Когда в марте Массачусетский технологический институт объявил, что большинство исследовательских лабораторий на территории кампуса должны быть сокращены, чтобы предотвратить распространение Covid-19, лаборатория Канана Дагдевирен была готова.
В течение последних двух лет Дагдевирен и ее руководитель Дэвид Садат, руководили группой совместимых декодеров, используя принципы управления "бережливой лабораторией", тесно сотрудничая с управлением окружающей среды, здоровья и безопасности Массачусетского технологического института (EHS). Каждый предмет в их лаборатории имеет определенную функцию и местоположение, и существуют строгие процедуры, описывающие, как все должно быть использовано, убрано и пополнено. В результате 13 марта лаборатории потребовалось всего 15 минут, чтобы завершить свою работу.
"Учитывая, что все в нашей лаборатории очень хорошо обучены этим контрольным спискам, каждый позаботился о своих собственных экспериментах и инструментах, которые они используют. Затем я смог провести оставшееся время до закрытия кампуса, общаясь со своими студентами, мотивируя их и морально подготавливая к предстоящему периоду времени", - говорит Дагдевирен, доцент Медиа-лаборатории Массачусетского технологического института.
Подход бережливой лаборатории имел и другие преимущества, включая экономию затрат, повышение производительности и высокий уровень безопасности, говорит Дагдевирен, который сообщил об этих эффектах в статье, опубликованной сегодня в журнале Advanced Intelligent Systems. В этом документе также предлагаются рекомендации о том, как другие лаборатории могли бы реализовать этот подход.
Садат и Толга, управляющий директор MIT EHS, также являются авторами этой статьи.
Максимизация ресурсов
Дагдевирен присоединилась к Медиа-лаборатории Массачусетского технологического института в качестве доцента в 2017 году. Будучи младшим преподавателем, она имела ограниченное финансирование и пространство, поэтому она хотела максимально использовать имеющиеся у нее ресурсы. Ее лаборатория, группа конформных декодеров, разрабатывает новые материалы и устройства, которые могут взаимодействовать с окружающей средой и живыми организмами для обнаружения таких явлений, как сердцебиение, нервная активность и температура, среди многих других.
Она потратила девять месяцев на проектирование и строительство своей чистой комнаты площадью 1000 квадратных футов - типа рабочего пространства, условия окружающей среды которого строго контролируются, чтобы избежать загрязнения экспериментов. Она наняла Садата в качестве старшего менеджера Лаборатории, и он предложил реализовать организационную стратегию, известную как 5S. Садат и Дагдевирен впоследствии сотрудничали с EHS в проекте lean lab.
Этот метод, который возник в Японии, используется в таких отраслях, как автомобилестроение, но не получил широкого применения в академических кругах. Система состоит из пяти руководящих принципов организации рабочего пространства для повышения эффективности и результативности: сортировка, приведение в порядок, блеск, стандартизация и поддержание.
Работая в тесном сотрудничестве, Дагдевирен и Садат решили внедрить этот подход организации в своей лаборатории, которую они называют желтой коробкой. Одним из основных элементов системы является визуальная организация всего в лаборатории, которая включает в себя проверку того, что каждый элемент имеет назначенное местоположение. Каждый предмет имеет цветовую маркировку в соответствии с его функцией-сырье, инструменты, опасные химические вещества и т. д. -- и его местоположение очерчено цветной лентой, чтобы его можно было легко обнаружить и позже вернуть в нужное место.
"Идея заключается в том, чтобы уменьшить количество мысленных вычислений, которые исследователь должен был бы делать, когда он входит в лабораторию", - говорит Садат. "Вместо того, чтобы видеть загроможденную лабораторию и тратить время, энергию и мозговую концентрацию на поиск конкретного инструмента, они могут войти в лабораторию и увидеть цветные и выделенные структуры и делать то, что им нужно, не задумываясь об этом."
Лаборатория дагдевирена также разработала стандартные операционные процедуры: пошаговые инструкции, помогающие исследователям проводить сложные эксперименты, чтобы обеспечить последовательность в их исследованиях. Эта общая система не только улучшает рабочий процесс в лаборатории, но и имеет финансовые преимущества. В период с 2018 по 2019 год лаборатория сократила свои расходы на химикаты на 41 процент, а на материалы - на 52 процента. Лаборатория использует систему заказа "точно в срок", которая работает, потому что их настройка позволяет легко видеть, когда запасов становится мало, поэтому им не нужно хранить много дополнительного материала или рисковать тем, что запасы истекут до того, как они будут использованы.
Эти усилия также привели к повышению производительности труда. В период с 2018 по 2019 год лаборатория увеличила количество изготовленных ею приборов на 119 процентов.
Любой потенциально опасный предмет или химическое вещество маркируется желтым и черным цветом,а места для хранения этих материалов-аналогичным образом. Поскольку у каждого предмета в лаборатории, вплоть до табуретов, есть назначенное место, легче держать пути выхода чистыми. С момента внедрения системы 5S в лаборатории не было никаких несчастных случаев, травм или промахов.
Лаборатория Дагдевирена также является первой исследовательской группой в Media Lab, получившей сертификат MIT Green Lab, который признает лаборатории, использующие экологически устойчивые методы для сокращения потребления ресурсов, отходов и выбросов углерода.
Модель для других
Когда лаборатория Дагдевирена только начиналась, ее сотрудники тратили больше часа в день на управление и уборку лаборатории, но по мере того, как все привыкли к рутине и настройке, это сократилось примерно до 10 или 15 минут в день.
"Сначала людям было немного трудно понять и применить это, но со временем они получили достаточно опыта, чтобы привыкнуть к этому", - говорит Дагдевирен. - "Теперь мой руководитель лаборатории может сосредоточиться на самых важных вещах, а не убирать беспорядок."
Студенты Дагдевирен сейчас продолжают свои исследования дома, проводя компьютерное моделирование экспериментов, готовясь к возобновлению своей экспериментальной работы в лаборатории. Когда исследовательские работы будут возобновлены, она ожидает, что лаборатория сможет открыться почти так же быстро, как и была закрыта.
