麻醉工作站平臺(tái)化設(shè)計(jì)方法

彭玉寶

摘要：在手術(shù)室醫(yī)療儀器行業(yè)，普通麻醉機(jī)已難以滿足越來(lái)越高的市場(chǎng)需求，麻醉機(jī)向著工作站平臺(tái)化方向發(fā)展是趨勢(shì)。資源整合概念的不斷普及，多功能的產(chǎn)品成為世界各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)之一，醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)也不例外。文章將重點(diǎn)從資源整合角度，尋找麻醉工作站的平臺(tái)化設(shè)計(jì)造型方向。

關(guān)鍵詞：平臺(tái)化設(shè)計(jì)；麻醉工作站；醫(yī)療產(chǎn)品設(shè)計(jì)

1醫(yī)療儀器行業(yè)研究背景

我國(guó)醫(yī)療產(chǎn)品種類上較為齊全，但高端產(chǎn)品非常少，手術(shù)室標(biāo)配的麻醉工作站這一種類的高端產(chǎn)品仍為國(guó)外品牌GE、德?tīng)柛竦人鶋艛?，根本原因在于?guó)內(nèi)品牌的產(chǎn)品沒(méi)有適應(yīng)用戶的需求，沒(méi)有得到認(rèn)可。國(guó)內(nèi)的購(gòu)買力提升了，而國(guó)內(nèi)品牌的產(chǎn)品定位及技術(shù)還沒(méi)有跟上。

因此，面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的醫(yī)療儀器行業(yè)市場(chǎng)，進(jìn)行對(duì)高端醫(yī)療儀器產(chǎn)品的研究來(lái)提升產(chǎn)品價(jià)值和競(jìng)爭(zhēng)力，顯得十分有必要，研究者選擇麻醉工作站這一有代表性的，手術(shù)室不可缺少的高端醫(yī)療產(chǎn)品來(lái)作為研究對(duì)象。在高端領(lǐng)域中，醫(yī)院和患者對(duì)其各種客制化需求顯得更迫切。可以滿足醫(yī)院及醫(yī)生不同需求的平臺(tái)化麻醉工作站是行業(yè)產(chǎn)品的主要趨勢(shì)。因此，高端麻醉機(jī)更有設(shè)計(jì)空間和設(shè)計(jì)價(jià)值。

2麻醉工作站平臺(tái)化設(shè)計(jì)解釋

2.1麻醉工作站

麻醉工作站是一個(gè)將麻醉機(jī)的氣體輸送、麻醉監(jiān)護(hù)以及信息記錄和儲(chǔ)存管理等多項(xiàng)功能整合在一個(gè)平臺(tái)上的一體化麻醉系統(tǒng)，是現(xiàn)代麻醉機(jī)與微電子技術(shù)及電腦的完美結(jié)合，是高度一體化、集成化和智能化的麻醉工作平臺(tái)。麻醉工作站主要部件如圖1所示。

2.2麻醉工作站平臺(tái)化設(shè)計(jì)（見(jiàn)圖2）

（1）平臺(tái)化。平臺(tái)化就是指建立平臺(tái)的過(guò)程和規(guī)劃，以一個(gè)基礎(chǔ)單元為主體，選用不同的組件或其他單元組成一個(gè)系統(tǒng)的全過(guò)程。平臺(tái)化設(shè)計(jì)常規(guī)意義上來(lái)講是一種共享機(jī)制，通過(guò)共用、沿用某些系統(tǒng)、部件、結(jié)構(gòu)、材料和加工工藝等，減低設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)成本，縮短開(kāi)發(fā)周期、零部件采購(gòu)成本、生產(chǎn)管理成本等而采用通用化設(shè)計(jì)的理念，將產(chǎn)品模塊化、通用化，以便以更低的設(shè)計(jì)成本實(shí)現(xiàn)更多的產(chǎn)品類型的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)。平臺(tái)化設(shè)計(jì)不僅是一種具有通用化、系列化、模塊化特征的設(shè)計(jì)方法論，也是一種資源整合利用的設(shè)計(jì)策略。

（2）麻醉工作站平臺(tái)化設(shè)計(jì)。麻醉工作站產(chǎn)品的平臺(tái)化，指的是麻醉工作站本身為一個(gè)手術(shù)室里的中大型醫(yī)療器械產(chǎn)品，在保證產(chǎn)品本來(lái)應(yīng)有的功能前提下，將其他的手術(shù)室需要用到的產(chǎn)品和部件搭載進(jìn)去。

2.3麻醉工作站平臺(tái)化的優(yōu)勢(shì)

（1）信息融合，無(wú)縫銜接。麻醉工作站、心電監(jiān)護(hù)儀、電腦、電子病歷、注射泵、肌松監(jiān)測(cè)儀等設(shè)備都可能需要在手術(shù)室由麻醉醫(yī)師使用到，這些產(chǎn)品如整合到麻醉工作站平臺(tái)中，會(huì)減少麻醉醫(yī)師的操作及讀取信息的時(shí)間，降低誤操作的可能性，并能把更多精力關(guān)注在患者身上。

其二，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。平臺(tái)化簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，降低研發(fā)成本，平臺(tái)產(chǎn)品與一般產(chǎn)品的區(qū)別在于，研發(fā)主要是基本的“載體”設(shè)計(jì)，也就是麻醉工作站本身的設(shè)計(jì)。平臺(tái)的外部組件是組合構(gòu)成的，用戶直接從市場(chǎng)上選購(gòu)接口相同的產(chǎn)品搭配即可。這種區(qū)別于傳統(tǒng)的從零開(kāi)始設(shè)計(jì)全新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研發(fā)方式被稱作產(chǎn)品平臺(tái)化設(shè)計(jì)。

其三，提升產(chǎn)品綜合競(jìng)爭(zhēng)力。產(chǎn)品平臺(tái)的部分標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，更能夠有效地對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行維護(hù)和更新。按照產(chǎn)品平臺(tái)戰(zhàn)略進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，只需要根據(jù)用戶的需求，對(duì)某些產(chǎn)品進(jìn)行重組和改進(jìn)更換，無(wú)需再進(jìn)一步設(shè)計(jì)和發(fā)展。在一個(gè)通用基礎(chǔ)的平臺(tái)上進(jìn)行升級(jí)與創(chuàng)新，對(duì)于此平臺(tái)化設(shè)計(jì)的產(chǎn)品也是同步升級(jí)的。

麻醉工作站由于產(chǎn)品售價(jià)高，需要有較長(zhǎng)的產(chǎn)品壽命，且市場(chǎng)主要以二、三甲醫(yī)院為主，所以相對(duì)來(lái)說(shuō)市場(chǎng)體量小。而且醫(yī)療產(chǎn)品相比較消費(fèi)類產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，有更高的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和研發(fā)要求，新產(chǎn)品的研發(fā)是非常高風(fēng)險(xiǎn)、高成本的行為。平臺(tái)化能提升產(chǎn)品的市場(chǎng)壽命周期，進(jìn)一步分擔(dān)研發(fā)投入，減少分?jǐn)偟絾翁资圪u產(chǎn)品上的成本，進(jìn)一步提升競(jìng)爭(zhēng)力。

3麻醉工作站平臺(tái)化設(shè)計(jì)方法

3.1平臺(tái)化理念的設(shè)計(jì)流程分析

任何設(shè)計(jì)活動(dòng)均需要一定的流程，麻醉工作站對(duì)平臺(tái)可擴(kuò)展性及產(chǎn)品人機(jī)操作要求很高，因此設(shè)計(jì)流程上也會(huì)有不同的側(cè)重面。前面分析了麻醉工作站這類產(chǎn)品，也展開(kāi)描述了平臺(tái)化設(shè)計(jì)這個(gè)概念。基于平臺(tái)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)流程如圖3所示。

明確需求：確定產(chǎn)品定位和主要使用群體，充分調(diào)研用戶需求，了解并收集資料。

使用環(huán)境分析：分析使用環(huán)境、產(chǎn)品和用戶、其他產(chǎn)品的相互關(guān)系，產(chǎn)品怎么融入環(huán)境之中等等。

使用過(guò)程分析：用情景構(gòu)建法或類似方法模擬產(chǎn)品的使用全過(guò)程，分析用戶的動(dòng)作及使用產(chǎn)品時(shí)碰到的痛點(diǎn)，分析有哪些優(yōu)化空間。

分析結(jié)果整合：將前面工作得到的結(jié)果作綜合考量，分析產(chǎn)品器件排布、造型、色彩要朝什么方向設(shè)計(jì)會(huì)有更好的包容性，提取出關(guān)鍵字。

造型概念探索：根據(jù)關(guān)鍵詞及方向，用草圖或者效果圖方式探索各種方向的可能性。

并行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)：選出一到兩款造型概念深化，在此階段，外觀設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電子設(shè)計(jì)并行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步完善產(chǎn)品造型、人機(jī)性能、平臺(tái)可擴(kuò)展性等。

設(shè)計(jì)定案：根據(jù)完善方案，制作功能樣機(jī)驗(yàn)證，在投入加工模具前繼續(xù)完善修正方案，直至批量生產(chǎn)。

3.2麻醉工作站使用環(huán)境及使用過(guò)程分析

麻醉工作站的使用環(huán)境以醫(yī)院手術(shù)室為主，環(huán)境復(fù)雜，麻醉工作站需要和其他一個(gè)或幾個(gè)產(chǎn)品配合使用，需要考慮什么樣的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、尺寸可以更方便使用且不會(huì)給其他產(chǎn)品帶來(lái)影響。手術(shù)室中出現(xiàn)的設(shè)備應(yīng)該充分體現(xiàn)穩(wěn)定、可靠、值得信任的形象，這樣的形象不但會(huì)向身處該環(huán)節(jié)中的人員傳遞安定的力量，同時(shí)也有助于設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

圖4為常見(jiàn)手術(shù)室的麻醉工作站正常運(yùn)行環(huán)境平面圖，麻醉工作站背部的管線繁雜，較為影響美觀，且還要在這種情況下移動(dòng)，因此要考慮如何做好人機(jī)跟管線排布的合理性。醫(yī)生在使用電腦的時(shí)候，要從手術(shù)床位置經(jīng)麻醉工作站前面繞過(guò)，要求麻醉工作站前方不能有器件造成阻礙，麻醉過(guò)程中醫(yī)生需要使用大量藥品及耗材，這些耗材的收納與放置是手術(shù)室內(nèi)必須考慮的問(wèn)題。

設(shè)計(jì)者對(duì)使用過(guò)程用情景構(gòu)建法作了詳細(xì)分析，分為手術(shù)前、手術(shù)中、手術(shù)后，因篇幅有限，此處就不再展開(kāi)，表1是使用過(guò)程及使用環(huán)境分析發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題點(diǎn)匯總，針對(duì)問(wèn)題點(diǎn)提出以下解決思路。

3.3麻醉工作站外觀及人機(jī)分析

產(chǎn)品的外觀形態(tài)是產(chǎn)品功能和情感的載體，是設(shè)計(jì)師根據(jù)用戶的情感傾向及其設(shè)計(jì)理念在產(chǎn)品形態(tài)上的表現(xiàn)，外觀是與產(chǎn)品與用戶溝通的載體。產(chǎn)品的色彩通過(guò)人的視覺(jué)刺激可以使人產(chǎn)生心理或情感上的共鳴。產(chǎn)品色彩和產(chǎn)品形態(tài)相輔相成。

麻醉工作站設(shè)計(jì)需要符合醫(yī)療行業(yè)用戶的使用習(xí)慣。對(duì)競(jìng)品外觀進(jìn)行分析，是設(shè)計(jì)麻醉工作站的先決條件和必要步驟。研究者分析了Drager，GE，Spacelabs，Mindray這些當(dāng)前市場(chǎng)上知名品牌自身的造型特色。得出如圖5所示的風(fēng)格定義，隨著產(chǎn)品的不斷迭代，同行業(yè)各品牌在外觀風(fēng)格上出現(xiàn)了向科技感、溫和圓潤(rùn)方向偏移的趨勢(shì)。

麻醉工作站在新機(jī)風(fēng)格迭代上趨向于感性圓潤(rùn)的風(fēng)格，配色上側(cè)重于在醫(yī)療行業(yè)常見(jiàn)的白、灰色基礎(chǔ)上搭配局部的企業(yè)色。

3.4麻醉工作站人機(jī)尺寸分析

麻醉醫(yī)師是麻醉工作站的核心用戶，因此需要麻醉工作站的人機(jī)尺寸設(shè)定盡量貼合麻醉醫(yī)師的使用習(xí)慣。

研究者的產(chǎn)品定位以國(guó)內(nèi)市場(chǎng)為主，選擇以亞洲人種作為人機(jī)尺寸參考基準(zhǔn)，主要考慮此人群內(nèi)75%的人機(jī)數(shù)據(jù)的中間值?；谌藱C(jī)數(shù)據(jù)及用戶使用習(xí)慣，定義更便于用戶使用的產(chǎn)品造型。

如圖6所示，機(jī)器的主控面板等可以根據(jù)需要有10°～60°的傾斜，具體視擺放高度而定。

3.5麻醉工作站設(shè)計(jì)造型語(yǔ)意定義

前面章節(jié)詳細(xì)分析了麻醉工作站的產(chǎn)品設(shè)計(jì)趨勢(shì)，并了解到麻醉工作站設(shè)計(jì)趨勢(shì)主要是追求感性圓潤(rùn)的科技感風(fēng)格。據(jù)此趨勢(shì)，研究者在醫(yī)療展會(huì)及網(wǎng)絡(luò)搜索引擎上做了大量的醫(yī)療新產(chǎn)品圖片搜集工作，分類歸納出造型風(fēng)格意向，如圖7所示。

造型整體：整體的造型會(huì)更加協(xié)調(diào)一致，在擴(kuò)展了不同設(shè)備之后，產(chǎn)品依然能較好地融入手術(shù)室環(huán)境。

流暢曲面：流暢的曲面讓形體更柔和順暢，更顯親和力，更有醫(yī)療產(chǎn)品的感覺(jué)。

塊面分區(qū)：讓產(chǎn)品豐富、有層次對(duì)比，凸顯科技感與設(shè)計(jì)感的同時(shí)，結(jié)合功能來(lái)做提示使用的引導(dǎo)性塊面分區(qū)，提升使用體驗(yàn)。

點(diǎn)睛配色：配色上需考慮在大面積白色、灰色基礎(chǔ)上搭配局部彩色，讓產(chǎn)品“活”起來(lái)。

光潔質(zhì)感：高檔的產(chǎn)品，會(huì)有凸顯品質(zhì)的質(zhì)感，6分光的質(zhì)感（滿分為10分）既不容易顯臟，也會(huì)有更好的觸感，而且還是現(xiàn)在的風(fēng)格趨勢(shì)。

線條鮮明：線條鮮明，產(chǎn)品才會(huì)更加地與眾多同質(zhì)化的同類產(chǎn)品不同，有自己和品牌的風(fēng)格。

理性結(jié)構(gòu)：一個(gè)使用邏輯清晰的產(chǎn)品，必然有一個(gè)理性的內(nèi)在結(jié)構(gòu)。

3.6麻醉工作站設(shè)計(jì)色彩及質(zhì)感語(yǔ)意定義

手術(shù)室的環(huán)境較為干凈、明亮，光潔的白瓷的主配色及質(zhì)感與市面上現(xiàn)有老一代產(chǎn)品拉開(kāi)差距。配合圓滑的線條，營(yíng)造精良的產(chǎn)品形象。大面積的白色搭配小面積的灰色，再輔以局部彩色。這樣的比例搭配，既符合手術(shù)室的環(huán)境搭配，在小面積使用的灰色，也能傳遞一種穩(wěn)定和安全的感覺(jué)，不至于太過(guò)輕巧，在局部點(diǎn)綴有彩色能給人_種活潑、親切的感覺(jué)。

醫(yī)療產(chǎn)品多以使用塑料材質(zhì)居多，麻醉工作站也不例外，主體材質(zhì)上，在麻醉工作站上使用以稍帶反射質(zhì)感的類似于6分光（全光為10分光）的表面光潔度，既不會(huì)讓產(chǎn)品的表面產(chǎn)品反射帶來(lái)炫光影響醫(yī)生正常使用，也讓整機(jī)體維持有一定的光澤度，顯現(xiàn)出有品質(zhì)感的感覺(jué)，并帶來(lái)較好的觸感。

4結(jié)語(yǔ)

筆者從麻醉工作站的基本組成出發(fā)，描述了平臺(tái)化定義，根據(jù)產(chǎn)品及平臺(tái)化特性，制定了此類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)流程和的實(shí)施細(xì)則。并從麻醉工作站競(jìng)品分析里得出外觀造型風(fēng)格趨勢(shì)是科技感柔美化，結(jié)合使用環(huán)境及人機(jī)分析，并提出了麻醉工作站的風(fēng)格定義和色彩、材質(zhì)定義，如圖8—9所示。

平臺(tái)化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)思路應(yīng)是以產(chǎn)品的人機(jī)操作性能和功能使用便捷性為核心點(diǎn)，同時(shí)兼顧美觀及安全性。因篇幅有限及醫(yī)療產(chǎn)品的穩(wěn)定性、安全性要求，筆者僅從外觀設(shè)計(jì)角度描述了設(shè)計(jì)方法，有一定的局限性。