基于產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計理論的家用空氣凈化器設(shè)計

汪琦

摘要：空氣污染會對人們的健康造成嚴重危害。而使用空氣凈化器是凈化環(huán)境空氣的有效辦法。本文基于產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計理論，厘清空氣凈化器設(shè)計中各個設(shè)計元素之間的關(guān)系，最后賦予實踐。以期在產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計理論指導下，設(shè)計師能更好地明確設(shè)計目標，避免盲目的設(shè)計。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計理論;空氣凈化器;產(chǎn)品設(shè)計

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A

文章編碼：1672-7053（2021）05-0155-02

1產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計理論

所謂系統(tǒng)即是許多存在著相互聯(lián)系、相互制約的子系統(tǒng)按照一定規(guī)律和法則整合在一起，最終構(gòu)成具有獨特功能的整體。產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計理論是將系統(tǒng)設(shè)計理論和方法應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域中。其本質(zhì)即是站在系統(tǒng)化的視角上，將整個產(chǎn)品看做一個功能整體，一個系統(tǒng)，分析和把握產(chǎn)品內(nèi)部各個子系統(tǒng)的內(nèi)部特征，以及各個子系統(tǒng)之間的相互聯(lián)系，其最終目標是要求目標系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)特定功能。

2家用空氣凈化器系統(tǒng)的整體分析

對于家用空氣凈化器而言，系統(tǒng)分析不僅僅限于產(chǎn)品本身，而是需要將產(chǎn)品、用戶和社會環(huán)境結(jié)合起來作為一整個系統(tǒng)來看待，三個要素之間相互作用、相互依存的關(guān)系決定著系統(tǒng)總體的性能。

2.1系統(tǒng)目標的明確

一個完整的系統(tǒng)需要明確系統(tǒng)總目標，即整個系統(tǒng)需要完成的任務(wù)或達到的目標。在整個空氣凈化器的系統(tǒng)分析中，系統(tǒng)目標在于利用系統(tǒng)分析的信息來指導產(chǎn)出一款家用空氣凈化器設(shè)計方案。

2.2系統(tǒng)要素的選擇

系統(tǒng)要素是產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計中的基礎(chǔ)組成部分，同時也可以作為上一級系統(tǒng)下的子系統(tǒng)。在家用空氣凈化器產(chǎn)品設(shè)計的系統(tǒng)分析中，通過文獻分析、市場調(diào)查以及用戶訪談等方式，總結(jié)分析用戶、產(chǎn)品、社會環(huán)境這三大系統(tǒng)要素。

2.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的搭建

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的搭建目的在于厘清系統(tǒng)內(nèi)各個系統(tǒng)要素之間的聯(lián)系。依據(jù)以用戶為中心的設(shè)計原則，以用戶需求出發(fā)去分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。用戶是整個設(shè)計系統(tǒng)的重要組成部分，通過對用戶的分析和需求挖掘所得出的結(jié)論能夠直接影響系統(tǒng)設(shè)計中的其他系統(tǒng)要素。

3家用空氣凈化器系統(tǒng)要素分析

3.1社會環(huán)境要素分析

空氣凈化器是指能夠吸附、分解或轉(zhuǎn)化各種空氣污染物，使空氣清潔的產(chǎn)品。空氣凈化器按照使用環(huán)境可分為家用使用、工業(yè)使用、醫(yī)院環(huán)境使用三種。相較于發(fā)達國家，我國空氣凈化器的普及率相對較低，但有著較大的消費市場潛力。

目前市面上的國外空氣凈化產(chǎn)品品牌主要有IQAir、飛利浦、戴森等，國內(nèi)品牌主要有小米、美的等。從技術(shù)層面上來說，在家用市場上市面上采用活性炭吸附技術(shù)、HEPA過濾器技術(shù)的空氣凈化器占據(jù)市場絕大部分份額。

家用空氣凈化器作為家居電器的一個分類，屬于家居使用環(huán)境。在造型語義上，產(chǎn)品更偏向圓潤與柔美?？諝鈨艋饕舱缙脚_合作的方向發(fā)展，例如與音響相結(jié)合的空氣凈化器，與壁畫相結(jié)合的空氣凈化器。

3.2用戶要素分析

將家用空氣凈化器的使用過程劃分成五個階段：產(chǎn)品選購階段、產(chǎn)品使用準備階段、產(chǎn)品操作階段、用戶體驗階段、產(chǎn)品結(jié)束運行階段。根據(jù)訪談獲得的反饋信息，整理各個階段的用戶接觸點，以用戶體驗流程圖的形式記錄下來如表1。

根據(jù)表1用戶體驗流程圖將用戶需求整理分成兩類：基本需求、期望需求。用戶基本需求為凈化空氣，用戶期望需求包括：產(chǎn)品具有特色、機器方便移動、機器方便操作、污染物狀態(tài)的及時反饋、機器噪音、機器方便維修保養(yǎng)等。

3.3家用空氣凈化器的產(chǎn)品要素分析

3.3.1產(chǎn)品功能

依據(jù)以用戶為中心的設(shè)計理念，從用戶要素分析中整理出的用戶需求來指導家用空氣凈化器的功能選擇。產(chǎn)品基本功能的實現(xiàn)和期望功能的實現(xiàn)分別對應(yīng)的是用戶的基本需求和期望需求。

通過前期的文獻調(diào)查以及用戶訪談的方法，凈化空氣主要包括：大顆粒污染物、小顆粒污染、去除氣態(tài)污染物、去除細菌病毒等[6]。

依據(jù)前述用戶需求，家用空氣凈化器的期望功能實現(xiàn)包括：產(chǎn)品具有特色、機器方便移動、方便操作、污染物狀態(tài)的及時反饋、機器噪音小、機器方便維修保養(yǎng)等。

3.3.2技術(shù)采用

家用空氣凈化器的基本功能實現(xiàn)和凈化效率與其依托的空氣凈化技術(shù)有直接的關(guān)系。通過文獻調(diào)查可知目前空氣凈化器的主要空氣凈化技術(shù)主要包括：活性炭吸附技術(shù)、HEPA過濾器技術(shù)、紫外線殺菌技術(shù)、靜電除塵技術(shù)、光催化技術(shù)等。不同的空氣凈化技術(shù)都有其專有的污染物清除功能和凈化效率。同時技術(shù)采用還將直接影響產(chǎn)品的成本和可靠性。

技術(shù)可以直接服務(wù)于產(chǎn)品的功能實現(xiàn)，基于系統(tǒng)分析方式引入功能技術(shù)矩陣，從而直接指導設(shè)計方案的產(chǎn)出，如表2。

4基于產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計理論的家用空氣凈化器設(shè)計實踐

4.1實現(xiàn)基本功能的技術(shù)采用

因為金屬濾網(wǎng)、活性炭濾網(wǎng)、HEPA過濾器等凈化技術(shù)擁有應(yīng)用范圍廣、技術(shù)成熟、成本可控的特點，因此實現(xiàn)基本功能的技術(shù)方案采用金屬濾網(wǎng)、活性炭濾網(wǎng)、HEPA過濾器吸附技術(shù)。按照污染物粒徑從大到小排布，去除污染物的順序是為去除大顆粒污染物—去除小顆粒物污染物—去除病毒細菌—去除氣態(tài)污染物。

4.2結(jié)構(gòu)系統(tǒng)規(guī)劃

結(jié)構(gòu)系統(tǒng)規(guī)劃是產(chǎn)品的骨架，對產(chǎn)品的產(chǎn)出具有一定影響。結(jié)合前面4.1中的技術(shù)同時考慮電路控制系統(tǒng)設(shè)計，電路系統(tǒng)的引入可以滿足定制功能。根據(jù)設(shè)計的需求綜合考慮，進行結(jié)構(gòu)系統(tǒng)規(guī)劃，如圖1所示。

4.3產(chǎn)品整體設(shè)計

產(chǎn)品整體設(shè)計如圖2、圖3所示：（1）機身采用金屬材質(zhì)，并做磨砂處理，這樣處理可以突出產(chǎn)品的高級質(zhì)感，并且體現(xiàn)出空氣凈化器功能強大的特點，在造型語義上比傳統(tǒng)的空氣凈化器更具優(yōu)勢。（2）機器進風口處的內(nèi)置氛圍燈，有助于提升產(chǎn)品的科技感。同時氛圍燈可根據(jù)機器內(nèi)置探測器的數(shù)據(jù)發(fā)生變化。通過氛圍燈的變化，用戶能輕易的感知當前環(huán)境下的空氣質(zhì)量，提升用戶的使用體驗感。同時機器在睡眠模式下運行時，氛圍燈全熄滅，風機以最低轉(zhuǎn)速運行保證靜音。（3）機器在整體外觀上進行了圓滑處理，加入的木紋元素使得產(chǎn)品的親和力大大提升，避免了產(chǎn)品的冰冷感，使產(chǎn)品更加適用于家庭環(huán)境，同時也避免了產(chǎn)品過于單調(diào)。（4）頂部的木紋托盤有放置鑰匙串、卡片之類的輔助功能，使得機器不僅限制于凈化空氣的職能，也有了更多和用戶交互的功能。（5）整個機器采用小型化的設(shè)計，方便用戶移動。（6）產(chǎn)品上方設(shè)計觸碰控制面板，具有開關(guān)、調(diào)速、定時等功能。同時控制面板有一定角度的傾斜使其更加符合用戶的操作習慣。

5結(jié)語

家用空氣凈化器能夠幫助實現(xiàn)家庭環(huán)境中的空氣清潔，有利于人們的健康。在家用空氣凈化器設(shè)計過程中引入產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計理論，有助于設(shè)計師們在設(shè)計過程中更好地把握產(chǎn)品細節(jié)，了解系統(tǒng)內(nèi)部各個要素之間的關(guān)系，明確設(shè)計目標，使得最終設(shè)計的產(chǎn)品更好地服務(wù)于用戶的生活。