ที่มา
รถตู้พยาบาลจัดเป็นรถเฉพาะกิจที่พัฒนาขึ้นเพื่อขนย้ายผู้ป่วยจากจุดที่ต้องการไปยังโรงพยาบาล โดยบุคลากรทางการแพทย์สามารถทำหัตถการฉุกเฉินที่จำเป็นบนรถเพื่อรักษาชีวิตผู้ป่วยในระหว่างการนำส่งได้
สำหรับประเทศไทยโครงสร้างห้องโดยสารรถตู้พยาบาลดัดแปลงจากรถตู้พาณิชย์โดยผู้ผลิตรถเฉพาะทาง แต่ด้วยข้อจำกัดด้านเทคโนโลยี ต้นทุนการผลิต ตลอดจนยังไม่มีเกณฑ์ควบคุมความปลอดภัยที่ชัดเจนจากหน่วยงานรัฐ ทำให้ข้อกำหนดด้านความแข็งแรงโครงสร้างของห้องโดยสารรถพยาบาลถูกละเลย เมื่อเกิดอุบัติเหตุโดยเฉพาะรถเกิดการพลิกคว่ำ โครงสร้างห้องโดยสารมักเกิดการยุบตัวค่อนข้างมากเป็นเหตุให้ผู้ป่วยเกิดการบาดเจ็บซ้ำซ้อน อีกทั้งบุคลากรทางการแพทย์ได้รับอันตราย นำมาสู่ความเสียหายที่มิอาจประเมินค่าได้
แนวทางหนึ่งในการแก้ปัญหาดังกล่าวสามารถกระทำได้ด้วยการนำข้อกำหนดการประเมินความปลอดภัยห้องโดยสารของรถโดยสารขนาดใหญ่จากการพลิกคว่ำ UN Regulation No. 66 หรือ UN R66 มาใช้ปรับปรุงโครงสร้างด้วยการสร้างพื้นที่ความปลอดภัยเสมือนในห้องโดยสารจากการขยับระยะจากผนังด้านในของห้องโดยสารเข้ามา แล้วพัฒนาโครงสร้างห้องโดยสารรถตู้พยาบาลให้มีความแข็งแรงเพียงพอ และสอดคล้องกับข้อกำหนดของการทดสอบดังกล่าว ที่เมื่อเกิดการพลิกคว่ำแล้ว โครงสร้างห้องโดยสารจะไม่ยุบตัวล้ำเข้าไปในพื้นที่ความปลอดภัยเสมือนที่กำหนดขึ้น โดยใช้ผลการวิเคราะห์ด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ร่วมกับการทดสอบการพลิกคว่ำจริง เปรียบเทียบความแข็งแรงโครงสร้างห้องโดยสารรถตู้พยาบาลก่อนและหลังเสริมความแข็งแรงโครงสร้าง
เป้าหมาย
ทีมวิจัยของเอ็มเทค และบริษัท สุพรีร่า อินโนเวชั่น จำกัด ร่วมกันพัฒนาโครงสร้างเสริมความแข็งแรงในการรองรับการพลิกคว่ำของห้องโดยสารรถตู้พยาบาลที่มีความแข็งแรงเพียงพอตามมาตรฐาน UN R66
ทีมวิจัยทำอย่างไร
- ศึกษาข้อกำหนดเชิงเทคนิคในการออกแบบห้องโดยสารรถตู้พยาบาล และสรุปแนวทางการนำข้อกำหนด UN R66 เพื่อใช้ประยุกต์ในการจำลองและทดสอบการพลิกคว่ำของโครงสร้างห้องโดยสารรถตู้พยาบาล
- จัดหาซากโครงสร้างรถตู้คันที่ 1 เพื่อนำมาใช้สร้างเป็นแบบจำลองคอมพิวเตอร์ของโครงสร้างห้องโดยสารรถตู้พยาบาล และนำไปดัดแปลงให้เป็นห้องโดยสารรถตู้พยาบาล ที่ติดตั้งอุปกรณ์ใช้งานเทียบเท่ารถตู้พยาบาลจริง เก็บข้อมูลทางกายภาพ ติดตั้งพื้นที่ปลอดภัยตามข้อกำหนด UN R66 รวมถึงเครื่องมือวัดที่จำเป็นเพื่อเก็บข้อมูลในระหว่างทดสอบการพลิกคว่ำ
- นำโครงสร้างรถตู้พยาบาลมาทดสอบการพลิกคว่ำจริง เพื่อประเมินว่าโครงสร้างรถตู้พยาบาลที่ยังไม่มีการเสริมโครงสร้างความแข็งแรงสอดคล้องกับข้อกำหนดดังกล่าวหรือไม่ ตลอดจนมีโครงสร้างใดที่ควรปรับปรุง หรือเสริมความแข็งแรง จากนั้นตัดชิ้นส่วนในตำแหน่งที่ต้องการและไม่ได้รับความเสียหายไปทดสอบหาค่าสมบัติทางกลของวัสดุ รวมถึงวิเคราะห์ชิ้นงานเฉพาะส่วนด้วยการกดดัด
- จำลองการกดดัดแบบ 3 จุด ของชิ้นงานเฉพาะส่วน เพื่อตรวจสอบความถูกต้องของสมบัติทางกลของวัสดุ การกำหนดค่าตัวแปรในการวิเคราะห์ และความสอดคล้องของกระบวนการวิเคราะห์บนคอมพิวเตอร์ เปรียบเทียบกับการทดสอบจริง เพื่อนำไปขยายผลจำลองการพลิกคว่ำของรถตู้พยาบาลทั้งคัน
- จำลองการพลิกคว่ำของโครงสร้างรถตู้พยาบาลตาม UN R66 บนคอมพิวเตอร์ช่วย เปรียบเทียบผลที่ได้กับผลการจำลองการพลิกคว่ำจริง โดยมีการปรับตัวแปร ข้อมูลการวิเคราะห์ จนผลที่ได้สอดคล้องกัน ซึ่งจะทำให้ได้แบบจำลอง และแนวทางการพัฒนาการออกแบบทางวิศวกรรมของห้องโดยสารรถตู้พยาบาล เมื่อเกิดการพลิกคว่ำตามข้อกำหนด UN R66
- ออกแบบโครงสร้างเสริมความแข็งแรงของห้องโดยสารรถตู้พยาบาล โดยพิจารณาถึงต้นทุน ความสามารถในการผลิต และการติดตั้ง จากนั้นนำข้อมูลที่ได้ไปสร้างเป็นแบบจำลองสามมิติ และติดตั้งบนแบบจำลองคอมพิวเตอร์ของรถตู้พยาบาล แล้วจำลองการพลิกคว่ำ กรณีผลลัพธ์ที่ได้ไม่สอดคล้องกับข้อกำหนด UN R66 จะทำการปรับแบบจำลองและคำนวณใหม่ โดยจะทำวนซ้ำจนได้โครงสร้างเสริมความแข็งแรงในการรองรับการพลิกคว่ำของห้องโดยสารรถตู้พยาบาลที่เป็นไปตามมาตรฐาน UN R66 และมีความเป็นไปได้ในการผลิตเชิงพาณิชย์
- จัดหาซากโครงสร้างรถตู้คันที่ 2 ดัดแปลงให้เป็นห้องโดยสารรถตู้พยาบาล โดยติดตั้งอุปกรณ์เทียบเท่ารถตู้พยาบาลที่ใช้งานจริง แล้วทดสอบการพลิกคว่ำจริงเปรียบเทียบกับผลการจำลองในข้อที่ 6 เพื่อยืนยันถึงแนวทางการออกแบบโครงสร้างเสริมความแข็งแรงในการรองรับการพลิกคว่ำของห้องโดยสารรถตู้พยาบาล
ผลวิจัย
แนวทางการออกแบบและผลิตโครงสร้างเสริมความแข็งแรงในการรองรับการพลิกคว่ำของห้องโดยสารรถตู้พยาบาลที่มีความแข็งแรงเพียงพอตามมาตรฐาน UN R66 และมีต้นทุนที่เหมาะสม
สถานภาพการวิจัย
ผลงานนี้ได้ถ่ายทอดเทคโนโลยีเชิงพาณิชย์ภายใต้สัญญากับสำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.) โดยมีบริษัท สุพรีร่า อินโนเวชั่น จำกัด เป็นผู้ร่วมทุนวิจัย และผู้นำเทคโนโลยีไปใช้
แผนงานวิจัยในอนาคต
องค์ความรู้จากจากงานวิจัยนี้ได้นำไปใช้ในการพัฒนาชิ้นส่วนเสริมความแข็งแรงเพื่อรองรับการพลิกคว่ำของห้องโดยสารรถตู้พยาบาลที่ดัดแปลงจากรถตู้เชิงพาณิชย์โฉมใหม่
รายชื่อทีมวิจัย
ณรงค์ พิทักษ์ทรัพย์สิน, ดร.ศราวุธ เลิศพลังสันติ, ดร.สุธี โอฬารฤทธินันท์, ดร.ฉัตรชัย ศรีสุรางค์กุล, ประสิทธิ์ วัฒนวงศ์สกุล, พีรกิตติ์ วิริยะรัตนศักดิ์, เศรษฐลัทธ์ แปงเครื่อง และ อรรถพล พลาศรัย
ติดต่อ
ณรงค์ พิทักษ์ทรัพย์สิน (วิศวกรอาวุโส)
ทีมวิจัยเทคโนโลยียานยนต์และการขับขี่
กลุ่มวิจัยการออกแบบเชิงวิศวกรรมและการคำนวณ
โทรศัพท์ 02 564 6500 ต่อ 4357
อีเมล narongp@mtec.or.th
