Makery

Covid-19 : la riposte des makers italiens

Isinnova propose dès la mi-mars un adaptateur pour convertir les masques de plongée. DR.

Publié le 22 juin 2020 par

En Europe, l’Italie a été le premier pays à être durement touché par la pandémie. De ce fait la mobilisation des makers italiens a montré la voie pour leurs homologues du monde entier. Retour sur l’expérience italienne par Enrico Bassi du fablab Opendot de Milan, spécialisé en santé ouverte.

L’Italie a été une des nations les plus frappées par l’épidémie. Pendant des semaines, le nombre de décès et de personnes contaminées n’a cessé de croître, sans trêve, surtout au nord du pays, en Lombardie et en Vénétie en particulier. Les systèmes sanitaires de ces régions – qui étaient considérés comme les plus efficients de la Péninsule – ont été mis à genoux. Les magasins des hôpitaux se sont vidés rapidement, les équipements de protection individuelle (EPI) sont vite devenus ressource rare comme, également, des pièces essentielles au fonctionnement des respirateurs, des CPAP, etc.

Une situation critique s’est vérifiée à l’hôpital de Chiari où les valves Venturi nécessaires au mélange de l’oxygène et de l’air avaient toutes été utilisées et où l’entreprise qui les produisait ne réussissait plus à les fournir à temps. Cristian Fracassi et son équipe de l’entreprise Isinnova ont alors apporté une petite imprimante à l’hôpital, ont redéfini la forme de la pièce, l’ont imprimée et testée en un temps record. Mais les imprimantes économiques à dépôt de fil fondu (DFF) ne pouvaient garantir ni la précision ni la stérilisation des pièces et, après les premiers tests, il a été convenu d’opter pour des pièces fabriquées à partir de frittage de poudres.

Ce premier cas unifiait la mobilisation généreuse du cœur, du cerveau technologique et une bonne dose de courage – une expérience de la sorte n’avait jamais été tentée dans de telles conditions. La nouvelle fit le tour du monde !

Cependant, vu le caractère délicat du projet, les fichiers n’ont jamais été rendus publics et Fracassi lui-même déconseille de produire des solutions similaires avec des technologies non professionnelles. Il souligne, à cet égard, que cette expérience n’a pu être tentée qu’en raison de la nécessité de faire face à une situation d’urgence et que le produit industriel est toujours la solution à adopter… s’il est disponible.

C’est justement grâce à la résonance que ce projet a eu que cette équipe a été contactée par Renato Favero, médecin et ancien directeur de l’hôpital de Gardone Valtrompia afin de partager une idée qui pouvait aider à surmonter le manque temporaire de masques pour la ventilation non-invasive CPAP : modifier les masques de plongée sous-marine en utilisant des adaptateurs imprimables en 3D, des modèles rendus open source et publiés sur le site d’Isinnova.

La vidéo sur la valve Charlotte mise en ligne le 22 mars par Cristian Fracassi:

Vu la simplicité et l’efficacité de ce projet, l’idée se diffuse rapidement : quelques makers commencent à contacter les hôpitaux les plus proches ou où travaille quelqu’un qu’ils connaissent, se rendant ainsi disponibles. Dans d’autres cas, se sont les hôpitaux eux-mêmes qui demandent de l’aide. Ces requêtes changent très vite d’échelle et la nécessité de la coopération devient évidente pour réussir à répondre à temps à la crise. La première arrive de Brescia : 500 adaptateurs sont demandés et Isinnova, associé à un fablab de Brescia, lance un appel sur Facebook. Le post est du 22 mars ; aujourd’hui il compte 640 commentaires et 3441 partages. En l’espace de 24 heures, le nombre d’adaptateurs requis sera atteint et même dépassé !

Cependant, un problème demeure : comment vérifier la qualité des pièces, éviter la surproduction et gérer les expéditions en plein confinement ? Quoi qu’il en soit, ce premier cas met en lumière et la volonté du monde des makers de fournir leur aide et la complexité de coordonner un groupe dispersé de personnes.

Malgré quelques difficultés, la première expérience de production distribuée fonctionne au-delà des espérances. Des projets internationaux visant à trouver des solutions pour améliorer la sécurité des personnels sanitaires et de celles/ceux qui sont obligés de continuer à travailler pendant la crise sanitaire commencent ainsi à circuler.

Coordonner les actions

Pour produire et distribuer dans le cadre de ces projets (presque tous sur la base du volontariat), des groupes locaux de coordination naissent ou se mobilisent ; il s’agit pratiquement toujours de communautés qui existent déjà, de groupes de personnes qui se connaissent ou de réseaux de labs habitués à coopérer.

Les premiers réseaux qui se forment sont régionaux et réussissent à répondre localement aux nécessités qui émergent. Ils sont typologiquement variés bien qu’ils partagent essentiellement le même objectif.

Makers Sicilia, par exemple, est le réseau qui connectent les makers siciliens. Il naît pour coordonner la riposte à la situation d’urgence créée par la Covid-19 en Sicile et réunit des fablabs, entreprises innovantes, incubateurs d’entreprises et individus makers.

Depuis sa fondation, fin mars 2020, le groupe se réunit en ligne de manière régulière pour partager des informations, examiner les expériences en cours dans les hôpitaux locaux, avoir des retours sur les projets déjà testés localement, des informations sur les certifications et les réquisits légaux nécessaires. Les membres du réseau partagent toutes les informations sur les projets réalisés localement et ont également participé à l’achat de matériels.

Makers Sicilia se raconte le 10 mai 2020 (en italien) :

Un autre réseau actif dans le sud de l’Italie est Officine Mediterranee. Il opère transversalement dans différentes régions mais avec toujours le même objectif et la même structure : il s’agit d’un réseau de makers, fablabs, associations et petites entreprises actives dans le secteur de la production numérique dans les régions Basilicate, Pouilles et Campanie.

Alessandro Bolettieri, responsable de la communication de Officine Mediterranee raconte : « Le groupe a commencé en répondant à la demande de 500 visières de protection faciale émise par le numéro téléphonique de coordination des Urgences (118) de la Région Basilicate. En environ 40 jours, il a réussi à en produire et distribuer plus de 2000, ainsi que plus de 50 valves Charlotte, des supports protège-oreilles pour les élastiques des masques et 20 boîtes d’intubation, en collaboration avec l’Open Design School de Matera. »

Ce réseau peut compter sur environ 50 personnes, makers et autre professionnels qui ont participé à la coordination et à la communication. Le travail du groupe est raconté dans une série d’interventions de ses membres regroupées dans un « DailyDiary » que l’on peut voir ici.

Makers en école

Rétrospectivement le cas des projets conduits par Indire (L’Istituto Nazionale di Documentazione, Innovazione e Ricerca Educativa) est particulièrement intéressant. Cet institut historique compte plus de 90 ans d’activité dans le secteur scolaire et éducatif. Il a commencé depuis quelques années à étudier la relation entre l’école et le making, notamment avec le projet Maker@Scuola.

Après avoir développé avec des médecins un modèle de visière de protection adapté à leurs nécessités, le projet a vite pris deux chemins différents, peu empruntés au tout début de la situation d’urgence : d’un côté, une collaboration a été forgée avec une grande entreprise pour la production industrielle sur large échelle et, de l’autre, le projet est devenu partie intégrante de la formation en simulation d’entreprise pour les lycées technologiques et techniques.

Un dernier cas est celui de la Vénétie : en 2015, suite à un concours lancé par la Région, 18 fablabs ont été financés, créant ainsi le noyau de départ d’un réseau régional. Cinq ans plus tard, quelques labs n’existent plus et de nouveaux se sont ajoutés au réseau. La Région a relevé sur le site de l’Innovation lab les principales activités et les contributions potentielles que ces fablabs pouvaient offrir en sus des contributions de makers, passionnés et entreprises rassemblés par la même volonté d’aider.

Coordonner nationalement

Le travail effectué au niveau régional et local a ainsi ouvert la voie à une coordination nationale. A quelques jours de distance, trois initiatives différentes voient le jour avec des objectifs similaires et complémentaires.

D’une collaboration entre Maker faire Rome – the European Edition et l’IRIM, l’institut italien de robotique et machines intelligentes naît Tech for Care. Cette plateforme n’est pas seulement un lieu de partage de projets ; elle est surtout conçue pour accueillir, d’une part les besoins des personnels qui sont en première ligne et, d’autre part, les propositions de solutions qui naissent de la communauté maker, des start-ups et des instituts de recherche liés aux deux fondateurs du projet.

Opendot, le fablab que je coordonne, travaille dans le secteur des soins et de la santé. C’est pour cela que nous avons été impliqués depuis le début dans la mise en œuvre du projet. Tech for Care a également été présenté pendant la Virtually Maker Faire d’il y a quelques semaines.

La présentation intégrale est encore disponible ici (en anglais) :c

Parmi les projets publiés, certains proviennent directement des partenaires. IRIM, par exemple, a développé un robot pour la téléprésence facilement réalisable en utilisant des pièces achetables en ligne ou que l’on peut produire en imprimante 3D. Le projet est entièrement open source et est publié en ligne.

Un autre projet de coordination au plan national est Air Factories. Comme c’est indiqué sur le site, Air Factories est « une fabrique organisée […] pour la réalisation de composants et prototypes utiles pour faire face à l’urgence sanitaire ». Le projet naît à Messine (Sicile) grâce au travail de la faculté d’ingénierie, d’Innesta, de SmartME.io et de Neural, mais il a accueilli des requêtes et des volontaires de partout en Sicile, offrant la possibilité à tous de demander le don de solutions et/ou de se proposer comme bénévole.

Une autre riposte, en provenance « de la base » cette fois, est celle proposée par Make in Italy, association née en 2014 pour permettre des initiatives de recherches et de coordination liées à la culture de la fabrication numérique et du making. Bien que peu active ces dernières années, l’urgence que nous devions affronter a remobilisé le groupe animateur qui a concentré les forces de l’association sur la coordination de l’offre et de la demande : en peu de jours, 500 contacts entre makers, petits laboratoires, start-ups et fablabs ont été recueillis. Sur le site de l’association, il est possible de voir une liste de projets produits et donnés qui, à ce jour, dépasse 25 000 pièces.

Make in Italy.

Tech for Care et Make in Italy ont mis en commun une sélection de projets open source publiés sur Careables.org, une plateforme développée dans le cadre du projet européen H2020 « Made 4 You », auquel notre fablab est associé.

L’objectif est précisément de trouver, recueillir et partager des solutions open source et facilement reproductibles dans le secteur des soins et de la santé. Avoir une base de projets à partager a permis une collaboration beaucoup plus facile entre les deux plateformes. Tous les projets sont disponibles sur cette base de données.

Les makers d’entreprise

La riposte du mouvement maker en Italie ne s’est cependant pas limitée à la merveilleuse collaboration volontaire entre des centaines de makers et les fablabs. En Italie, de nombreuses entreprises sont étroitement connectées au mouvement makers et, on peut même dire que dans certains cas, ces entreprises ont aidé ce mouvement à naître.

Un premier exemple évident est celui d’Arduino. Non seulement le premier fablab en Italie a émergé grâce à eux (j’ai commencé en 2011 comme coordinateur de ce premier laboratoire à Turin) mais, clairement, depuis sa création, Arduino a été le cœur technologique de très nombreux projets auto-construits.

Les solutions trouvées durant l’actuelle crise sanitaire le démontre, si c’était nécessaire. Alessandro Ranellucci (Open Source et communauté) et David Cuartielles (co-fondateur Arduino), cofondateurs d’Arduino, ont organisé une journée de débats et de présentation des idées sur lesquelles les personnes travaillaient pour riposter à la Covid-19. Les vidéos de l’évènement sont encore disponibles su la page d’Arduino.

Filo Alfa est un des principaux producteurs italiens de filaments pour imprimantes. Grâce à une de leurs initiatives appelée « la bobina sospesa », ils ont recueilli et donné du matériel d’impression pour soutenir les trois plateformes nationales évoquées plus haut.

L’impression 3D a été prédominante du fait de sa flexibilité et de sa diffusion capillaire sur tout le territoire. Elle a permis à beaucoup de contribuer activement. Dans cette période, une des plus grandes entreprises d’imprimantes 3D à filaments, WASP, a fortement contribué au mouvement de mobilisation.

Avec Alessandro Zomparelli, personne connue du monde de la modélisation paramétrique sur Blender, ils ont développé un plug-in pour façonner et imprimer des masques sur mesure auxquels ajouter ensuite le matériel filtrant. Plug-in, tutoriel et documentation sont disponibles sur le site de WASP.

Quels enseignements tirer ?

Ce furent donc des mois d’excitation et de peur, de volonté de contribuer et de frustration due aux limites de ce qu’il était possible de faire, d’enthousiasme en raison de la riposte généreuse de la part de beaucoup de personnes et de tristesse aussi à cause de ce qui continuait à arriver.

On a parlé des makers comme Plan C, comme solution temporaire, en attendant que l’industrie se réorganise, et il semble effectivement qu’une bonne partie des stratégies de financement européen à la recherche aille dans le soutien au secteur industriel. J’aimerais cependant penser que ce qui s’est passé ces derniers mois soit une clé de voûte, un bêta-test de ce que pourrait être le rôle de communautés d’innovateurs équipés de technologies.

Beaucoup soutiennent que cette crise a bien plus accéléré la transformation numérique que toutes les politiques développées pendant ces dernières années. Je crois qu’elle a aussi démontré la valeur de celles et ceux qui conçoivent et pratiquent l’innovation avec celles et ceux qui en ont besoin. Quand il y a cinq ans nous avons commencé à parler de comment la fabrication numérique peut aider la santé, cela semblait être une préoccupation marginale. Quand il y a trois ans nous avons commencé à travailler avec des médecins et des hôpitaux, cela semblait infaisable.

Les derniers exemples que je voudrais citer sont justement ceux qui pourraient perdurer quand – espérons-le rapidement – cette situation surréelle dans laquelle nous vivons sera derrière nous. Précisément à cause de l’urgence, des studios d’expertise, fablabs, petites entreprises et start-ups ont été contactés par différents hôpitaux pour développer ensemble de nouvelles solutions.

Le Fablab Napoli a commencé à collaborer avec l’hôpital Buon Consiglio Fatebenefratelli pour réaliser quelques dispositifs d’intubation. Comme cela arrive souvent, les modèles disponibles ne répondaient pas exactement aux nécessités de l’hôpital et des médecins, dont le directeur du département de Médecine Générale Fontanella, ont commencé à concevoir les variantes nécessaires. Vu les potentialités, le projet a changé d’échelle et a impliqué d’autres entités dont le centre de recherche de ENEA à Portici. Un résultat encore plus intéressant est que les hôpitaux qui l’ont adopté continue aujourd’hui à l’utiliser et qu’il est devenu un instrument désormais courant pour les procédures d’intubation.

Boîte d’intubation conçue par le Fablab Napoli et l’hôpital Fatebenefratelli.

A Rome, le studio 5T a commencé à collaborer avec les hôpitaux dès le début de la crise, notamment avec l’hôpital Spallanzani, l’hôpital Pertini et le Policlinico Umberto I. Lors d’une première rencontre, le studio a offert de produire des visières de protection faciale mais le modèle existant ne correspondait pas à la demande des médecins. Mais comme à Naples, les médecins ont compris les potentialités de la fabrication numérique en constatant la rapidité et la flexibilité du processus. Grâce à l’encadrement et à la collaboration fournis, leur rôle s’est transformé de celui d’utilisateurs à celui de concepteurs de solutions. Ces mois de coopération ont permis de concevoir d’autres projets, dont beaucoup sont encore en phase de développement. Certains d’entre eux sont visibles sur la page du studio.

Adaptateur pour masque de plongée conçu par le Studio 5T.

Ici à Milan, nous continuons à collaborer avec des hôpitaux locaux (4 en particulier jusqu’à présent) et avec des médecins et thérapeutes qui y travaillent. Nous avons commencé à concevoir avec eux des projets et les résultats aussi sont visibles : une fois que les personnes ont compris les potentialités, elles deviennent plus proactives, constructives et indépendantes.

L’un de ces médecins-innovateurs, un réanimateur, a imprimé plus de 200 protections pour les oreilles pour ses collègues, a testé des vannes Venturi pour en vérifier la sûreté et a imprimé différents modèles de masques pour en évaluer l’efficience et la commodité. Il a commencé il y a quelques années, a suivi la formation de base et nous avons réussi à développer un dispositif ensemble.

Nous voudrions que ces coopérations soient la règle et non l’exception, que les hôpitaux comprennent et se rappellent des potentialités de ce qu’ils ont vu pendant cette période. Peut-être qu’ainsi nous deviendrions capables de mieux réagir, plus rapidement, plus efficacement si jamais nous devions nous trouver de nouveau dans une situation similaire.

En savoir plus sur Opendot à Milan.

Cette série d’enquêtes est soutenue par le fond d’urgence Covid-19 de la Fondation Daniel et Nina Carasso.