의료 기기를 위한 MATLAB 및 Simulink

차세대 의료 기기의 설계, 시뮬레이션 및 구축과 동시에 규제 준수 과정을 가속화할 수 있습니다.

MATLAB® 및 Simulink® 를 통해 엔지니어는 설계, 구현, 검증의 여러 단계를 효율적으로 통합하고 자동화함으로써 의료 기기 소프트웨어 및 하드웨어의 개발 속도를 높일 수 있습니다.

MATLAB 및 Simulink를 사용하여 다음과 같은 작업을 수행할 수 있습니다.

  • 고급 알고리즘 및 전체 시스템을 구현하기 전에 개발하고 테스트
  • 메카트로닉 시스템 및 임베디드 소프트웨어를 설계 초기 단계에서 시뮬레이션하고 테스트
  • 실시간 코드를 자동으로 생성하여 설계 프로토타이핑 및 개념 증명 생성
  • 정적 분석을 사용하여 소프트웨어의 버그를 발견하고 모델 및 코드의 정확성 증명
  • 리포팅 자동화를 통한 FDA/CE 규정 및 IEC 62304 등의 업계 표준의 준수 여부 증명 및 준수 과정 가속화

"Ethicon Endo-Surgery, Inc.에서는 모델 기반 설계를 바탕으로 한 신속 프로토타이핑 워크플로를 도입한 결과, 새로운 설계 개선점을 몇 분 만에 구현하고 테스트할 수 있게 됐고 덕분에 전체 개발 기간이 몇 개월이나 단축됐습니다."

Mark Overmeyer, Ethicon Endo-Surgery, Inc.

무료 슬라이드쇼

모델 기반 설계를 사용하는 AI 기반 디지털 헬스 응용 프로그램

MATLAB 및 Simulink를 사용하여 의료 기기 표준을 준수하면서 AI 응용 프로그램을 구축할 수 있습니다.

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의료 기기에 MATLAB 및 Simulink 활용하기

생물의학 데이터 분석 및 알고리즘 개발

생물의학 데이터셋을 분석하든 진단 및 치료용 의료 기기를 위한 고급 알고리즘을 개발하든 MATLAB의 유연성과 힘을 통해 사용자는 복잡한 데이터를 처리하고 공학적 통찰을 이끌어낼 수 있습니다.

생물의학 데이터로 작업하는 엔지니어 또는 연구원은 다음과 같은 작업을 수행할 수 있습니다. 

  • Microsoft® Excel® 같은 기존 프로그램에서 데이터 가져오기 및 분석
  • 하드웨어에서 얻은 영상, 비디오, 신호의 수집 및 분석 자동화
  • AI(인공 지능) 및 머신러닝 모델 등의 알고리즘 개발, 테스트 및 검증
  • 프로덕션 또는 프로토타이핑을 위해 프로세서, GPU 및 FPGA에 MATLAB 코드 배포 

의료 기기 설계 및 개발

동적 시스템 모델링 및 시뮬레이션을 이용하면 제품 개발 시간을 단축할 뿐 아니라 수술 로봇, 인공호흡기, 혈액투석기, 주입 펌프 및 심장박동기와 같은 복잡한 진단 및 치료 기기의 확인 및 검증 단계도 가속화할 수 있습니다. 첨단 전기/기계/유체 구성요소와 복잡한 제어 소프트웨어를 결합한 다중영역 폐루프 시스템의 설계는 오류가 발생하기 쉽고, 개발 및 인증 획득이 어려운 작업입니다.

MATLAB 및 Simulink로 모델 기반 설계를 사용함으로써 엔지니어링 팀은 내부 연구개발에서 단일 환경 내 설계 및 구현이 가능한 모듈식 개발 접근법으로 발전해 나갈 수 있습니다.


FDA/CE 규정 및 표준 준수

의료 기기 시스템의 모델링 및 시뮬레이션은 점점 설계, 개발 및 테스트에서 필수적인 요소로 인식되고 있습니다. FDA는 동물 및 인체 임상 시험에만 의존하지 않고 모델링 및 시뮬레이션 기법을 병행하여 기기의 성능과 안전에 공학적 결정이 미치는 영향을 평가하는 방법에 대해 지난 몇 년간 조사해 왔습니다.

의료 기기 개발 과정에서 동적 시스템 모델링과 시뮬레이션을 사용하면 많은 공학 보고서 생성을 자동화하여 규제 준수의 부담을 줄이고 제출 일정을 단축할 수 있습니다. 이 과정에서 사용된 MathWorks 툴 역시 FDA/CE 규제 워크플로에 사용할 수 있고 IEC 62304와 같은 조화 표준을 충족하는지 검증할 수 있습니다.