A început cu o întâlnire întâmplătoare în cafeneaua Jet Propulsion Lab (JPL).
Un inginer principal a intrat în funcția de șef al direcției de inginerie și știință a JPL la începutul lunii martie și, în timp ce discutau despre evenimentele actuale, s-au întrebat cu voce tare dacă există vreo modalitate prin care JPL ar putea contribui la lupta împotriva coronavirusului. Au trimis un e-mail prin care se întreba dacă cineva are idei sau se va oferi voluntar să ajute și în curând s-a adunat o întreagă echipă de ingineri.
Rezultatul acestei întâlniri întâmplătoare este un prototip de ventilator pentru a ajuta respirația pacienților cu COVID-19 bolnavi în mod critic, proiectat în doar 37 de zile. Prototipul a fost aprobat de Food and Drug Administration (FDA), ceea ce înseamnă că acum poate fi fabricat și începe să fie trimis pentru a ajuta la ameliorarea deficitului cronic de ventilatoare din spitalele americane.
Unii dintre zecile de ingineri implicați în crearea unui prototip de ventilator special destinat pacienților cu COVID-19 de la Laboratorul de propulsie cu jet al NASA din sudul Californiei. Denumit VITAL (Ventilator Intervention Technology Accessible Locally), prototipul a fost creat în 37 de zile în martie și aprilie. NASA / JPL-Caltech Călătoria a fost una emoționantă pentru inginerii implicați, așa cum a declarat Chris Yahnker, unul dintre primii voluntari care s-au alăturat proiectului, pentru Digital Trends.
„Sunt momente când toți am vărsat o lacrimă”, a spus el. „Nu sunt de multe ori în cariera ta când poți spune cu adevărat„ Am făcut o diferență reală ”.”
De la roboți spațiali la ventilatoare medicale
Yahnker, supraveghetorul grupului pentru robotica de mediu extrem la JPL, lucrează în mod normal la proiectarea roboților pentru ca NASA să exploreze mediile dure din Marte, Venus, Europa și nu numai. Dar când a primit un e-mail despre noul proiect - întrebând, în esență, dacă ar putea construi un ventilator din părțile găsite situate în jurul casei sau la magazinul de hardware local - a știut că vrea să se implice.
În primul sfârșit de săptămână, a sculat în garaj și a făcut o brainstorming cu fiecare altă idee sălbatică la care se putea gândi - de la utilizarea sticlelor de apă din plastic până la utilizarea pompei de la o saltea de aer.
Până în săptămâna următoare, echipa și-a dat seama că au avut ocazia să creeze ceva care să-i poată ajuta cu adevărat pe oameni. Și chiar înainte ca angajații JPL să fie trimiși acasă să lucreze de la distanță, inginerii s-au consultat cu un expert în boli respiratorii de la un spital din apropiere, care a explicat detaliile despre ce au nevoie medicii de un ventilator pentru pacienții cu coronavirus în special.
Inginerii de la Laboratorul de propulsie cu jet al NASA din sudul Californiei se pregătesc să trimită un prototip de ventilator pentru pacienții cu coronavirus la Școala de Medicină Icahn de pe Muntele Sinai din New York. NASA / JPL-Caltech Acest lucru a dat naștere unui loc de interes din partea altor ingineri JPL, formând o echipă de bază formată din șapte sau opt persoane, cu sprijinul altor zeci de persoane care au lucrat la proiectarea unui nou ventilator la o viteză uimitoare.
Făcând diferența
Ingineria unui ventilator este un lucru. Dar proiectarea a ceva care să respecte normele FDA și care să poată fi aprobată și lansată rapid a fost cu totul alta. La urma urmei, un design nu era foarte util dacă nu putea fi introdus imediat în spitale.
O altă preocupare esențială pentru echipă a fost că nu doreau să elimine din lanțul de aprovizionare al producătorilor de ventilatoare existenți - nu ar avea rost să proiectăm un ventilator nou dacă acesta ar concura cu ventilatoarele tradiționale pentru o aprovizionare limitată de piese. Așadar, au căutat piese din industrii precum industria sudării, care erau ieftine și ușor disponibile și care nu ar interfera cu fabricarea altor ventilatoare.
De asemenea, au dorit să se asigure că ventilatorul poate fi utilizat cu sau fără o sursă de gaz pentru spital, așa că au creat două modele - unul pentru utilizare în spitale cu conducte de gaz disponibile și unul autonom pentru utilizare în instalații de urgență.
Și, deși accentul lor a fost pe furnizarea de ventilatoare pentru SUA la început, au dorit, de asemenea, să se asigure că ventilatoarele pot fi utilizate la nivel internațional, astfel încât designul a trebuit să permită variația tensiunilor și frecvențelor electrice găsite în întreaga lume.
VITAL (Ventilator Intervention Technology Accessible Locally) este un nou ventilator de înaltă presiune dezvoltat de NASA și adaptat pentru a trata pacienții cu coronavirus. NASA / JPL-Caltech Deci, cum să abordăm o astfel de provocare? Oricât de diferit ar fi proiectarea de roboți pentru explorarea lunilor de gheață din Jupiter și proiectarea unei piese de echipament medical pentru a ajuta la respirație, în unele moduri o abordare similară poate fi aplicată ambelor. Întrebările de bază - Ce trebuie să facă acest dispozitiv? Care sunt cerințele? - ramai la fel.
„Am adoptat o abordare foarte asemănătoare cu modul în care mergem în mod obișnuit la proiectarea lucrurilor”, a explicat Yahnker. „JPL este un mare dezvoltator de sisteme. Asta facem foarte bine. Ne gândim la problemă, ne gândim la toate interacțiunile, ne gândim la subcomponenții sistemului și la modul în care funcționează împreună și apoi scriem un set robust de cerințe. Am urmat o mulțime de același proces aici. ”
Un impact personal
Cu toate acestea, cea mai mare diferență între un proiect tipic JPL și acesta a fost intervalele de timp implicate. Proiectele NASA sunt planificate în mod obișnuit pe parcursul a zeci de ani, cu mare grijă pentru a include concedieri, contingențe de rezervă și planificare pe termen lung. Ventilatoarele trebuiau create cât mai repede posibil, ceea ce însemna o schimbare radicală într-o mentalitate iterativă.
„Cei mai mulți dintre noi s-au angajat în inginerie pentru că am vrut să facem diferența”, a spus Yahnker, „și lucrul pentru JPL în explorarea spațiului este extraordinar și faceți o mare diferență în lume. Dar aceste lucruri pot dura zeci de ani pentru a se realiza. Aceasta a fost o experiență foarte diferită. Se mișcă foarte repede, iar nevoia este reală. Ceea ce faceți astăzi are cel mai imediat impact din lume ".
Medicii de la Școala de Medicină Icahn de la Muntele Sinai din New York City dau un deget mare în sus după ce au testat un prototip de ventilator dezvoltat de Laboratorul de Propulsie cu jet al NASA din sudul Californiei. Școala de medicină Icahn la Muntele Sinai, New York Discuția cu medicii din prima linie, în special, a dus cu adevărat acasă la importanța furnizării de echipamente și la modul în care crearea unui design mai eficient poate salva cu adevărat vieți. „Chiar te simți bine cu ceea ce faci. Face ca orele lungi de 10 până la 12 ore pe zi să fie mai plăcute, nu numai pentru mine, ci și pentru familia mea, care întreabă cât timp voi petrece în biroul meu de acasă. Când le arăți munca pe care o faci și diferența pe care o faci în lume, se simte bine. ”
Ajutând omenirea în ansamblu
Cu ventilatorul aprobat de FDA, NASA oferă designul sub formă de licență gratuită. Acum, echipa trebuie doar să găsească un producător care să înceapă să producă ventilatoare și să le ofere spitalelor.
Dispozitivele sunt utile și importante acum, dar sunt, de asemenea, o indicație a ceea ce poate face un grup mic de oameni hotărâți într-o perioadă de criză.
Dacă apare din nou nevoia, ingineri precum Yahnker și colegii săi JPL sunt dispuși și pot ajuta.
„Dacă putem fi pregătiți dacă, Doamne ferește, se întâmplă un alt lucru de genul acesta în viitor, pentru asta suntem cu toții în joc - asigurându-ne că putem ajuta umanitatea în ansamblu”, a spus Yahnker.
