Испытания аппаратов ИВЛ для помощи больницам во время пандемии

Sisu, американская компания, специализирующаяся на системах промышленной автоматизации, в настоящее время разрабатывает и производит бюджетный аппарат ИВЛ Austin P51, призванный помочь больницам и медицинским работникам в условиях дефицита подобного оборудования. Компания Dewesoft получила уникальную возможность принять участие в производстве этого жизненно важного оборудования.

В большинстве стран новый 2020 год начинался как обычно: экономика процветала, предприятия работали в соответствии с принятым бизнес-планом, взрослые готовились к отпуску, а дети ждали летних каникул. Никто ещё не знал, что общество стоит на краю беспрецедентного кризиса, который полностью изменит столь привычный для нас мир.  

В попытке остановить распространение новой инфекции COVID-19 правительства по всему миру объявили об приостановке целых сфер финансовой и общественной деятельности. Остаётся только гадать, какими будут последствия многомесячного простоя.

Пандемия практически полностью парализовала движение воздушного и водного транспорта, разорила туристические компании, заставила людей отказаться от многих социальных привычек. Вместе с тем, однако, значительно возросло международное сотрудничество. Но едва страны начали помогать друг другу минимизировать последствия пандемии, вскрылся один неприятный факт — медицинского оборудования не хватает в мировом масштабе.

Пожалуй, самым важным оружием в борьбе с COVID-19 стали аппараты ИВЛ, поскольку новый вирус известен тем, что поражает дыхательную систему. В некоторых странах ситуация с нехваткой аппаратов стала столь отчаянной, что пришлось ввести возрастные ограничения для пациентов, подключаемых к оборудованию. Это немедленно просочилось в прессу, вызвав в обществе волну паники.

Ситуация во многом напоминает военное время, когда отдельные страны бросали все ресурсы на производство техники, оружия и боеприпасов. Однако в нынешних условиях войны всего человечества против вируса мировое сообщество должно объединить усилия и начать массовую разработку и выпуск медицинского оборудования. 

Dewesoft получила уникальную возможность принять участие в проекте компании SISU по производству новых аппаратов ИВЛ AUSTIN P51.

Sisu и аппараты Austin P51

Компания Sisu, расположенная в Остине, штат Техас, занимается проектами в области промышленной автоматизации. Проектирование промышленного оборудования и систем «под ключ» производится для полупроводниковой, пищевой, нефтегазовой, медицинской и обрабатывающей промышленности, а также возобновляемой энергетики. Компания работает с заказчиками как в Соединенных Штатах, так и по всему миру и является партнером Kuka Robotics System и National Instruments.

Главной целью разработки AUSTIN P51 было сделать простой и удобный в обслуживании аппарат ИВЛ, который могли бы использовать все медработники. Планируется производство двух моделей аппарата: модель с открытой конструкцией для более стабильных и чистых условий, таких как больница, а также портативная модель повышенной прочности для использования вне медицинских учреждений. 

Подробнее об AUSTIN P51 вы можете узнать, просмотрев следующее видео: 

В пятницу, 3 апреля 2020, в самый разгар объявленного правительством карантина в офисе Dewesoft USA раздался звонок. На связи был представитель компании SISU, который кратко изложил суть дела. Компании нужно было проверить шаговый электродвигатель, использовавшийся в аппарате AUSTIN P51, поэтому было решено обратиться за помощью в Dewesoft.

Компании SISU, в настоящее время разрабатывающей медицинское оборудование, нужно было как можно быстрее провести испытания, чтобы выявить корреляцию давления в легких с крутящим моментом шагового двигателя при автоматическом сжимании дыхательного мешка. Нагнетаемый воздух проходит через ряд регуляторов давления и HEPA-фильтр, что помогает поддерживать работу лёгких при их поражении вирусом. Поскольку перед SISU стояла задача произвести 100 000 аппаратов в очень сжатые сроки, у них просто не было времени провести сбор и анализ необходимых данных с помощью имеющейся системы. 

Динамичное и простое в использовании аппаратное и программное обеспечение Dewesoft стало оптимальным решением для проекта SISU. Специалисты Dewesoft отреагировали немедленно. Уже в субботу, 4 апреля, они прибыли на объект SISU в Раунд-Рок, штат Техас, и приступили к подготовке испытания.

С помощью уже имеющихся испытательных установок и датчиков команда Dewesoft смогла получить результаты спустя всего пару часов. Проведение испытания уже на следующий день после запроса, а также собранные данные помогли SISU продолжать работу над проектом, не отставая от строгого графика. Полученные результаты были использованы для проверки шагового двигателя, конструкции и вычислительных моделей, что помогло компании выиграть ценное время в противостоянии с COVID-19.

Настройка и процедура измерений

Платформа для сбора данных Dewesoft имела достаточно простую архитектуру для непосредственного подключения к уже существующей испытательной установке SISU. Система сбора данных SIRIUS с усилителями SIRIUS-STG использовалась вместе с датчиками крутящего момента и давления компании SISU. Используя разъём DSUB9 с винтовыми клеммами и выводными контактами, предоставленными Dewesoft при настройке усилителей, датчики были подключены и в течение нескольких минут приведены в рабочее состояние.

Настройка датчика крутящего момента:

Настройка датчика давления:

Настройка испытательного оборудования:

После настройки датчиков крутящего момента и давления команда провела адаптацию программного обеспечения, чтобы инженеры могли видеть данные измерений и статистику в реальном времени и эффективно оценивать работу шагового двигателя. Кроме того, использование концептуальной модели SISU и видеозаписи стали дополнительными преимуществами при проведении анализа. На следующем изображении вы можете увидеть данные в реальном времени, которые передавались на монитор инженеров.

Настройка испытательного ПО:

Заключение

Весь мир надеется, что однажды мы сможем оглянуться назад и с уверенностью сказать, что в этот непростой период современная медицина, взаимопомощь между странами и смелые инновационные решения компаний помогли предотвратить повторение исторических событий, когда испанский грипп и бубонная чума привели к колоссальным человеческим жертвам. 

Мы в Dewesoft вносим свой посильный вклад, помогая медицинским работникам и обществу в целом преодолеть нынешний кризис, связанный с пандемией. Мы гордимся нашими сотрудниками, клиентами и всеми гражданами, которые своевременно отреагировали на постановления правительства о переходе на удалённый режим работы и приняли другие важные меры.

Рассказанная выше история — отличный пример совместных усилий компаний и отдельных людей, объединившихся для борьбы с пандемией. Технологии Dewesoft известны своим уникальным сочетанием простоты использования и высокой эффективности измерительных систем. В примере с SISU эта комбинация, а также скорость, с которой было настроено оборудование и собраны данные, помогли компании уложиться в условия жесткого графика.

Биомедицина является одной из наиболее перспективных отраслей современной науки, и в последние годы Dewesoft все активнее сотрудничает с ее представителями. В связи с ситуацией с COVID-19 мы надеемся помочь нашим партнерам любыми возможными способами, что значительно укрепляет взаимоотношения и открывает широкие перспективы для дальнейшего сотрудничества.

Читайте также:

Борьба с коронавирусом в Dewesoft и СловенииУзнайте, как мы боремся с коронавирусом (COVID-19) здесь, в Dewesoft, и как мы взяли на себя социальную ответственность и действия в местном сообществе.