Medizintechnik

Technologie für das Gesundheitswesen von morgen

Aktuelle Herausforderungen

Transformation im Gesundheitswesen

Medizintechnische Produkte werden zunehmend vernetzt, softwaregeprägt und systemisch komplex. Software, Elektronik, Sensorik, Aktuatorik, Datenanalyse und Benutzerinteraktion müssen dabei zuverlässig in einem regulierten und sicherheitskritischen Umfeld zusammenspielen. 

Erfolgreiche Produkte benötigen deshalb früh eine klare Systemarchitektur, beherrschbare Schnittstellen und eine durchgängige Strategie für Integration, Test und technische Validierung. Digitale Entwicklungsmethoden und virtuelle Absicherung helfen dabei, Risiken frühzeitig zu erkennen und Entwicklungsentscheidungen fundiert abzusichern. Bedienbarkeit, Servicefähigkeit, Varianten und spätere Produktupdates müssen von Beginn an mitgedacht werden. 

Unsere Lösungen

Engineering-Kompetenz für das Gesundheitswesen von morgen

Wir betrachten medizintechnische Produkte ganzheitlich und verbinden Systems Engineering mit Software-, Elektronik-, Mechatronik- und Integrationskompetenz. Dabei übertragen wir bewährte Technologien und Engineering-Erfahrung aus komplexen, vernetzten und sicherheitskritischen Systemen auf neue Herausforderungen der Medizintechnik. Je nach Aufgabenstellung unterstützen wir einzelne Entwicklungsbausteine oder begleiten das Zusammenspiel mehrerer Disziplinen von Architektur und Entwicklung bis zur technischen Integration und Absicherung. 

Systems Engneering & Produktarchitektur

Produktziele und Anforderungen werden in klare Systemstrukturen, Funktionen und Schnittstellen übersetzt.

Kompetenzen:

  • Requirements Engineering und Traceability 

  • System- und E/E-Architektur 

  • Schnittstellenmanagement 

  • Modellbasierte Architekturentwicklung 

  • Functional Safety, Safety Engineering, risikoorientierte Systementwicklung, Safety-by-Design

Anwendungsfelder:
Vernetzte medizinische Geräte, Diagnostik- und Laborsysteme sowie softwareintensive Geräteplattformen mit komplexen System- und Schnittstellenanforderungen. 

Use Cases:

Strukturierung eines softwareintensiven MedTech-Produkts 
Zielarchitektur, Schnittstellen, Integrationslogik und Testpfad für ein vernetztes Gerät strukturieren. 

Frühe Architektur eines kompakten Diagnosegeräts 
Mechanik, Elektronik, Bedien- und Servicezugänge unter engen Bauraumbedingungen zusammenführen

Architektur eines modularen Diagnostiksystems
Eine modulare, updatefähige Systemarchitektur für mehrere Produktvarianten entwickeln. 

Software, Connectivity & Cybersecurity 

Softwarebasierte Funktionen für vernetzte medizinische Systeme und sichere digitale Schnittstellen werden entwickelt und integriert.

Kompetenzen:

  • Embedded Software 

  • Connected Medical Devices 

  • Diagnose- und Servicekonzepte 

  • Update- und OTA-Architekturen 

  • Security-by-Design 

Anwendungsfelder:
Vernetzte Medizinprodukte, digitale Gesundheitsanwendungen sowie Geräte mit sicheren Kommunikations-, Update- und Servicefunktionen 

Use Cases:

Softwareplattform für mehrere Gerätevarianten 
Wiederverwendbare Embedded-Softwarearchitektur mit Hardware-Abstraktion sowie Feature- und Variantenmanagement aufbauen. 

Connected Medical Device mit App- und Backend-Anbindung 
Gerät, App und Backend über eine durchgängige Schnittstellen- und Integrationsarchitektur verbinden. 

Security-by-Design für ein vernetztes Medizinprodukt 
Security-Anforderungen, Datenflüsse, Authentifizierung und kritische Schnittstellen frühzeitig in die Architektur integrieren.

Mechatronik & Geräteintegration

Mechanik, Elektronik, Sensorik, Aktuatorik und Software werden zu einem funktionierenden Gesamtsystem verbunden.

Kompetenzen:

  • Sensor- und Aktuatorintegration 

  • E/E-Systemintegration 

  • Bauraumabsicherung 

  • Mechanische Produktarchitektur 

  • EMV-Engineering 

Anwendungsfelder:
Robotische und assistive Systeme, mobile MedTech-Lösungen sowie Geräte, bei denen Sensorik, Aktuatorik und Elektronik integriert zusammenwirken. 

Use Cases:

Aktives MedTech-Gerät mit mehreren Aktuatoren integrieren 
Mechanik, Sensorik, Aktuatorik und Embedded Software zu einem robusten Gesamtsystem verbinden. 

Integration einer neuen Sensor-/Aktor-Baugruppe 
Auswirkungen einer neuen Komponente auf Bauraum, Schnittstellen, Montage, Service und Validierung bewerten. 

Reglerfunktion modellbasiert entwickeln und absichern 
Bewegungs-, Kraft-, Druck- oder Positionierfunktionen modellbasiert entwickeln und mittels XiL-Methoden testen. 

Batterie & Energie-Systeme

Leistungsfähige und zuverlässige Energieversorgung ist eine zentrale Voraussetzung für mobile und portable MedTech-Systeme. Wir bringen Engineering-Kompetenz in der Entwicklung und Integration von Batterie-, Energie- und Elektroniksystemen ein.

Kompetenzen:

  • Battery Management Systems 

  • Batterie- und Systemintegration 

  • Thermal Engineering 

  • Simulation und Digital Twin 

  • Safety

Anwendungsfelder:
Portable Medizinprodukte, Homecare-Geräte, mobile Diagnostiksysteme sowie robotische und assistive Systeme.

Use Cases:

Entwicklung eines Energieversorgungskonzepts für ein mobiles MedTech-System 
Anforderungen an die Energieversorgung analysieren und in ein auf das Gesamtsystem abgestimmtes Konzept überführen. 

Integration eines Batteriesystems in ein portables Medizinprodukt 
Batteriesystem und Battery Management System unter Berücksichtigung der energetischen, thermischen und sicherheitsrelevanten Anforderungen in das Produkt integrieren. 

Thermische Auslegung und virtuelle Absicherung eines Batteriesystems 
Das thermische Verhalten des Batteriesystems simulativ untersuchen und die Auslegung virtuell absichern. 

Verifikation, Validierung und Testautomatisierung

Skalierbare Verifikations- und Validierungsstrategien unterstützen eine frühzeitige Fehlererkennung, nachvollziehbare Ergebnisse und eine systematische technische Qualitätssicherung. 

Kompetenzen:

  • MiL, SiL, HiL 

  • automatisierte Funktionstests 

  • Requirements-to-Test 

  • Test-Coverage 

  • Integration und Release-V&V  

  • Datenbasierte Qualitäts- und Fehleranalyse 

Anwendungsfelder:
Softwareintensive Gerätefunktionen, vernetzte Systeme sowie Entwicklungsprojekte mit hohen Anforderungen an Nachvollziehbarkeit, Testabdeckung und Produktreife. 

Use Cases:

Automatisierte Verifikation eines softwareintensiven Diagnosegeräts 
Requirements-to-Test-Mapping, Testkatalog, Testautomatisierung und reproduzierbare Testreports aufbauen. 

Virtuelle Verifikation vor dem physischen Prototyp
MiL-, SiL- oder HiL-Testinstanzen nutzen, um Fehler frühzeitig zu erkennen und physische Tests zu reduzieren. 

Automatisierte Auswertung von Testergebnissen
Umfangreiche XiL-Logfiles und Testergebnisse automatisiert auswerten, klassifizieren und technisch begründen. 

Digital Engineering, Simulation & AI 

Produkte werden früh virtuell bewertbar; Daten unterstützen technische Entscheidungen entlang des Entwicklungsprozesses. 

Kompetenzen:

  • FEM und Lebensdauer 

  • CFD / Strömungs- und Thermalsimulation

  • DMU und Clash Analysis 

  • AR/VR-Reviews 

  • Test- und Simulationsdatenanalyse 

  • AI-gestützte Optimierung 

Anwendungsfelder:
Digitale Entwicklungsumgebungen, virtuelle Produktabsicherung sowie datengetriebene Entwicklungs- und Optimierungsprozesse. 

Use Cases:

Optimierung von Inhalator- oder Beatmungsinterfaces 
Strömung, Druckverlust, Verteilung und gegebenenfalls akustisches Verhalten verschiedener Designs simulativ vergleichen. 

KI-gestützte Auswertung von Testdaten 
Große Testdatenmengen automatisiert analysieren und Fehlerklassen, Auffälligkeiten sowie Prioritäten ableiten. 

Automatisierte Auswertung von CAPA-, PMS- und Qualitätsdaten 
Qualitätsdaten harmonisieren und mithilfe von Analytics beziehungsweise KI-Trends, Cluster und Wiederholfehler identifizieren. 

Human-Centered Development 

Technische Funktionalität wird mit Bedienung, Interaktion und Nutzungskontext verbunden.

Kompetenzen:

  • Human-Machine-Interfaces 

  • Usability-orientierte Entwicklung 

  • Digitale Design-Reviews 

  • Visual Engineering 

  • Workflow-Simulation 

  • Virtuelle Nutzerabsicherung

Anwendungsfelder:
Patientennahe Systeme, Diagnostik- und Therapiegeräte sowie Anwendungen mit hohen Anforderungen an Bedienbarkeit und Nutzerinteraktion. 

Use Cases:

Ergonomische Absicherung eines Bedienarbeitsplatzes 
Reichweiten, Sichtfelder, Körperhaltung und Bedienzugänge für klinische oder technische Anwender bewerten. 

Benutzeroberfläche für ein Diagnostikgerät 
Komplexe Funktionen, Workflows und Gerätezustände in eine verständliche UX-/UI- und Bedienlogik übersetzen. 

Virtueller Review eines Gerätewagens oder mobilen Arbeitsplatzes 
Einbau, Bedienung, Schnittstellen und Servicezugänge frühzeitig mittels CAD, DMU oder AR/VR prüfen.

FAQ

Von Systems Engineering und Softwareentwicklung bis hin zu Integration, Verifikation und Validierung: Die Entwicklung moderner MedTech-Produkte stellt hohe Anforderungen an Technologie und Engineering. In unseren FAQs beantworten wir die zentralen Fragen zu unseren technischen Kompetenzfeldern im Bereich Medizintechnik.

Welche Engineering-Kompetenzen bringt Porsche Engineering in die Medizintechnik ein?

Porsche Engineering kann Unternehmen bei der technischen Entwicklung komplexer MedTech-Systeme unterstützen. Zu den relevanten Kompetenzfeldern zählen Systems Engineering, Produkt- und E/E-Architektur, Embedded Software, Connectivity, Mechatronik, Simulation, Verifikation und Validierung, Testautomatisierung, Data Analytics und künstliche Intelligenz sowie Cybersecurity und EMV.

Wie kann Porsche Engineering die Entwicklung medizinischer Geräte unterstützen?

Abhängig von Aufgabenstellung und vereinbartem Projektumfang umfasst die Unterstützung die Strukturierung von Anforderungen, Systemfunktionen und Schnittstellen sowie die Entwicklung, Integration und technische Absicherung von Software, Elektronik und Mechanik. Dabei werden einzelne Entwicklungsbausteine bearbeitet oder mehrere Disziplinen in einem übergreifenden Engineering-Ansatz zusammengeführt.

Welche Arten von MedTech-Systemen können technisch unterstützt werden?

Mögliche Anwendungsfelder sind vernetzte medizinische Geräte, Diagnostik- und Laborsysteme, mobile MedTech-Systeme, robotische und assistive Systeme, patientennahe Systeme sowie softwareintensive Gerätefunktionen. Die konkrete Eignung wird projektspezifisch bewertet.

Kann Porsche Engineering bei der Entwicklung vernetzter Medizinprodukte unterstützen?

Porsche Engineering kann die Entwicklung vernetzter Medizinprodukte in relevanten Kompetenzfeldern unterstützen. Dazu zählen System- und Kommunikationsarchitektur, Embedded Software, Schnittstellenintegration, Diagnose- und Servicekonzepte, Updatefähigkeit sowie die frühzeitige Berücksichtigung von Security-Anforderungen.

Welche Rolle spielen Simulation und Digital Engineering in der MedTech-Entwicklung?

Simulation und digitale Entwicklung ermöglichen es, Produkte und Konzepte bereits in frühen Entwicklungsphasen virtuell zu bewerten. Mögliche Bausteine sind FEM, Digital Mock-up, Bauraum- und Kollisionsanalysen, virtuelle Produktreviews, AR/VR-basierte Visualisierung sowie die datenbasierte Auswertung von Test- und Simulationsergebnissen.

Bietet Porsche Engineering Verifikation, Validierung und Testautomatisierung an?

Porsche Engineering entwickelt technische Test- und Absicherungsstrategien. Dazu können modellbasierte Tests, MiL, SiL, HiL und XiL, automatisierte Funktionstests, Coverage-Analysen, Requirements-to-Test-Engineering sowie Integration und Release-V&V gehören.

Wie kann künstliche Intelligenz in der MedTech-Entwicklung eingesetzt werden?

KI- und Data-Analytics-Methoden können technische Entwicklungs- und Validierungsprozesse unterstützen, etwa durch Anomalie- und Sensitivitätsanalysen, die Auswertung großer Test- oder Simulationsdaten und die unterstützte Ableitung von Testfällen. Fachliche Bewertung und Human Review bleiben dabei erforderlich.

Wie berücksichtigt Porsche Engineering Human Factors und Usability?

Human-Centered Development verbindet technische Systementwicklung mit Bedienung, Interaktion und Nutzungskontext. Mögliche Leistungen umfassen HMI, usability-orientierte Entwicklung, digitale Design Reviews, Visual Engineering sowie projektspezifische Workflow-Simulationen.

Wie startet ein MedTech-Entwicklungsprojekt mit Porsche Engineering?

Ausgangspunkt sind die technische Herausforderung, der Produktreifegrad und die benötigten Engineering-Bausteine. Darauf aufbauend können Projektumfang, Fachdisziplinen sowie der Ansatz für Architektur, Entwicklung, Integration und technische Absicherung definiert werden. 

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