У НАСА-иној трци за изградњу вентилатора за 37 дана

Почело је случајним сусретом у кафетерији Јет Пропулсион Лаб (ЈПЛ).

Главни инжењер је почетком марта налетео на шефа директората за инжењеринг и науку ЈПЛ-а, и док разговарајући о актуелним догађајима, наглас су се питали да ли постоји начин на који би ЈПЛ могао да допринесе борби против вирус корона. Послали су имејл са питањем да ли неко има идеју или би се добровољно јавио да помогне, а убрзо се окупио читав тим инжењера.

Резултат тог случајног сусрета је прототип вентилатора за помоћ при дисању код критично болесних пацијената са ЦОВИД-19, дизајниран за само 37 дана. Прототип је одобрила Управа за храну и лекове (ФДА), што значи да сада може бити произведени и почели да се шаљу како би помогли у ублажавању хроничног недостатка респиратора у САД. болнице.

Путовање је било емоционално за укључене инжењере, како је за Дигитал Трендс рекао Цхрис Иахнкер, један од првих волонтера који су се придружили пројекту.

„Постоје тренуци када смо сви пустили сузу“, рекао је. „Нема много случајева у вашој каријери када заиста можете да кажете: „Направио сам праву разлику.“

Од свемирских робота до медицинских вентилатора

Иахнкер, надзорник групе за роботику екстремног окружења у ЈПЛ-у, обично ради на дизајнирању робота за НАСА-у да истражује оштра окружења Марса, Венере, Европе и шире. Али када је добио е-пошту о новом пројекту - питајући, у суштини, да ли могу да направе вентилатор од делова пронађених како леже по кући или у локалној гвожђари — знао је да жели да добије укључени.

Током првог викенда, вртио се около у својој гаражи и размишљао о свакој дивљој идеји која му је падала на памет још две или три особе — све од коришћења пластичних флаша за воду до коришћења пумпе са ваздушног душека.

До следеће недеље, тим је схватио да имају прилику да створе нешто што би заиста могло помоћи људима. И непосредно пре него што су запослени у ЈПЛ-у послати кући да раде на даљину, инжењери су се консултовали са стручњаком за респираторне болести из оближње болнице који је објаснио детаље о томе шта је лекарима потребан респиратор за пацијенте са коронавирусом посебно.

То је изазвало велико интересовање других ЈПЛ инжењера, формирајући језгро тима од седам или осам људи уз подршку десетина других који су радили на дизајнирању новог вентилатора запањујућом брзином.

Прављење разлике

Инжењеринг вентилатора је једна ствар. Али дизајнирање нечега што испуњава смернице ФДА, и што би могло бити одобрено и брзо пуштено у рад, било је сасвим друго. На крају крајева, дизајн је био од мале користи ако се није могао одмах ставити у болнице.

Још једна кључна брига за тим била је то што нису желели да одузму ланац снабдевања постојећих произвођача вентилатора - не би било смисла да се дизајнира нови вентилатор ако се такмичи са традиционалним вентилаторима за ограничену понуду делова. Зато су тражили делове из индустрија попут индустрије заваривања који су били јефтини и лако доступни и који не би ометали производњу других вентилатора.

Такође су желели да се увере да се вентилатор може користити са или без снабдевања болничким гасом, па су направио два дизајна — један за употребу у болницама са доступним гасоводима и један самосталан за употребу у хитним случајевима подешавања.

И, иако је њихов фокус у почетку био на обезбеђивању вентилатора за САД, такође су желели да буду сигурни да вентилатори могу користити на међународном нивоу, тако да је дизајн морао да омогући различите електричне напоне и фреквенције које се налазе у свет.

Дакле, како приступити таквом изазову? Различит као и дизајн роботи за истраживање ледених месеца Јупитера и дизајнирање дела медицинске опреме за помоћ при дисању може бити, на неки начин, сличан приступ се може применити на оба. Основна питања — Шта је то што овај уређај треба да ради? Који су захтеви? - остају исти.

„Имали смо врло сличан приступ начину на који обично дизајнирамо ствари“, објаснио је Иахнкер. „ЈПЛ је велики програмер система. То је оно што заиста добро радимо. Размишљамо о проблему, размишљамо о свим интеракцијама, размишљамо о подкомпонентама система и како оне раде заједно, а затим пишемо робустан скуп захтева. Пратили смо доста тог истог процеса овде.”

Лични утицај

Највећа разлика, међутим, између типичног ЈПЛ пројекта и овог пројекта била је у временским оквирима. Пројекти НАСА-е се обично планирају деценијама, са великом пажњом да се укључе вишкови, резервни случајеви и дугорочно планирање. Вентилатори су морали бити створени што је брже могуће, што је значило радикалан помак у итеративни начин размишљања.

„Већина нас је ушла у инжењеринг јер смо желели да направимо разлику“, рекао је Јахнкер, „а радити за ЈПЛ у истраживању свемира је кул и чините велику разлику у свету. Али те ствари могу потрајати деценијама да се остваре. Ово је било сасвим другачије искуство. Креће се веома брзо, а потреба је реална. Оно што данас радите има најнепосреднији утицај на свету.”

Разговор са лекарима на првим линијама, посебно, заиста је показао важност обезбеђивања опреме и како стварање ефикаснијег дизајна може заиста спасити животе. „Стварно се осећате добро у вези са оним што радите. То чини дуге сате од 10 до 12 сати дневно пријатнијим, не само за мене, већ и за моју породицу, која ме пита колико дуго ћу провести у својој кућној канцеларији. Када им покажете посао који радите и разлику коју правите у свету, осећате се добро."

Помагање човечанству у целини

Са вентилатором одобрила ФДА, НАСА нуди дизајн као а бесплатна лиценца. Сада, тим само треба да пронађе произвођача који ће почети да производи вентилаторе и доставља их болницама.

Уређаји су сада корисни и важни, али су и показатељ шта мала група одлучних људи може да уради у време кризе.

Ако се поново укаже потреба, инжењери као што су Иахнкер и његове колеге из ЈПЛ-а су вољни и способни да помогну.

„Ако можемо да будемо спремни ако се, не дај Боже, догоди још једна оваква ствар у будућности, то је оно због чега смо сви у игри – да будемо сигурни да можемо да помогнемо човечанству у целини“, рекао је Јанкер.

Препоруке уредника

• Унутар лудог плана да се сакупи и донесе кући део атмосфере Венере
• Гледајте како се НАСА-ин нови соларни низ развија на свемирској станици
• НАСА-ини јунски савети за посматрање неба укључују Марс у кошници
• Како гледати како НАСА-ина приватна мисија стиже на свемирску станицу
• Гледајте како НАСА успешно покреће потпуно приватну мисију на ИСС