Unlimited Tomorrow Menurunkan Biaya Prostesis sebesar 90% dengan Siemens dan AWS

Satu anggota tubuh prostetik untuk anak dapat menelan biaya puluhan ribu dolar, padahal dalam 12-14 bulan ukurannya sudah tidak akan muat lagi. Namun, dengan merevolusi proses produksi, Unlimited Tomorrow berhasil mengurangi biaya prostesis secara signifikan. Unlimited Tomorrow menciptakan anggota tubuh berkemampuan tinggi yang dipersonalisasi dengan menggunakan perangkat lunak yang mentransformasi pemindaian 3D menjadi desain untuk pencetakan 3D. Selain itu, dengan bantuan aplikasi Siemens yang didukung oleh Amazon Web Services (AWS), perusahaan ini lebih menyederhanakan lagi proses produksinya. Hal tersebut memungkinkan akses yang lebih besar ke prostesis baik bagi anak-anak maupun orang dewasa di seluruh dunia, termasuk, baru-baru ini, para korban perang di Ukraina.

Di masa remajanya, pendiri Unlimited Tomorrow, Easton LaChapelle, membuat anggota tubuh robotik untuk proyek-proyek sains. Pada tahun 2013, ia bertemu dengan seorang gadis yang mengenakan lengan palsu dan berbicara dengan orang tuanya tentang biaya yang sangat tinggi—senilai 80.000 USD—untuk anggota tubuhnya yang akan segera kekecilan.

Itulah alasan LaChappelle mendirikan perusahaannya. Visinya: Memberdayakan individu yang memiliki perbedaan pada anggota tubuh bagian atas dengan membuat lengan prostetik bionik berkualitas tinggi dan murah yang mudah diakses oleh semua orang yang membutuhkannya. Saat ini, Unlimited Tomorrow memproduksi TrueLimb, sebuah lengan prostetik mioelektrik berkemampuan tinggi yang dipersonalisasi mulai dari soket hingga ujung jari. Lengan prostetik ini memiliki soket yang nyaman dengan sirkulasi udara yang baik, serta dilengkapi 30+ sensor untuk kontrol yang intuitif dan presisi.

"Setiap TrueLimb dipersonalisasi agar sesuai dengan bentuk, ukuran, dan warna kulit," tutur LaChappelle. "Anda bahkan bisa mengecat kuku TrueLimb."

Sebagai bagian dari proses pengepasan dan desain, Unlimited Tomorrow menggunakan pemindaian 3D melalui aplikasi dan perangkat lunak kustom. Aplikasi ini mengumpulkan foto dan pengukuran dari setiap pasien, yang digunakan untuk membuat ID pelanggan yang unik. Setelah data dikumpulkan, Unlimited Tomorrow secara digital mendesain soket dan menggunakan pencetakan 3D untuk membangun soket serta anggota tubuh prostetik kustom.

Namun, pembuatan model 3D soket dari pemindaian 3D dapat menjadi tantangan tersendiri. Perusahaan ini mencoba berbagai opsi perangkat lunak desain berbantuan komputer (CAD) untuk mengatasi tantangan tersebut, tetapi solusinya tidak dapat mengakomodasi tingkat detail dan kompleksitas yang diperlukan dalam output. Jadi, Unlimited Tomorrow bekerja sama dengan Partner AWS, Siemens, yang keahlian dan perangkat lunaknya membantu menciptakan alur kerja digital. 

Kredit: Unlimited Tomorrow

Unlimited Tomorrow menggunakan portofolio Xcelerator dari Siemens yang mencakup perangkat lunak NX™ untuk rekayasa produk, serta perangkat lunak Teamcenter® X untuk manajemen siklus hidup produk (PLM). Bersama-sama, aplikasi tersebut membantu Unlimited Tomorrow dalam membangun dan mengelola representasi virtual produknya—yang dikenal juga dengan kembaran digital. Hasilnya adalah solusi yang menghasilkan dan mengelola desain dari pemindaian 3D, yang kemudian dapat digunakan untuk pencetakan 3D. 

"Teknologi NX memberi kami kesempatan untuk memproses data hasil pemindaian yang kami terima dari klien untuk membuat anggota tubuh yang unik," ungkap Matthew Landolfa, mechanical design engineer di Unlimited Tomorrow.

Integrasi antara CAD dan PLM sangat penting untuk keberhasilan kembaran digital. Teamcenter X menyediakan integrasi ke banyak aplikasi CAD, apa pun sumbernya. Di Unlimited Tomorrow, integrasi ini termasuk Siemens NX plus perangkat lunak CAD 3D tambahan. Hasilnya: Sebuah rakitan tunggal terpadu.

"Kami menggunakan Siemens NX dan Teamcenter X untuk mengubah pemindaian 3D menjadi soket," ungkap LaChappelle. "Setiap prostesis dan set soket dibuat unik agar pas dengan sempurna serta sesuai dengan ukuran anggota tubuh yang berlawanan dari orang tersebut."

Untuk menyimpan dan memproses file CAD 3D yang kompleks, alur kerjanya menggunakan Amazon FSx for Windows File Server. Amazon AppStream 2.0 menyediakan streaming performa tinggi dari aplikasi NX dan Teamcenter X. Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) adalah sumber dari sumber daya komputasi, sementara Elastic Load Balancing membantu Teamcenter X mencapai ketersediaan tinggi yang konsisten.

LaChappelle percaya bahwa AWS dan Siemens memungkinkan dan mendukung keseluruhan upaya ini. "Nilai tambah terbesar dari AWS dan Siemens adalah kemudahan mengintegrasikan basis data backend AWS ke dalam aplikasi seluler kami serta kemampuan memanipulasi data dengan cara yang sangat mudah."

Memiliki alur kerja digital tidak hanya memungkinkan produksi yang lebih efisien, tetapi juga berarti bahwa Unlimited Tomorrow dapat membuat anggota tubuh prostetik dengan biaya yang jauh lebih rendah dibandingkan prostesis tradisional—yaitu hanya sepersepuluhnya. Hal tersebut memungkinkan anak-anak untuk memiliki prostesis baru seiring pertumbuhan mereka. Ketika pelanggan memiliki perangkat yang sudah kekecilan, mereka dapat mengirimkannya kembali ke Unlimited Tomorrow untuk didaur ulang, lalu diukur untuk mendapat perangkat baru yang akan tiba dalam beberapa minggu.

Ketika perang di Ukraina pecah pada tahun 2022, LaChapelle melihat banyak korban luka kehilangan anggota tubuh mereka. Saat itulah divisi amal Unlimited Tomorrow, Unlimited Tomorrow Global Initiative, mulai menggalang dana untuk membuat dan mengirimkan lengan prostetik kepada para penyintas, tanpa biaya bagi mereka. Siemens dan Singularity Group, perusahaan inovasi yang percaya bahwa teknologi dan kewirausahaan dapat memecahkan tantangan terbesar dunia, ikut membantu upaya di lapangan.

LaChappelle menjelaskan, "Ukraina adalah negara yang dilanda perang dengan infrastruktur yang minim. Namun, kami dapat memindai, mengepaskan, dan menghasilkan prostesis bionik yang unik dengan sangat efisien, sehingga kami dapat membantu orang-orang yang diamputasi dengan cepat di daerah yang hancur.

Masa depan untuk Unlimited Tomorrow tampaknya, memang, tidak terbatas. Visi LaChappelle adalah menjadi pemimpin teknologi augmentasi manusia untuk memecahkan hal-hal yang dianggap mustahil. Produk-produk ini bervariasi mulai dari perangkat yang dapat dikenakan hingga kerangka luar.

Unlimited Tomorrow juga fokus pada machine learning (ML), realitas virtual (VR), dan kecerdasan buatan (AI) untuk membantu menciptakan rangkaian produk yang lebih beragam, termasuk pemodelan otot. "Saya sangat berharap dapat mengondisikan data dengan benar saat ini sehingga kami dapat benar-benar memanfaatkan nilainya di masa depan," jelas LaChappelle.