Innovatie gedreven door samenwerking

Tegemoetkomen aan de vraag uit de sector

Al meer dan 170 jaar ontwikkelt Lohmann zowel standaard als klantspecifieke tape-oplossingen voor vele sectoren, waaronder de medische sector. Van wondverzorging tot diagnostiek en van long-wear en ostomie tot tapes voor eenmalig gebruik. “Zelfs de kleefbandindustrie moet voortdurend innoveren om concurrerend te blijven,” begint Volker Lutz, Business Development Manager bij Lohmann. “Daarom was Lohmann in 2021 aan het kijken naar manieren om onze klanten nog meer waarde te bieden door slimme, verbonden health patches te ontwikkelen.”

Health patches zijn digitale, draagbare sensoren die bijvoorbeeld continu de hartslag, glucose- en insulinespiegel, ademhaling of andere vitale functies van een patiënt bijhouden. Artsen krijgen daarmee een consistente, duidelijke en traceerbare registratie van de gezondheid van patiënten, zonder dat daarvoor regelmatige patiëntbezoeken nodig zijn. Dankzij de gegevens die via de health patches worden verzameld, kunnen niet alleen beter geïnformeerde beslissingen worden genomen, maar hoeft medisch personeel ook niet meer voortdurend testen en controles uit te voeren. Patiënten kunnen gewoon hun leven leiden, terwijl hun gezondheid voortdurend wordt gemonitord. Zo nodig kan er sneller worden ingegrepen.

De behoefte erkennen

Hoewel ze zelf innovators en ontwikkelaars zijn, hadden ze bij Lohmann niet de faciliteiten of expertise in huis om de ingewikkelde, flexibele, geprinte elektronica te ontwerpen die nodig is om effectieve health patches te maken. Maar door eerdere werkrelaties wist Volker dat TNO bij Holst Centre al expert was in de technologie.

“Er is op de markt een enorme vraag naar deze innovatieve patches. Maar door de complexiteit van deze producten ontbreekt het aan het juiste platform en de juiste toolbox om effectieve patches op zeer grote schaal te kunnen produceren,” zegt Volker. “Er zitten flinke gaten tussen de technologie die de patches mogelijk maakt en de OEM’s die ze uiteindelijk zouden verkopen. We wilden kijken of we met onze gecombineerde expertise deze gaten konden dichten en de ontwikkeling van health patches konden versnellen.”

Gemeenschappelijke uitdagingen aanpakken

Ook voor TNO bij Holst Centre waren de gaten duidelijk. “We hadden al laten zien dat onze unieke geprinte elektronica werkt voor health patches en we produceerden ze handmatig in kleine batches voor academisch onderzoek,” zegt Charlotte Kjellander, Senior Scientist bij TNO bij Holst Centre. “Onze academische partners bleven ons maar vragen om er meer te maken, omdat ze zo nuttig waren voor hun onderzoek. We zochten een partner die niet alleen kon bepalen wat de beste materialen voor de patches zijn, maar die onze technologie ook kon koppelen aan de industrie die ze op grote schaal kon produceren.”

En dat was het begin van een driejarig, open-innovatiepartnerschap. Volker was eerst nog sceptisch: “Bedrijven als Lohmann zijn niet gewend om samen met andere bedrijven te innoveren. Open-innovatieprojecten zijn vaak ongemakkelijk, omdat we niet gewend zijn om onze eigen kennis te delen met externe partijen, vooral voor nieuwe producten. Maar TNO bij Holst Centre is vanaf onze eerste gesprekken duidelijk geweest over de verantwoordelijkheden, intellectuele-eigendomsrechten en verwachtingen van elke medewerker, dus er waren geen verrassingen. Daardoor zagen wij het zitten om ermee verder te gaan.”

Samen groeien

Ook in andere opzichten was de samenwerking uniek voor Lohmann. “We konden niet gewoon een bestelling plaatsen voor geprinte elektronica en dan de levering afwachten”, zegt Volker. “Beide partners moesten een bijdrage leveren en elk van beide partners had echt iets aan de andere. Wij wilden graag leren over de technologie en wat die inhield, en TNO bij Holst Centre wilde graag leren over de materialen en processen waarmee de patches geoptimaliseerd konden worden. We wilden allebei zien wat het zou kosten om ze in massaproductie te nemen.”

Voor Charlotte was Lohmanns inzet voor het project cruciaal: “Gedeelde innovatie is complex en intensief werk, maar bij Lohmann wilden ze de mogelijkheden van de technologie echt begrijpen en waren ze ook open over hun eigen technologieën en processen. Een gelijke inzet voor succes is de sleutel tot een sterke samenwerking. Volker liet de integriteit en hoge waarden en normen van Lohmann blijken en het hele projectteam was uiterst gefocust. Het hoort bij de verantwoordelijkheid van TNO als onderzoeksorganisatie om onze kennis over te dragen aan capabele bedrijven die ervoor kunnen zorgen dat producten daadwerkelijk op de markt komen. Lohmann helpt ons daarbij.”

De gaten dichten

Een cruciaal punt was het vinden van een partner voor het printen van grote hoeveelheden complexe elektronica. “Van wat nodig is om de patches te maken had Lohmann al tachtig procent in huis. Maar wat nog ontbrak was gedetailleerde expertise in schaalbare geprinte elektronica,” legt Volker uit. “TracXon, een spin-off van TNO, is speciaal opgezet om ingewikkelde geprinte elektronica sneller op de markt te brengen door de productie ervan te managen”, legt Volker uit. “We hoefden dus niet onze eigen faciliteiten te bouwen, bemensen en financieren, maar konden samenwerken met TracXon en onmiddellijk profiteren van hun expertise.”

Ashok Sridhar, CEO van TracXon, legt uit waarom de samenwerking zo vruchtbaar was: “Het produceren van patches op grote schaal is al complex genoeg en vereist maximale automatisering, een hoge verwerkingscapaciteit en schaalvoordelen. Voor het toevoegen van complexe schakelingen, zoals meerlaagse circuits met microcontrollers, leds en meer, is echte expertise nodig”, begint hij. “En bij zulke grote volumes gebeurt de conversie van de patches in een roll-to-roll proces. Dat betekent dat de elektronicalaag voor de betreffende patch ook geleverd moet worden in een roll-to-roll-formaat. TracXon is een van de weinige bedrijven die geprinte elektronica op rol kan leveren.”

Voor Ashok was de samenwerking zowel uitdagend als verfrissend: “Lohmann is een ambitieus en innovatief bedrijf met een wereldwijde aanwezigheid. TracXon is een start-up. Toch behandelde Lohmann ons met respect en hadden ze alle aandacht voor onze lopende interacties. Het is altijd prettig en productief om met hen samen te werken.”

De complexiteit het hoofd bieden

Onderweg stuitte het team op heel wat complexe problemen. “Health patches zien er misschien simpel uit, maar ze bestaan uit wel twintig lagen materiaal”, legt Charlotte uit. “Het vinden van de juiste combinatie van materialen, assemblageprocessen en analyses voor elk type patch vergt tijd en testen. Lohmann en TracXon hebben zich er echt voor ingezet om te zorgen dat die verkenningen tijdig, effectief en nuttig waren.”

Volker voegt eraan toe dat de complexiteit niet alleen in de patches zelf zit: “We proberen niet iets te vervangen dat al op de markt is; we creëren iets nieuws. We moeten dus zorgen dat we de juiste systemen en partners hebben om de innovatie verder te brengen en toegankelijk te maken op de markt. In Europa zijn health patches aan medisch recept onderworpen, dus we zoeken ook uit wat de vereisten zijn voor vergoedingen en we houden rekening met de specifieke wettelijke en specificatievereisten van elke markt die we willen betreden. We zijn goed op weg naar een platform en toolbox die haalbaar zijn.”

Verder komen

Nu het officiële project is afgerond zijn TNO, Lohmann en TracXon van plan hun samenwerking voort te zetten. “We willen optimaal profiteren van de open communicatie, het teamwerk en de geboekte vooruitgang tot nu toe”, zegt Charlotte.

Een bedrijf dat een partnerschap met Holst Centre overweegt, moet zich er volgens Volker op instellen om evenveel bij te dragen als dat het eruit haalt. “Niemand heeft alle capaciteiten in huis om alle nodige stappen in een innovatieproces te zetten. Door te profiteren van de kracht van de expertise van een andere organisatie kun je de ontwikkeling versnellen. Samenwerken met Holst Centre is een manier om dat te doen. Maar wees wel bereid om je samen met je partners volledig in te zetten. Zonder inzet kom je niet zo ver. Voor Lohmann waren Holst Centre en TracXon echt partners die ons hielpen versnellen.”