sie möchten mehr über die Olympus-Produkte erfahren oder suchen einen Ansprechpartner im Vertrieb? Weitere Informationen finden Sie unter Produkte.

Ergonomie und Design

Durchdacht bis ins letzte Detail

Die besten technischen Möglichkeiten sind vergebens, wenn sich Instrumente nicht auch sicher und ergonomisch handhaben lassen. Deshalb ist auch das haptische Design der Produkte ein wichtiger Aspekt unserer Entwicklungsarbeit.

Neben Funktion und Aufbereitungsfähigkeit sind die Anforderungen an die Produkte vielfältig: Um den Anwender bestmöglich in seiner Arbeit zu unterstützen, sollen die Produkte intuitiv zu bedienen sein. Die Instrumente müssen auch bei langen Operationen gut in der Hand liegen und sicher bedienbar sein. Um all das zu gewährleisten, fließt anatomisches, physiologisches und psychologisches Wissen direkt in die Produktentwicklung mit ein. Anwender und Testlabore werden frühzeitig in die Entwicklung eingebunden. Die Entwicklungsingenieure von Olympus kooperieren außerdem mit spezialisierten Industriedesignern, die Anwender und Anwendungsumfeld ebenfalls kennen.

Aufgrund von teilweise sehr langen Produktlebenszyklen ist zeitloses Design gefragt – ebenso wie Ästhetik und der Wiedererkennbarkeit als Olympus-Produkt. Schon vor mehr als 20 Jahren hat Olympus deshalb als einer der ersten Medizintechnikhersteller damit begonnen, ein Corporate-Product-Design zu entwickeln und zu etablieren, das sich seither in allen Produkten widerspiegelt. Mit Erfolg: Instrumente von Olympus wurden in den vergangenen Jahren mit den wichtigsten Designpreisen ausgezeichnet – Red Dot Design Award, IF Design Award, Good Design Award und Bundespreis für Industriedesign.

Um Technologieführer zu bleiben, investiert Olympus große Teile des F&E-Budgets in die Entwicklung neuer Technologien.

Thorsten Jürgens, Abteilungsleiter

Innovationsmanagement

Neue Impulse setzen

Kreativität und Erfindergeist brauchen Raum und Struktur. Egal, ob es um neue Produkte oder um neue Funktionen bestehender Produkte geht. Deshalb ist ein gezieltes Innovationsmanagement Teil der Forschung und Entwicklung.

Innovationen in der Medizintechnik können vielerlei bedeuten: beispielsweise, vorhandene Instrumente so mit neuen Funktionen auszustatten, dass sie für weitere Einsatzgebiete in Frage kommen, oder auch ganz neuartige Produkte zu entwickeln. Entscheidend ist, echte Nutzerbedürfnisse zu identifizieren und davon ausgehend anwenderorientierte Strategien zu entwickeln, anstatt sich ausschließlich von technischen Möglichkeiten leiten zu lassen.

Unter dieser Prämisse gehören langfristige Strategien und Prozesse der Ideenfindung, Bewertung und Umsetzung innerhalb und außerhalb der Kernfelder ebenso zur Forschung und Entwicklung wie die Produktentwicklung selbst. In Arbeitsgruppen und teilweise zusammen mit externen Beratern werden Nutzer ausgewählter Anwendungen gezielt beobachtet und befragt. Dabei geht es sowohl um die Anwender als auch um deren Schnittstellen zu anderen Akteuren innerhalb und außerhalb des Operationssaals.

In die Zukunftsfelder von morgen investieren

Ziel ist es, mit neuen und weiterentwickelten Produkten innovative Wege zu beschreiten und schon heute in die Zukunftsfelder von morgen zu investieren. Denn nur so kann zukünftiges Wachstum gesichert und die Position am Weltmarkt ausgebaut werden. Das Nutzenversprechen ist dabei Teil der Spezifikation und die zugehörigen Effizienznachweise sind daher wesentlicher Teil der Entwicklungsarbeit. Maßgeblich beeinflusst wird die Arbeit an den Strategien für die Zukunft natürlich von den globalen Megatrends. So wird es für weltweit aktive Anbieter wie Olympus immer wichtiger, auf spezifische lokale Anforderungen ihrer jeweiligen Zielmärkte einzugehen ebenso wie auf das steigende Kostenbewusstsein.

Technologie-Entwicklung durch Kooperationen

Neuheiten in der Medizintechnik entstehen durch langfristige Vernetzung und Verknüpfung unterschiedlicher Kompetenzen. Wer heute schon an die Zukunft denken will, muss am Puls der Zeit sein. Deshalb kooperiert Olympus zusätzlich mit vielen wissenschaftlichen Einrichtungen. Darunter sind Hochschulen ebenso wie namhafte Forschungsinstitutionen.

Die Zusammenarbeit mit Hochschulen ist zudem für die Rekrutierung von Nachwuchskräften von großer Bedeutung – hier können schon frühzeitig Kontakte zu den Ingenieuren von morgen geknüpft werden. Werkstudenten, Praktikanten und Studenten, die ihre Abschlussarbeit bei Olympus schreiben, kommen häufig über kooperierende Hochschulen in unser Unternehmen. Ein Gewinn für beide Seiten: Olympus profitiert von neuesten Trends aus der akademischen Welt, die Studenten können praktische Erfahrungen sammeln. Und nicht selten werden aus studentischen Ersterfahrungen später Festanstellungen.

Sie möchten mehr über die Forschung und Entwicklung bei Olympus Surgical Technologies Europe erfahren? Sprechen Sie uns gerne an!

Kontakt

Uns geht es immer darum, die Lebensqualität des Patienten zu verbessern.

Dr. André Roggan, Geschäftsführer

Mitarbeiter

Generalisten und Spezialisten mit Innovationsgeist gesucht

Damit aus Visionen auch Wirklichkeit wird, bedarf es Menschen, die sich durch Neugier, Kundenorientierung, Qualitätsbewusstsein, Präzision und exzellentes Fachwissen auszeichnen. Forschung und Entwicklung steht bei uns für das Wissen, die Erfahrung und die interdisziplinäre Zusammenarbeit hochspezialisierter Mitarbeiter aus den verschiedensten Bereichen.

International und interdisziplinär innovativ

Die fachliche und geografische Herkunft unserer Mitarbeiter ist so vielfältig wie unser Produktsortiment. Ob Elektrotechnik oder Maschinenbau, Medizintechnik oder Physik, Mikrobiologie oder Medizin, Informatik oder Medientechnik – je nach Bereich sind die unterschiedlichsten Fachkenntnisse gefragt. Für jeden einzelnen Mitarbeiter eine hervorragende Gelegenheit, sich interdisziplinär auszutauschen und Projekte aus den unterschiedlichsten Blickwinkeln zu betrachten. Unsere Mitarbeiter schätzen ihr vielfältiges Aufgabenspektrum und ihren großen Gestaltungsspielraum. Gearbeitet wird in Projektteams – offen, kollegial und mit großer Eigenverantwortung. Diese Teams sind häufig nicht nur interdisziplinär, sondern auch international besetzt, weil Kollegen aus Tschechien, Großbritannien und Deutschland standortübergreifend zusammenarbeiten. Hinzu kommen internationale Kooperationsprojekte mit Partnern aus Japan und den USA.

Wen wir suchen

Spezialist oder Generalist? Je nach Aufgabenbereich ist beides gefragt. Wichtig ist immer eine gewisse Offenheit für neue Themen sowie die Bereitschaft, über den Tellerrand zu schauen. Auch die Fähigkeit, querzudenken, motiviert und selbstständig zu arbeiten, eint unsere Mitarbeiter. Darüber hinaus sollten Bewerber kommunikativ, kundenorientiert und kreativ sein.

Die Bandbreite an gesuchten fachlichen Qualifikationen ist groß und von Bereich zu Bereich verschieden. Daher werden einerseits Ingenieure und Experten mit spezifischen technischen Kompetenzen gebraucht. Andererseits sind auch organisatorische und kommunikationsstarke Generalisten für die Leitung internationaler Projekte gefragt. Ein technisches Studium oder eine vergleichbare Berufserfahrung, möglichst mit Fokus Medizintechnik, ist in jedem Fall von Vorteil. Außer der fachlichen Qualifikation sind hier auch Erfahrungen in einem regulierten Umfeld hilfreich.

Vielfältige Einstiegswege

Egal, ob Sie bereits langjährige Berufserfahrung mitbringen, gerade Ihr Studium abgeschlossen haben, eine Abschlussarbeit schreiben oder als Werkstudent oder Praktikant erste Praxiserfahrung sammeln möchten: Wenn fachliche Qualifikation und Motivation stimmen, bewerben Sie sich und werden auch Sie Teil des Teams!

Sie möchten die Zukunft der Medizintechnik mitgestalten? Wir freuen uns auf Sie!

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