NASA võidujooksus ventilaatori ehitamiseks 37 päevaga

See algas juhusliku kohtumisega Jet Propulsion Labi (JPL) kohvikus.

Juhtinsener sattus märtsi alguses kokku JPL-i inseneri- ja teadusdirektoraadi juhiga päevakajalisi sündmusi arutades mõtisklesid nad valjusti, kas JPL saaks kuidagi võitlusele kaasa aidata vastu koroona viirus. Nad saatsid välja meili, milles küsiti, kas kellelgi on ideid või kas kellelgi on vabatahtlikult abi, ja peagi kogunes terve meeskond insenere.

Selle juhusliku kohtumise tulemuseks on ventilaatori prototüüp, mis aitab hingata kriitiliselt haigetel COVID-19 patsientidel, mis on loodud vaid 37 päevaga. Prototüübi on heaks kiitnud toidu- ja ravimiamet (FDA), mis tähendab, et see võib nüüd olla toodetakse ja hakatakse välja saatma, et aidata leevendada kroonilist ventilaatorite puudust USA-s. haiglad.

Teekond on olnud kaasatud inseneride jaoks emotsionaalne, nagu ütles Digital Trendsile üks esimesi projektiga liitunud vabatahtlikke Chris Yahnker.

"On aegu, mil me kõik valasime pisara," ütles ta. "Teie karjääri jooksul pole palju kordi, mil saate tõeliselt öelda:" Ma tegin tõelise muutuse."

Alates kosmoserobotidest kuni meditsiiniliste ventilaatoriteni

Yahnker, JPL-i ekstreemse keskkonna robootika grupi juhendaja, töötab tavaliselt NASA jaoks robotite väljatöötamisega, et uurida Marsi, Veenuse, Euroopa ja kaugemaid keskkondi. Aga kui ta sai uue projekti kohta meili - sisuliselt küsiti, kas nad saaksid ventilaatori ehitada osadest, mis leiti maja ümbert või kohalikust ehituspoest – ta teadis, et tahab saada kaasatud.

Esimesel nädalavahetusel töötas ta oma garaažis ringi ja mõtles iga metsiku idee peale, mis tal välja tuli veel kaks või kolm inimest – kõike alates plastikust veepudelite kasutamisest kuni õhkmadratsi pumba kasutamiseni.

Järgmiseks nädalaks mõistis meeskond, et neil on võimalus luua midagi, mis võiks inimesi tõeliselt aidata. Ja vahetult enne JPL-i töötajate koju kaugtööle saatmist pidasid insenerid nõu hingamisteede haiguste eksperdiga lähedalasuvast haiglast, kes selgitas üksikasju selle kohta, mida arstid vajavad koronaviiruse patsientide jaoks ventilaatorit eriti.

See tekitas teiste JPL-i inseneride huvi, moodustades seitsme- või kaheksaliikmelise tuumikmeeskonna. inimesi, keda toetasid kümned teised, kes töötasid hämmastava kiirusega uue ventilaatori projekteerimisel.

Muutuse tegemine

Ventilaatori projekteerimine on üks asi. Kuid millegi kujundamine, mis vastab FDA juhistele ning mida saaks heaks kiita ja kiiresti kasutusele võtta, oli hoopis midagi muud. Lõppude lõpuks oli disainist vähe kasu, kui seda ei saanud kohe haiglatesse panna.

Teine meeskonna peamine mure oli see, et nad ei tahtnud olemasolevate ventilaatorite tootjate tarneahelast ära võtta - poleks mõtet uut ventilaatorit projekteerida, kui see konkureeriks traditsiooniliste ventilaatoritega piiratud varuosade pärast. Seetõttu otsisid nad sellistest tööstusharudest nagu keevitustööstus osi, mis olid odavad ja kergesti kättesaadavad ning mis ei segaks teiste ventilaatorite tootmist.

Samuti soovisid nad veenduda, et ventilaatorit saab kasutada haigla gaasivarustusega või ilma, nii et nad lõi kaks kujundust – üks kasutamiseks haiglates, kus gaasijuhtmed on saadaval, ja teine ​​eraldiseisev kasutamiseks hädaolukorras seadistusi.

Ja kuigi nad keskendusid algul USA-s ventilaatorite pakkumisele, tahtsid nad ka veenduda, et ventilaatorid saaksid kasutada rahvusvaheliselt, nii et disain pidi arvestama kogu maailmas esinevaid erinevaid elektrilisi pingeid ja sagedusi. maailmas.

Niisiis, kuidas sellisele väljakutsele läheneda? Sama erinev kui projekteerimine robotid Jupiteri jäiste kuude uurimiseks ja hingamist abistava meditsiiniseadme kujundamine võib mõnes mõttes olla mõlema puhul sarnane lähenemisviis. Põhiküsimused – mida see seade peab tegema? Millised on nõuded? - samaks jääma.

"Me kasutasime väga sarnast lähenemist sellele, kuidas tavaliselt asju kujundame," selgitas Yahnker. "JPL on suur süsteemide arendaja. See on see, mida me teeme väga hästi. Mõtleme probleemile, mõtleme kõikidele interaktsioonidele, mõtleme süsteemi alamkomponentidele ja sellele, kuidas need koos töötavad, ning seejärel koostame tugeva nõuete kogumi. Me järgisime siin palju sama protsessi."

Isiklik mõju

Suurim erinevus tüüpilise JPL-projekti ja selle projekti vahel oli aga kaasatud ajakava. NASA projekte kavandatakse tavaliselt aastakümnete jooksul, kusjuures suurt tähelepanu pööratakse koondamistele, ettenägematutele varumeetmetele ja pikaajalisele planeerimisele. Ventilaatorid tuli luua nii kiiresti kui võimalik, mis tähendas radikaalset nihet korduvale mõtteviisile.

"Enamik meist läks inseneri erialale, sest tahtsime midagi muuta," ütles Yahnker, "ja kosmoseuuringute alal JPL-i heaks töötamine on lahe ja te muudate maailma tohutult. Kuid nende asjade elluviimiseks võib kuluda aastakümneid. See on olnud väga erinev kogemus. See liigub väga kiiresti ja vajadus on tõeline. See, mida sa täna teed, avaldab maailmas kõige vahetumat mõju.

Eelkõige eesliinil arstidega rääkimine tõi tõesti esile varustuse pakkumise tähtsuse ja selle, kuidas tõhusama disaini loomine võib tõeliselt elusid päästa. "Te tunnete end oma tegemistes väga hästi. See muudab pikad 10–12-tunnised päevad meeldivamaks, mitte ainult mulle, vaid ka mu perele, kes küsivad, kui kaua ma oma kodukontoris veedan. Kui näitate neile oma tööd ja seda, mida te maailmas saavutate, on see hea tunne.

Aitades inimkonda tervikuna

Koos ventilaatoriga heaks kiitnud FDA, NASA pakub disaini kui a tasuta litsents. Nüüd peab meeskond lihtsalt leidma tootja, et hakata ventilaatoreid tootma ja neid haiglatele tarnima.

Seadmed on praegu kasulikud ja olulised, kuid annavad ühtlasi märku sellest, mida väike seltskond sihikindlaid inimesi kriisiajal teha suudab.

Kui vajadus peaks uuesti tekkima, on sellised insenerid nagu Yahnker ja tema JPL-i kolleegid valmis ja suutelised aitama.

"Kui suudame olla valmis, kui, jumal hoidku, tulevikus veel mõni selline asi juhtub, oleme selle nimel kõik mängus – tagame, et saame aidata inimkonda tervikuna," ütles Yahnker.

Toimetajate soovitused

• Hullu plaani sees kühveldada ja tuua koju natuke Veenuse atmosfääri
• Vaadake NASA uut päikesemassiivi kosmosejaamas
• NASA juunikuu taevavaatlusnõuanded hõlmavad Marsi mesilas
• Kuidas vaadata NASA eramissiooni saabumist kosmosejaama
• Vaadake, kuidas NASA käivitas edukalt eramissiooni ISS-ile