基于用戶需求的居家護理床設計研究

■周紅宇，王宏麗，陳 悅 Zhou Hongyu & Wang Hongli & Chen Yue

(湖北工業(yè)大學工業(yè)設計學院，湖北武漢 430000）

目前我國老齡化的趨勢不斷加劇[1]，根據(jù)中國老齡科學研究中心發(fā)布的《全國城鄉(xiāng)失能老人狀況研究》報告指出，到2018年末，部分或完全失能的老年人數(shù)量占總體老年人口的19.5%[2]；其中，輕度失能老人占84.3%，中度失能老人和重度失能老人各占5.1%和10.6%[3]，老年人的護理需求增加[4]。護理床是根據(jù)病人臥床生活習性和治療需要，設計的輔助家屬陪護和護理的產品，但是多見于醫(yī)院或養(yǎng)老院內，鮮少出現(xiàn)在家庭環(huán)境中[5]。國內針對護理床產品的研究主要集中在產品結構方面，對居家場景下的護理床研究較少。周思源[6]開發(fā)了一種智能多功能護理床來解決護理床舒適性與實用性的問題；秦帥華[7]設計了一種起背結構來解決護理床存在的一些人機問題；趙禮剛[8]基于ADAMS的參數(shù)化模型對護理床的支背結構進行優(yōu)化。以上研究主要是從功能和結構出發(fā)，對護理床進行優(yōu)化完善，但是針對老年人情感方面的考慮較少，從半失能老人的情感出發(fā)設計產品，才能讓其感受到溫暖[9]。對半失能老年人而言，伴隨著年齡增長，身體肌肉力量退化[10]，心理容易孤獨失落[11]。綜上，針對半失能老人的居家護理床設計不僅應從功能和結構出發(fā)，還應在造型設計上更多地考量老年人的情感需求。

1 INPD與感性工學集成設計

1.1 INPD與感性工學概述

綜合新產品開發(fā)（INPD）由Jonathan Cagan 和 Craig M Vogel[12]提出，是一種以用戶為中心進行產品創(chuàng)新的方法[13]。感性工學由山本健一提出[14]，是一種以用戶情感需求為中心，將情感痛點轉化為設計要素的方法[15]。

1.2 INPD與感性工學集成設計流程

INPD法為產品設計提供設計定位，識別產品機會，尋找產品機會缺口，但缺乏對用戶情感需求的考量。感性工學可將用戶情感需求轉化為設計要素，恰好可彌補INPD法中對情感需求考量的缺失。本文將INPD和感性工學法結合，構建如圖1所示的集成設計流程，以設計更符合用戶需求的產品。

■圖1 INPD與感性工學集成設計流程圖

■圖2 識別機會流程圖

■圖3 居家護理床SET分析

2 居家護理床機會識別階段

INPD第一階段的目標是識別潛在的產品機會，共分為四個步驟，見圖2。

(1) 為了得到大量趨勢特征點，采用SET分析法，從社會、經濟、技術三個方面分析，將大量趨勢特征點進行分類整合，為尋找居家護理床產品機會缺口提供方向[16]。居家護理床的SET分析如圖3所示。

（2）為了聚焦居家護理床領域，將各個趨勢特征相互結合并具體化，以尋找大量的產品機會缺口。本次研究邀請4名醫(yī)療產品設計領域的專家組成小組，采用頭腦風暴等創(chuàng)意發(fā)散的方式生成大量機會點，結合整理的趨勢進行分析，得到4個產品機會點。專家小組根據(jù)這4個產品機會點進行具體化的發(fā)散思考，最終獲得32個產品機會點。

（3）為了進一步聚攏產品機會點，將32個產品機會點進行概括、分析、整合，最終得出居家護理床的8個產品機會點：P-01：輔助個性化治療的新產品；P-02:輔助老年人睡眠的新服務；P-03：獲得居家養(yǎng)老生活方式的新體驗；P-04：創(chuàng)造情緒共享的新體驗；P-05：打造智能生理監(jiān)測的新體驗；P-06：運用柔軟材料的新觸感；P-07：創(chuàng)造可以自由出行的新體驗；P08：享受自動清潔消毒的新體驗。

（4）為了進一步篩選產品機會點，再次邀請專家小組借助加權矩陣對上一步驟所得的8個產品機會點進行評估。矩陣的行代表不同的判斷準則，列代表不同的機會點。專家小組分別對每個機會點以1（低）到3（高）的權重值進行打分，評分準則和結果見表1。

表1 產品機會點加權矩陣

根據(jù)加權矩陣的結果顯示，P-02：輔助老年人睡眠的新服務這一機會點得分最高，將作為本次研究的重要產品機會點。

3 居家護理床機會理解階段

3.1 用戶需求分析

INPD第二階段的目標是通過用戶研究，理解產品的價值機會。護理床產品共分為兩個方向進行需求獲?。阂环矫嫱ㄟ^網絡資料搜集，了解居家護理現(xiàn)狀；另一方面通過保利心語康馨養(yǎng)老院、馬湖新村等地的深入觀察、訪談和問卷調研，獲取用戶需求，受訪者信息統(tǒng)計見表2。本次調研共發(fā)放250份問卷，得到有效問卷242份。調研結果見表3和表4。

表2 受訪者信息統(tǒng)計

表3 居家護理床功能需求調研結果統(tǒng)計

表4 受訪者失眠狀況調研

3.2 居家護理床功能層級構建

層次分析法是一個解決復雜評價問題的科學方法[17]。經過小組討論，將上述居家護理床功能需求整理歸類，得到3項層次指標，分別為安全功能、生活功能、舒適度功能，并以此建立居家護理床功能層次模型，如圖4所示。

3.3 判斷矩陣與計算權重

根據(jù)3.1中的問卷調研結果，邀請專家和用戶利用標度法[18]對各個評價指標進行打分。判斷矩陣按照1/9，1/7，1/5，1/3，1，3，5，7，9的數(shù)值，及上述各數(shù)值的中間值及其倒數(shù)來體現(xiàn)兩兩因素間的重要等級。為了確保參與評測者不受主觀因素影響而出現(xiàn)決策矛盾的情況，將打分結果進行一致性檢驗[19]。各層級權重值和一致性檢驗結果見表5-表8。

表5 準則層各個評價指標的權重值

表8 舒適度功能各個評價指標的權重值

根據(jù)上表的一致性檢驗結果，各矩陣的CR值分別為0.018，0.009，0.031，0.029，均＜0.1，一致性檢驗通過。為了區(qū)分產品的主要功能和次要功能，將各子準則層的權重值分別與對應準則層的權重相乘，得出各子準則層在整個功能評價體系中的綜合權重，結果如圖5所示。

綜合權重值越高代表用戶對該功能的關注程度越高，根據(jù)計算所得的綜合權重值可以發(fā)現(xiàn)用戶最注重安全功能，其次是生活功能。針對綜合權重值較低的指標，用戶需求較低，在設計過程中可以考慮去除。

3.4 基于用戶需求的居家護理床感性意象研究

3.4.1 建立居家護理床感性意象詞匯庫

通過訪談和問卷的方式，獲取用戶對居家護理床的感性意象詞匯?；诂F(xiàn)有產品的造型分析和SET分析后得到的產品機會點，運用語義差分法[20]進行篩選，獲得12個感性意象詞匯對。利用李克特五階量表法[21]制作12個感性意象詞匯對的情感認知程度調查問卷,并邀請用戶打分。此次發(fā)放問卷250份，其中有效問卷240份。通過對問卷結果的分析共確定6對居家護理床感性意象詞匯，見表9。

表9 感性意象詞匯集

3.4.2 建立居家護理床樣本空間

通過網絡資料搜集得到100份與居家護理床構想相似的護理床樣本，利用李克特五階量表法制作100個樣本的情感認知程度調查問卷，對半失能老人和護理人員進行問卷調研。共發(fā)放問卷250份，有效問卷247份。根據(jù)問卷結果，篩選整理出10個護理床典型樣本（圖6）。

■圖4 居家護理床功能層次模型

表6 安全功能各個評價指標的權重值

表7 生活功能各個評價指標的權重值

■圖5 綜合權重值

3.4.3 居家護理床感性意象分析與評價

選擇半失能老人和護理人員作為測試者，利用李克特七階量法表（–3至3分）對上一步驟篩選的護理床樣本進行感性意象評價。以溫暖親切感-冰冷距離感這一詞匯對為例，-3分表示極其溫暖，-2分表示比較溫暖，-1分表示溫暖，0分表示折中狀態(tài)，1分表示冰冷，2分表示比較冰冷，3分表示極為冰冷。將得到的數(shù)據(jù)進行整理，計算護理床樣本的感性評價平均值，見表10。

表10 護理床樣本感性評價平均值

根據(jù)上表結果，繪制感性意象尺度圖，見圖7-圖9。以圖7為例，“溫暖親切感”和“冰冷距離感”分別表示 x 軸上的負正兩軸；“筆直感”和“圓潤感”分別表示 y 軸上的負正兩軸。樣本1的兩對感性意象詞匯的平均分各為 -1.5和-2，所以其坐標數(shù)值是（-1.5，-2）。

基于上述意象尺度圖，分析用戶對居家護理床的感性喜好和需求，得出以下觀點：（1）造型方面，負x軸坐標分布6個，負y軸坐標分布6個，說明居家護理床應具備溫暖親切感和圓潤感，可在產品造型中融入家居元素，邊緣圓潤倒角處理。（2）色彩方面：負x軸坐標分布8個，正y軸坐標分布6個，說明居家護理床應具備暖色調和單一色彩的特點，可采用暖色并搭配少量中性色作為產品配色。（3）質感方面：負x軸坐標分布8個，負y軸坐標分布6個，說明居家護理床應具備柔軟感和厚重感的特點，可使用柔軟親膚的材料以體現(xiàn)柔軟感，采用大體量的造型設計體現(xiàn)厚重感[22-23]。

4 居家護理床產品概念化

4.1 產品概念及功能定義

INPD第三階段的目標是把價值機會轉化成產品概念。針對護理床綜合權重值和感性意象評價結果進行全面分析，將新產品的概念定義為：一款面向半失能老人群體，操作簡便、造型親和，輔助睡眠的居家護理床。組內成員根據(jù)產品定義結合上一階段的功能定義進行創(chuàng)意發(fā)散，共提出12種功能設計概念。居家護理床的功能設計概念矩陣如表12所示[24-25]。

表12 居家護理床功能設計概念矩陣

由于安全護欄和餐桌板使用頻率較高，采用伸縮安全護欄和可旋轉餐桌板保證其使用的便利性。考慮到警報呼叫功能的特殊使用場景，應保證老人可及時觸達報警，因此采用在床兩側安裝按鈕式的警報器，摒棄終端觸摸報警的方式。此外，考慮到夜間起夜時地面照明和避免燈光刺眼的需求，因此將起夜燈放在床體底部。

4.2 居家護理床造型設計要素

基于3.4.2中三大意象尺度圖的分析，居家護理床的優(yōu)化應該從造型，色彩，質感三個基本層面展開，具備以下六個特征：溫暖親切感、圓潤感、暖色調、單一色彩、柔軟感、厚重感。根據(jù)以上六個特征，進而推導出優(yōu)化的居家護理床造型設計要素（表11）。

表11 居家護理床造型設計要素

5 產品機會實現(xiàn)

INPD第四階段的目標是產品的機會實現(xiàn)。根據(jù)功能設計概念和造型設計要素，進行居家護理床的創(chuàng)新設計。運用犀牛建模和keyshot渲染，產出最終的居家護理床設計方案（圖10）。在睡眠輔助方面，床頭采用隔音棉材質的半包圍結構，給老人營造安全靜謐的睡眠環(huán)境。在護理輔助方面，床身采用全翻身結構，輔助護理人員對老人的日常護理；采用可升降護欄和輸液桿的設計，便于護理人員操作。同時，在組件收起時降低護理床的特殊性，給老人心里最大的慰藉；可旋轉餐桌板的設計方便護理人員快速切換用餐和非用餐的使用場景；在安全輔助方面，床頭兩側設置警報按鈕，便于老人在危險時及時觸達并報警；床側嵌有終端屏幕，可實時監(jiān)測并顯示老人的生理數(shù)據(jù)。同時，利用無線傳輸技術，將終端屏幕與手機app互聯(lián)，使得子女可遠程查看老人的身體健康數(shù)據(jù)，了解老人的身體現(xiàn)狀。護理床功能演示見圖11。

將最后的設計方案結合李克特五階量表法進行用戶驗證。-2分代表非常不喜歡，-1表示很難接受，0分代表能夠接受，1分代表比較喜歡，2分代表非常喜歡，計算所得的平均分表示用戶的滿意程度。此次發(fā)放問卷250份，有效問卷235份，計算所得問卷最終的平均分為1.67，介于比較喜歡和非常喜歡之間，代表用戶對最終的設計方案表示認可。

■圖6 護理床典型樣本

■圖7 造型意象尺度圖

■圖8 色彩意象尺度圖

■圖9 質感意象尺度圖

■圖10 居家護理床效果圖及爆炸圖

■圖11 居家護理床功能演示

6 結語

本研究將居家護理床作為研究對象，采用INPD結合感性工學的設計方法，以量化分析的方法獲得半失能老人對居家護理床的功能需求和造型設計要素，進行居家護理床的方案創(chuàng)新設計。通過李克特量表驗證，最終的居家護理床設計方案能較好地把用戶的功能需求和情感需求映射到產品設計中，符合用戶設想。該研究結果為居家護理床的設計提供參照和依據(jù),有利于幫助企業(yè)設計符合用戶需求的產品。同時，本次研究的驗證過程還存在一定的局限性，在產品開發(fā)階段還需要通過更多的場景實驗來驗證產品設計，以求能更為完整地滿足半失能老年群體對于居家護理床的實際需求。