Nedostatek nemocničních lůžek umí vyřešit modulární výstavba

BLOX přišel s flexibilním cyklem, který v sobě integruje návrh, výrobu a výstavbu. Jeho přístup k modulární výstavbě nemocnic je ukázkovým příkladem toho, jak lze navýšit kapacitu přetíženého zdravotnictví.

V roce 2000 byl Chris Giattina vedoucím architektem firmy GA Studio, která tehdy od japonské automobilky získala zakázku na navržení a výstavbu školicího střediska v Alabamě. Háček byl v termínu: Vše se muselo stihnout za 9 měsíců. Šest týdnů po úvodní schůzce se začalo kopat, japonská strana poskytla potřebné zdroje a celý projekt studio skutečně doručilo ve stanoveném časovém rámci. Giattina si tehdy uvědomil, jak obrovská propast zeje mezi efektivitou japonského automobilového průmyslu a zkostnatělým americkým stavebnictvím.

Tohle zjištění ho vedlo k tomu, že v roce 2010 založil BLOX: společnost, která chce pomocí modulární výstavby zmodernizovat zastaralé stavební metody a která pokrývá celý proces. Od návrhu, přes výrobu až po výstavbu. Dnes je Giattina prezidentem firmy GA Studio a výkonným ředitelem společnosti BLOX. V druhém jmenovaném subjektu řídí projektování a výstavbu zdravotnických zařízení. Oproti tradičním stavebním metodám je výsledek hotový za mnohem kratší dobu a bez negativních dopadů na kvalitu nebo náklady.

Modulární myšlení aplikované na výstavbu nemocnic

„Zaměřili jsme se na zdravotnictví. Tam existovala naléhavá potřeba dostat na trh dobrý produkt – v situaci, kdy se nedostává pracovní síly,“ vysvětluje Giattina. Cílem bylo za poloviční čas dodávat stavební projekty dvojnásobné kvality i hodnoty v porovnání s tradičními metodami. Prvním krokem byla standardizace.

Společnost začala výrobou menších standardizovaných dílů: závěsných stropních polic, chirurgických regálů, čelních stěn s rozvody medicinálních plynů a modulů koupelen s instalovanými rozvody. „Nejdřív jsme se naučili vyrábět malé a komplikované díly a až potom jsme se pustili do výroby menších budov,“ vysvětluje Giattina a popisuje: „Představte si to jako matrjošku: Vyrobíme malý díl, který pasuje do většího, ten také pasuje do většího, a ten pasuje do takzvaného ‚uber modulu‘ – tedy jakéhosi multimodulu. Ten je největším dílem, který můžeme převážet po dálnici.“ Multimodul má 4,5 metru na šířku, 4,5 metru na výšku a 18 metrů na délku – a vejde se do něj celé traumacentrum nebo třeba laboratoře, přístroje pro zobrazovací metody, pokoje pro pacienty, a dokonce i zázemí pro zaměstnance.

Navrhování, výroba a výstavba jako kontinuum

Systém dodávání staveb, který v BLOXu využívají, Giattina označuje jako DMC kontinuum (zkratka z anglických slov design, manufacture a construct – navrhnout, vyrobit a postavit). „Když si celé kontinuum představíte, máte na jeho začátku suroviny, které se krok za krokem zpracovávají, a na jeho konci hotovou budovu,“ vysvětluje Giattina.

V případě DMC kontinua může budova sestávat z libovolné kombinace standardizovaných dílů, podsestav, panelů, modulů a multimodulů. Jednotlivé díly se navrhují a vyrábějí v továrně společnosti v alabamském městě Bessemer. Z těchto prostor dříve do světa putovaly železniční vozy. Vše probíhá v kontrolovaném prostředí a za použití replikovatelných procesů a systémů. „Potýkáme se s prohlubujícím se nedostatkem kvalifikované pracovní síly. Proto vytváříme systémy, které nekvalifikovaným pracovníkům umožní provádět úkony, které dříve kvalifikaci vyžadovaly,“ popisuje Giattina. Kvalifikovaní zaměstnanci místo toho vytvářejí procesy a nástroje pro ostatní.

Modulární výstavba snižuje rizikovost prostředí

S modulární výstavbou se mění i podoba staveniště – namísto rizikovějšího nahromadění různých profesí, které jsou na stavbě potřebné, se tu jen smontují prefabrikované díly: „Položí se základy a ty se následně osadí těmito velkými budkami – bývá jich přibližně 20 až 50. Mezi nimi se vyrobí ocelová konstrukce z dílů, které můžou být zabalené naplocho, a pak se smontují prefabrikované zdi.“

BLOX má z poslední doby na kontě například několik samostatných lékařských pohotovostí pro společnost UHS v Nevadě, Texasu a na Floridě nebo standardní moduly pro pokoje akutní péče v desítkách nemocnic společnosti HCA Healthcare. Nyní firma staví v Nevadě nemocnici s kapacitou 170 lůžek. Podle Giattiny je možné díky zefektivnění celého procesu výstavby a tomu, že návrhy putují rovnou do výroby, celou budovu postavit přibližně za tři týdny – a po dokončení jedné stavby se plynule přesunout k dalším.

Nastavení správných digitálních procesů

Pro DMC proces je klíčový software a datová analytika. Ve firmě BLOX pro navrhování dílů už dlouho využívají program Revit od společnosti Autodesk. Dalším krokem bylo do procesu zapojit cloudový systém pro správu dat za účelem integrace digitálních návrhů s výrobními postupy. „Systematicky postupujeme od modelu až k výrobě. Vyvinuli jsme platformu jménem WEVR, která umožňuje napojit náš softwarový vývoj na aplikace Forge a BIM 360,“ vysvětluje Giattina.

Platforma získává data z nesčetného množství státních regulací a z informací o klinické praxi od zdravotníků i managementu zdravotnických firem. Výsledkem jsou stovky možných variant návrhu. Z nich poté algoritmus vybere několik standardizovaných variant, které splňují požadavky různých států. „Vyrábíme tak díly, které se dají použít v Nevadě i na Floridě,“ vyzdvihuje přednost takového přístupu Giattina a dodává: „V podstatě jsme spojili industrializovaný proces s procesem řízeným daty a výsledkem je špičkové řešení. Vyrábíme díly, které lze smontovat stovkami, možná i nekonečným množstvím způsobů.“

Modulární výstavba tváří v tvář koronavirové pandemii

Za situace, kdy je světové zdravotnictví přetížené kvůli pandemii, vyrábí továrna na plné obrátky, aby splnila zakázky od nemocnic. Plánuje ale industrializovaný proces výstavby využít také k řešení jednoho z nejpalčivějších problémů, kterému americká města i celé státy čelí. Tím je nedostatek nemocničních lůžek pro pacienty s onemocněním COVID-19. Právě v této době se v BLOXu snaží uzpůsobit vlastní systémy tak, aby z nich šla vybudovat mobilní izolační jednotka. Takové jednotky by se pak daly rychle sestavovat v místech, kde nejvíce chybí.

Společnost už přišla s návrhem 16lůžkové izolační jednotky, kterou lze do týdne vyrobit, naložit do kamionu, dopravit na místo, smontovat a připravit pro příjem prvních pacientů. V BLOXu předpokládají, že by brzy mohli kapacitu výroby rozšířit a vyrábět až 250 lůžek měsíčně – a další desetinásobek poskytnout skrze mezinárodní dodavatelský řetězec.

Chcete se dozvědět více o správném nastavení digitálního procesu? Kontaktujte odborníka společnosti Autodesk ZDE.

Zdroj a foto: Autodesk