'ช้างเหล็ก' รวบสิ่งประดิษฐ์สู้ Covid-19 ให้สถาบันการแพทย์ใช้งานจริงแล้ว 70%

คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เดินหน้าพัฒนานวัตกรรมและสิ่งประดิษฐ์ ช่วยเหลือด้านการแพทย์ ตลอดจนผู้ป่วย ในช่วงไวรัสCovid-19 แพร่ระบาดภายใต้การทำงานร่วมกันของสภาคณบดี คณะวิศวกรรมศาสตร์แห่งประเทศไทย สมัยที่ 42 นอกเหนือจากนี้ยังมีคณาจารย์และนักวิจัยของคณะวิศวกรรมศาสตร์ จากมหาวิทยาลัยเครือข่ายสภาคณบดีคณะวิศวกรรมศาสตร์แห่งประเทศไทยทั่วประเทศ ร่วมทำภารกิจสร้างนวัตกรรม และสิ่งประดิษฐ์ ช่วยเหลือด้านดังกล่าวการดำเนินกิจกรรมของคณะวิศวกรรมศาสตร์ มช. ได้รับการสนับสนุนงบประมาณจากมูลนิธิพัฒนามหาวิทยาลัยเชียงใหม่ พร้อมด้วยมูลนิธิ/สมาคมนักศึกษาเก่าคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

ความคืบหน้าล่าสุดวันที่ 23 เมษายน 2563 ภารกิจสำเร็จนำไปใช้งานจริง และประจำการ แล้ว70% จาก 5 แผนดำเนินงานหลัก คือ สร้างหุ่นยนต์ขนส่งผู้ป่วยในตึก “CMU Aiyara Robot” ส่งอาหาร ยา รวมถึงเก็บเสื้อผ้าใช้แล้วของผู้ป่วย การตั้งกลุ่มวิศวกรอาสาพหุภาคีเพื่อให้คำปรึกษา ควบคุมงาน การประดิษฐ์อุปกรณ์ลดความเสี่ยง swab ปาก/ลำคอผู้ป่วย พร้อมการ์ดป้องกันเชื้อระหว่างแพทย์กับผู้ป่วย และต้นแบบอุปกรณ์กักกันเชื้อสำหรับบุคลากรทางการแพทย์ ท้ายสุด คือ การประดิษฐ์ตู้อบด้วยไวโอเลต หรือ ยูวี

ภารกิจแรกที่นำไปใช้จริงคือ “หุ่นยนต์ขนส่งในอาคารผู้ป่วยฟื้นฟูสภาพ: CMU Aiyara Robot” คณะทำงาน นำโดยรองศาสตราจารย์ ดร . ธีระพงษ์ ว่องรัตนะไพศาล สังกัดภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล พัฒนานวัตกรรมลดการสัมผัสหรือใกล้ชิดกับผู้ป่วยในโรงพยาบาล จำแนกการดูแลรักษาเป็น 2 กลุ่ม ได้แก่ กลุ่มติดเชื้อ และกลุ่ม เสี่ยงที่ต้องสังเกตอาการ หุ่นยนต์ประเภทแรกใช้กับกลุ่มเสี่ย หน้าที่หลัก คือ ส่งอาหาร ยา แก่ผู้ป่วย ตรวจวัดอุณหภูมิและอาการ นอกจากนี้ยังเก็บภาชนะเดิม รวมถึงเสื้อผ้าใช้แล้ว หรือขยะ ออกจากห้องผู้ป่วย หุ่นยนต์เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 3 – 4 กม./ ชม. ใช้รีโมทควบคุม พร้อมจอมอนิเตอร์ เพื่อสื่อสารโดยเห็นหน้ากันได้ ระหว่างผู้ป่วยกับทีมแพทย์ และพยาบาลผ่านอินเตอร์คอมทีม ซึ่ง พยาบาลและบุคลากรทางการแพทย์ทดสอบCMU Aiyara Robot เมื่อวันที่ 9 เมษายน 2563 จากนั้นทีมงานจึงปรับหุ่นยนต์ตาม ข้อเสนอแนะพร้อมเข้าประจำการณ์ ณ หอผู้ป่วยโรคปอดอย่างเป็น ทางการเมื่อวันที่ 17 เมษายน 2563

ภารกิจที่2 “การตั้งกลุ่มวิศวกรอาสาพหุภาคี” โดยคณาจารย์ นักศึกษาเก่าที่เป็นวิศวกรวิชาชีพ ให้คำปรึกษา ร่วมออกแบบห้องหรืออุปกรณ์การแพทย์ แบ่งเป็น 2 เนื้องาน ได้แก่ การปรับปรุงห้องห้องฉุกเฉินแยกโรคติดเชื้อทางอากาศ แรงดันลบ (Negative Pressure Room for Emergency Department) หรือ Emergency Room for COVID: ERC และ ให้คำแนะนำระบบอากาศ และ แนะนำเรื่องการใช้ UVC ของตู้พ่นยาความดันลบสำหรับเด็กด้วย

สำหรับห้อง ERC เป็นห้องกักกันเชื้อ และระบายอากาศที่บำบัดสกัดเชื้อก่อนปล่อยออกไป (Negative Pressure Room) ขนาดประมาณ 100 ตารางเมตร ภายในประกอบด้วยห้องผู้ป่วย 4 ห้อง และห้องเปลี่ยนเสื้อผ้าของบุคลากรทางการแพทย์ เพื่อเตรียมพร้อมรองรับผู้ป่วยขั้นรุนแรง ซึ่งจำนวนอาจมากกว่าห้องพักฉุกเฉินที่โรงพยาบาลมีอยู่ ทีมงานประกอบด้วย คุณวิวรรธน์ พงษ์เรืองเกียรติ มช. รหัส 23 สาขาวิศวกรรมโยธา (Gear 11) ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ยศธนา คุณาทร อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล มช.31รหัส (Gear 19) คุณสมศักย์ อัตประชา มช. รหัส 30 สาขาวิศวกรรมเครื่องกล (Gear 18) คุณธนวัช โพคะรัตน์ศิริ มช.รหัส39 สาขาวิศวกรรมโยธา (Gear 27) และ วิศวกรอาสา จากสมาคมนักศึกษาเก่าวิศวฯ มช. โดยมูลนิธิพัฒนามหาวิทยาลัยเชียงใหม่ และสมาคมนักศึกษาเก่าคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ร่วมสมทบทุนบริจาค

กระบวนการสร้าง ERC ทั้งทีมงานทางวิศวกรรม และบุคลากรทางการแพทย์ที่เกี่ยวข้อง หารือ และตัดสินใจร่วมกัน ด้วยข้อจำกัดด้านเวลาเพียง 21 วัน นับแต่วันที่ 6เมษายนที่ผ่านมา อีกทั้งมุ่งหวังให้ได้ผลลัพธ์ตรงตามความต้องการของผู้ใช้ มีความเหมาะสม ทั้งยังสะดวกต่อการใช้งานจริง มีระบบการทำงานที่ปลอดภัยใช้มาตรฐานเดียวกับ Clean Room วัสดุที่ใช้ก่อสร้างสามารถทำความสะอาดได้โดยสะดวก และจัดหาได้ในช่วงเวลาอันสั้น กำหนดการแล้วเสร็จ พร้อมใช้งานในวันที่ 5 เมษายน 2563

ภารกิจที่ 3 การประดิษฐ์ต้นแบบอุปกรณ์กักกันเชื้อสำหรับบุคลากรทางการแพทย์ ประกอบด้วย นวัตกรรม 3 ชิ้น คือ ต้นแบบเตียงเคลื่อนย้ายผู้ป่วยแบบความดันลบ มุ้งความดันลบสำหรับกักกันเชื้อจากเตียงผู้ป่วย และ ตู้ Swab สำหรับการเก็บตัวอย่างจากผู้ป่วยต้องสงสัยติดเชื้อ โดยอุปกรณ์ต้นแบบทั้ง 3 มีกล่องดูดอากาศและฆ่าเชื้อด้วยแสง UVC แล้วกรองด้วย HEPA ก่อนปล่อยสู่อากาศ เพิ่มความปลอดภัยให้บุคลากรทางการแพทย์ที่ปฏิบัติงาน ลดการฟุ้งกระจายของเชื้อโรคออกจากผู้ต้องสงสัยติดเชื้อ แนวทางการออกแบบคำนึงถึงทิศทางการไหลของอากาศ ตลอดจนอัตราการแลกเปลี่ยนอากาศให้ถูกต้อง ตามหลักการสากลที่กำหนดโดยสมาคมวิศวกรรมปรับอากาศ ทีมวิจัย ประกอบด้วย ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ชัชวาลย์ ชัยชนะ ผู้ช่วยศาสตราจารย์วงกต วงศ์อภัย ผู้ช่วยศาสตราจารย์ประพันธ์ ศิริพลับพลา รองศาสตราจารย์ ดร.กลยุทธ ปัญญาวุธโ ธอาจารย์ ดร.ยุทธนา โมนะ พร้อมด้วยนักวิจัย รวมถึงนักศึกษาสาขาวิศวกรรมเครื่องกล

ภารกิจถัดมา คือ การ์ดป้องกันเชื้อระหว่างแพทย์กับผู้ป่วย คณะวิศวฯ มช. โดยภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล ได้รับการร้องขอจากศูนย์ความเป็น เลิศทางการแพทย์ จำนวน 2 ตัว และศูนย์เวชศาสตร์ผู้สูงอายุ จำนวน 2 ตัว ซึ่งหัวหน้าภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล รองศาสตราจารย์ ดร.ธงชัย ฟองสมุทร มอบหมายให้วิศวกร นายนรเศรษฐ์ บานนิกุล พร้อมทีมงาน ได้แก่ นางสาวอาภัสรา คร้ายณรงศ์ นายณฐพล ทองสอน และนายอัศวิน ปศุศฤทธากร รับผิดชอบออกแบบผลิตต้นแบบ ซึ่งทำจากอะคริลิก โดยส่งมอบและติดตั้งให้ทั้งสอง ศูนย์ฯ ใช้งานจริงแล้ว เมื่อวันที่ 16 เมษายนที่ผ่านมา นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ swab ปาก/ลำคอผู้ป่วย ที่พัฒนาต่อยอดจากประเทศจีน ลักษณะคล้ายหน้ากากทำจากอะคริลิก ใช้กดลิ้น เพื่อเก็บสารคัดหลั่งในช่องปากของผู้ป่วย ซึ่งส่งมอบไปยังโรงพยาบาลมหาราชนครเชียงใหม่แล้ว เพียงแต่ยังไม่ได้นำไปใช้งานจริง อนึ่ง อุปกรณ์ทั้งสองอย่างมีประโยชน์เพื่อ ลดความเสี่ยงที่ทั้งผู้ป่วยและบุคลากรทางการแพทย์ต้องสัมผัสกัน

อย่างไรก็ตาม ยังเหลืออีกเพียงไม่กี่ภารกิจที่คณะวิศวกรรมศาสตร์ มช. ตั้งใจมีส่วนร่วมในการดำเนินงาน คาดว่าการรายงานครั้งต่อไปจะถือเป็นการสำเร็จความมุ่งมารถปรารถนาของเหล่าช้างเหล็กโดยสมบูรณ์ และถูกนำไปใช้งานจริง 100% โดยเกิดประโยชน์ด้านการแพทย์ และสามารถทำให้ทุกภาคส่วนฝ่าวิกฤติการณ์นี้ด้วยดีไปพร้อมกัน