還做呼吸機嗎?美敦力把設計規格、軟體代碼全部開源了!

2020-12-23 EDN電子設計技術

截至北京時間4月2日15時，美國新冠肺炎確診病例已超21.6萬例，死亡病例超過5100例。美國白宮冠狀病毒應對工作組3月31日預測，即使在現有幹預措施下，美國新冠肺炎死亡人數最終可能在10萬到24萬之間。為幫助美國聯邦應急管理局應對最壞的局面，美軍方開始為平民籌措10萬個裹屍袋。而美國許多醫療系統由於確診患者日益增加而幾乎崩潰，原因之一就在於呼吸機的嚴重短缺。hkOednc

據外媒報導，美國醫院協會預計將有多達96萬美國人需要呼吸機，未來的缺口將達到76萬臺。有統計稱，歐盟呼吸機缺口至少高達2.5萬臺。據美國《財富》雜誌報導，全球範圍內，對呼吸機的需求量是目前醫療機構擁有量的10倍。hkOednc

但值得一提的是，美國本土呼吸機企業的產能非常有限，因此川普也在 3 月 27 日首次動用《國防生產法》授予總統的權力，要求通用、福特等汽車製造商儘快生產呼吸機，以應對新冠肺炎疫情。此外，特斯拉開始加入到呼吸機生產中，大眾汽車、航空航天技術廠商空中巴士（AirBus）和勞斯萊斯，戴森等表示願意生產呼吸機。hkOednc

雖然有越來越多的企業加入到呼吸機的生產行列中，但對於非專業企業，如何對現有生產線進行改造是非常困難的事情。hkOednc

在這種情況下， 作為行業的老牌醫療器械生產商美敦力公司成為了媒體關注的焦點，先是與特斯拉執行長埃隆·馬斯克（Elon Musk）探討如何改造生產線以滿足呼吸機需求（教特斯拉如何改造生產線生產呼吸機），隨後，3月30日再次宣布公開Puritan Bennett（PB）560可攜式呼吸機的完整設計規範、生產手冊、設計文檔和軟體代碼，以規範各個行業的參與者評估快速呼吸機製造的選項，以幫助醫生和患者應對COVID-19。hkOednc

美敦力開源PB 560呼吸機設計規格、軟體代碼

要知道， 美敦力開源PB 560呼吸機的舉動相當於將自己最暢銷產品的核心機密和盤託出。hkOednc

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據了解，PB 560於2010年推出，在全球35個國家銷售。該呼吸機具有在各種護理環境中使用的能力以及它的技術和設計，使其成為尋求快速提高呼吸機設計和生產速度的製造商，發明者，初創企業和學術機構的可靠通風解決方案。hkOednc

3月31日，美敦力正式公布了PB 560呼吸機設計文檔，包括製造夾具，印刷電路板圖紙，多個物料清單（BOM）和3D CAD文件。hkOednc

4月1日，美敦力發布了軟體原始碼文件。美敦力表示，他們的目標是在4月3日之前提供包含其他BOM和其他信息的最終文檔包。hkOednc

「 Medtronic意識到急需呼吸機作為應對COVID-19感染的救生設備。我們知道，這一全球危機需要全球應對。在過去的幾周中，我們提高了Puritan Bennett（TM）的產量980臺呼吸機。但是我們也知道我們可以做得更多，而且我們做得到。」美敦力公司微創療法集團執行副總裁兼總裁Bob White說道。 「通過公開共享PB 560的設計信息，我們希望增加抗COVID-19的呼吸機解決方案的全球產量。」hkOednc

美敦力Minimally Invasive Therapies Group的外部溝通總監John Jordan表示：「美敦力目前也生產包括PB 980和PB 840等其他更複雜的呼吸機，但是這需要公司從各種專業生產商那採購1500多種組件，並依賴「熟練和專業的勞動力」和「相互聯繫的全球供應鏈」。PB 560相對來說更簡單，其設計是那些沒有經驗的呼吸機新興公司最佳選擇。 」hkOednc

Puritan Bennett™560（PB 560）的設計規格

PB 560呼吸機是一種緊湊，輕便的可攜式呼吸機，可為成人和兒童提供呼吸道支持。它可以在臨床環境和家庭中使用，並提供移動呼吸支持。hkOednc

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更多詳細PB 560產品和服務手冊，設計要求文檔，製造文檔以及原理圖可在EDN電子技術設計公眾號（edn-china）留言下載，獲前往Medtronic.com/openventilator獲得。hkOednc

高科技企業紛紛跨界生產呼吸機

上文提到，美國的各大汽車廠都開始轉產呼吸機，各大高科技企業也紛紛快捷生產呼吸機以支持抗擊新冠肺炎。hkOednc

戴森推出可快速量產簡易版呼吸機 hkOednc

由於呼吸機是受管制的產品，因此戴森和其合作夥伴TTP與英國藥監機構（MHRA）合作，以確保產品和製造過程得到批准。hkOednc

戴森(Dyson)用了不到10天的時間，與TTP 公司研究開發了一款名為CoVent的新款呼吸機，用於新冠肺炎治療。目前在英國政府的撥款支持下，戴森已經獲得來自英國政府的1萬套呼吸機的訂單。 hkOednc

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CoVent是一款固定在床頭的便攜呼吸機，可以選擇電池供電。它也是一款 可以快速、高效、大量地生產的設備，專門為新型肺炎病人所設計。 這款呼吸機可安裝在醫院的移動病床上。 hkOednc

AO史密斯醫療部門增加PARAPAC Plus呼吸機產量hkOednc

史密斯醫療部門正在盧頓工廠增加PARAPAC Plus呼吸機的產量，以滿足英國和整個歐洲不斷增長的需求。史密斯醫療正在與它的供應鏈在未來兩周內增加每周的產量。史密斯也正與美國的製造商進行對話，以提高其呼吸機的生產水平，對抗全球短缺。hkOednc

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史密斯醫療呼吸機在急救車上使用hkOednc

史密斯正在幫助英國政府完成在兩周內交付的計劃 -- 增加5000個呼吸器，並打算在未來幾個月將可提供的呼吸機數量擴大到3萬臺。除了增加自己的產量，史密斯還將在英國政府組建的工業聯盟中發揮核心作用。史密斯將提供智慧財產權和技術諮詢，並將其PARAPAC Plus呼吸機提供給聯盟，以創建更多的生產點和供應鏈來實現這一目標。hkOednc

除了提供呼吸機設備，史密斯還通過位於美國南卡羅來納州的Flex-Tek部門為世界各地的多個呼吸機設備製造商增加專業呼吸機配件軟管的產量。hkOednc

低成本的開源呼吸機 (PAPR)hkOednc

在GitHub上有一款低成本的開發專案，如果使用得當，可以挽救許多生命。該設備能夠編程呼吸頻率(例如每分鐘10-16次呼吸)，並可能產生高達45cm H2O的峰值氣道壓力(但最好不要超過20cm H2O，以避免危險)。它只會推進大氣(含21%的氧氣)。至於如果需要其他充氧率，則必須使用專業的設備；但圖2的設備在沒有其他選擇的緊急情況下非常有用且十分寶貴。hkOednc

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該專案目前仍在徵求更多建議。事實上，短期內可能會有某些元件不容易取得。這款呼吸機算是相當小型的，因此要在其中設計足以防範病毒傳播的全方位系統並不容易。hkOednc

但它其實只用於在被感染的環境中工作——在此環境中，空氣中散布著含有病毒的飛沫。操作管理可以採用Arduino。此外，還應該研究系統和解決方案，以避免在停電時造成危險。hkOednc

GE醫療授權福特使用GE/Airon A-E型呼吸機產品設計hkOednc

據悉，GE醫療將授權福特汽車使用其合作夥伴Airon公司的GE/Airon A-E型呼吸機產品設計許可，並將提供其臨床與技術方面的經驗。這款呼吸機的創新設計利用空氣壓力工作而無需用電，可滿足救治大多數新冠肺炎患者的需求。 hkOednc

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福特汽車(Ford)表示，將與GE醫療部門合作，在未來100天內在位於美國密西根州的一家工廠生產經 過美國食品和藥物管理局（FDA）認證的呼吸機，預計將生產5萬臺。hkOednc

據了解，福特位於密西根州伊普西蘭蒂的工廠共有500名汽車工人負責生產呼吸機，投產時間在4月20 日當周，計劃在4月底首先生產1500臺，在5月底前生產1.2萬臺，在7月4日前完成5萬臺呼吸機，提供給新冠肺炎患者使用。hkOednc

此外，英國家用電器製造商Gtech老闆尼克·格雷已設計出一臺呼吸機原型機；麻醉師裡斯·託馬斯設計出一種僅用於非重症新冠肺炎患者的呼吸機，受到威爾斯地方政府支持；牛津大學和倫敦大學國王學院科研團隊則向英國天空新聞頻道展示一種簡易呼吸機原型機，所用呼吸囊和閥門等零件均為市場現有產品，因而無需經過3D列印的複雜製造工序。hkOednc

（責編：Demi Xia）hkOednc

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