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制造技术可以简化建设，以满足紧急的保健能力需求
在全国医疗设施库存因COVID-19危机而达到极限的时候，总部位于阿拉巴马州的BLOX正在将医院建设的复杂任务工业化。该公司利用制造技术在美国各州快速建造急症医疗设施，方法是在工厂制造建筑部件，将它们运送到工地，然后在现场组装。通过灵活的设计、制造和施工的集成周期，BLOX的模块化医院建设方法可以作为增加压力重重的医疗保健系统能力的模型。
美国阿拉巴马州伯明翰附近的BLOX工厂的一条生产线。
建设中的效率差距
2000年，Chris Giattina是GA Studio的首席建筑师，受雇于一家日本汽车制造商，在短短9个月内在阿拉巴马州设计并建造了一个员工培训设施。从最初的会议开始六周后，公司破土动工，项目按时交付，汽车制造商提供了所需的资源。这对贾蒂纳来说是一个启示，他注意到汽车行业的效率与抵制变革的美国建筑业之间存在巨大差距。
2010年，这个顿悟的时刻催生了BLOX的诞生，这是一家总部位于阿拉巴马州的设计、制造和建筑公司，该公司利用模块化设计使老派建筑实践现代化。Giattina现在是GA Studio的总裁和BLOX的首席执行官，带领BLOX团队从头开始设计和建造医疗设施，在不影响成本和质量的情况下，只需要传统建筑的一小部分时间。
BLOX开始预制较小的标准医院组件，如浴室墙壁单元。
模块化思维在医院建设中的应用
贾蒂娜说:“我们专注于医疗保健，因为在劳动力市场紧张的情况下，迫切需要弄清楚如何将好产品推向市场。”为了以双倍于传统方法的质量、速度和价值交付建筑项目，第一步是标准化。
BLOX开始预制较小的标准组件，如天花板架，手术架，带电气和医用气体系统的医院头墙，以及带管道的浴室模块。“我们首先学会了如何制作小而复杂的东西，然后逐渐学会了制作小型建筑，”贾蒂娜说。“想想一个俄罗斯嵌套娃娃:我们正在制作一个小部件，可以装入更大的部件，再装入更大的部件，最终装入我们所说的优步模块，这是你可以在高速公路上运输的最大的东西。”一个15英尺宽，15英尺高，60英尺长的超级模块可以组成一个完整的创伤中心，或者一组房间，如实验室，成像室，病房，甚至休息室。
BLOX首席执行官Chris Giattina在2019年欧特克大学(Autodesk University)上描述了DMC连续体。
设计-制造-施工连续体
BLOX团队使用了一种建筑交付系统，Giattina称之为设计制造结构(DMC)。他说:“如果你考虑一个连续体，那么在一端确实有原材料，然后逐步加工，直到它成为一栋建筑。”
在DMC连续体上，建筑可以由标准组件、子组件、面板、模块和超级模块的任意组合组成。组件的设计和制造是在位于AL州贝塞默的BLOX制造工厂(以前是铁路车厂)的受控工厂环境中进行的，使用可重复的过程和系统。“在熟练工人越来越少的情况下，我们正在创建一个系统，允许不熟练的工人做过去需要技能的事情，”贾蒂娜说。“有技能的人变成了机器制造者”，创造出可供其他工人使用的流程和工具。
优步模块在BLOX工厂组装，然后用卡车运到建筑工地。
模块化降低了施工风险
实际的医院建筑工地变成了一个组装工地，而不是一个高风险的各种行业的集合体，创造了一个定制的建筑工地。Giattina说:“在工地上，地基来了，然后你把这些大盒子放在上面——一个工地可能有20到50个。”“在它们之间架起一套可能是扁平包装的部件，然后将工厂已经制作好的墙壁放在一起。”
BLOX团队最近的一些项目包括内华达州、佛罗里达州和德克萨斯州的独立急诊部门，以实现全民健康服务;HCA Healthcare为数十家医院的急症病房提供标准模块;目前正在内华达州一家拥有170张床位的医院进行建设。Giattina说，通过简化建筑生命周期，直接从设计到制造，“你可以在大约三周内完成整座建筑，并不断完工。”
保健设施的模型由编程人员集成到DMC制造过程中。
设计数字化工作流程
软件和数据分析一直是开发DMC操作的关键。BLOX是的长期用户Revit设计其建筑构件。下一步是通过基于云的数据管理系统，将数字化设计与工厂车间的制造过程整合起来。“我们正在从模型到制造，我们正在系统地进行，”贾蒂娜说。“我们开发了一个名为WEVR的平台，使用我们自己的软件开发打造和女子360。”
WEVR平台从无数州医疗保健法规中挖掘数据，并从医疗保健机构工作人员和管理人员那里获得临床实践信息，以确定数百种设计可能性。一种算法将设计可能性减少到几个标准的，满足多个州的严格要求。他说:“到那时，你就可以制造出可以在内华达州里诺或佛罗里达州迈阿密使用的零件。”“从本质上讲，我们正在采用工业化流程和数据驱动流程，为组件提供一流的解决方案，这些组件可以以数百种(如果不是无限种的话)方式组装到医疗保健设施中。”
利用模块化医院建设应对COVID-19危机
今天，在持续的冠状病毒医疗危机中，BLOX工厂正在全力生产其正在进行的医院项目。但该公司还制定了计划，利用其工业化建设过程来解决美国各城市和州最紧迫的医疗保健优先事项之一:需要更多的医院床位来治疗COVID-19患者。该公司正在调整其系统，以建立机构级移动隔离护理单元(micu)，可以快速部署到最需要它们的地区。
该公司已经开发了一种16张床位的MICU病房设计，可以在工厂以模块化单元制造，用卡车运输，现场组装，一周后就可以为病人准备好了。根据Giattina的说法，第一个MICU可以在短短四周内下线。BLOX希望能够迅速扩大产能，在其工厂每月生产250张病床，并通过全国范围内的供应链合作伙伴关系将其产能提高10倍。
工人们在制造过程中组装标准化部件，以适应广泛的医疗设施需求。
解决保健设施短缺问题的模式
BLOX MICU将允许医疗提供者隔离COVID-19患者，保持现有医院对其他患者的能力，并保护一线工作人员免受不必要的接触。随着COVID-19热点在城市和农村地区出现，“第一批微型微型医疗单位可能会出现在任何需要的地方，”贾蒂娜说。“他们可以很容易地选择其中一个”，因为为DMC平台提供动力的人工智能(AI)技术和数据分析能够满足不同州对医院设施的监管要求。
该公司的DMC交付系统帮助BLOX采取灵活的方法来应对这一千载难逢的挑战。他表示:“我们组建了一支由极其聪明的人组成的团队:400名建筑师、工程师、程序员、制造商和承包商。”“我们都在努力解决非常非常困难的问题，让我们的行业变得更好。”