基于产品系统设计理论的医疗产品设计研究
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摘 要：医疗产品设计中包含多层次的构成要素，基于功能实现层面的造型设计不再适用。本文将产品系统设计理论引入医疗产品设计，通过分析“双系统”要素，探究医疗产品设计开发过程中的价值导向和实践方法。
关键词：产品系统设计;医疗产品;产品设计
数字科技的进步和体验经济的到来，推动了人们生活方式的改变，仅依靠设计师个人审美和经验的设计方法不再适用。在医疗设备领域，将造型设计与实用功能简单叠加的方式愈发显得累赘、落俗，医疗产品设计需要找寻新的突破口。从产品系统设计角度对医疗用品展开设计研究，有助于迅速和准确地把握设计目标，全面和系统地认识相关设计要素，从而更好地指导设计工作的开展。
1 产品系统设计理论概述
1.1 产品系统设计
产品系统设计将产品整体作为一个系统加以认识和研究，各组成部分则视为子系统或构成要素，通过整合建立起相互之间的有机联系以及系统与外界的互动。产品系统设计在产品造型设计的范畴上进一步延伸和拓展，包括产品周期全过程的各个部分：项目管理、产品企划、造型设计、工艺设计、产品制造、商品促销计划等。[1]
1.2 产品系统设计流程
在产品系统设计流程中，围绕产品设计过程可以分为产品概念设计和产品造型设计两个阶段。
1.2.1 产品概念设计阶段
产品概念设计立足于用户需求、竞品分析、人机交互、技术规范、市场规律和法律法规，为设计目标搜集相关信息，完成设计调研。该阶段需要确定产品服务对象、产品功能、产品造型趋势、人机环境，预测产品可控的制造成本和确保产品的合理与合法。
1.2.2 产品造型设计阶段
产品造型设计是按产品的既定目标，对产品进行具体设计的过程，其主要任务是产品的功能设计。该部分包括方案构思、结构设计、色彩与标识设计、材料与工艺设计、人机环境设计、产品成本预算、产品设计展示等。
2 产品系统设计理论在医疗产品设计中的应用
2.1 医疗产品特点
与生活中的常用物品不同，医疗产品有着明确的生产和使用方面的管控，在设计过程中应当严格遵守相关规定。
2.1.1 医疗产品的安全性
医疗产品与接受治疗的病人直接接触，其安全性能是该产品投入使用的先决条件，必须在操作使用安全和卫生健康安全上达到要求，即保障临床使用和病患安全，保障使用者和其他人员的健康与安全。
2.1.2 医疗产品的专用性
专用性体现在产品功能与病症的对应上，产品围绕病症的诊治进行开发，而不是只在功能上累加。
2.1.3 医疗产品的人性化
医疗产品一方面要保证医生能够顺畅、舒适地操作使用，另一方面要考虑病患人员的心理感受，避免其产生消极情绪和恐惧心理。
2.2 医疗产品的内系统构筑
产品作为系统工程研究，可以分为内系统和外系统。[2]产品的内系统即产品作为独立的系统，由色彩、形态、材料、结构、功能等要素共同组成。在基本构成要素的互相作用下，“整体大于部分之和”，发挥出产品系统的最佳性能。[3]
2.2.1 色彩要素
色彩在设计中对应了丰富的情感元素，发挥色彩的暗示作用，能引起用户的注意和情感共鸣。医疗场景中更偏向于使用冷色和浅色调，显示出理性和沉稳，在一定程度上能够起到安抚患者的作用。
2.2.2 形态要素
形态是产品的外在表象，良好的形态设计能够有力提高产品附加值。医疗产品应当从人机工程学角度着重考虑人机交互方面的友好性。
2.2.3 材料要素
材料是造物的基础，是产品形态和色彩的载体。不同材料具有不同的特性，其加工性能和机理触感也不相同。在产品设计的过程中，需要根据产品的使用要求选择合适的材料，医疗产品应当考虑材料触感、硬度、韧性等方面的性能以及卫生消毒方面的特殊需求。
2.2.4 结构要素
结构与产品形态紧密相连，内在结构会影响形态排布和工艺难度。医疗产品有着限定的使用方式和使用场景，且与人体相接触，因此要保证其内在结构的稳定和牢固。
2.2.5 功能要素
功能是产品的基本属性，没有不具备功能的产品。产品功能设计应当紧密围绕用户需求展开，关注产品的可用性和易用性。[4]在医疗情境中，诊治结果仍然是以医生的经验判断为依据，医疗产品应当辅助医生获取更加精确的信息，避免因功能故障和操作失误产生差错。
2.3 医疗产品的外系统构筑
将产品置于“人—机—环境”的巨系统中。产品作为子系统，与外界之间存在物质联系和信息交换，即产品与人，产品与环境诸方面外系统的有机关系。
2.3.1 产品与人
在产品系统设计流程中，不同的人在不同阶段会参与到产品的互动，包括设计师（开发）、用户（使用）、生产厂家（生产）、销售人员（销售）等，其中最为重要、与产品关系最为密切的就是用户，用户的使用体现了产品的功能和价值。在医疗产品范畴内，需要进一步细分用户的概念，医生是直接用户，患者是间接用户。产品使用时会形成“医生—医疗产品—患者”和“患者—医疗产品—医生”的双向信息传输链。[5]
用户在以视、听、触等方式感知和使用产品时，会产生相应的心理反应。在产品设计过程中，设计者必须考虑到用户的心理认知，给用户营造积极的心理暗示。此外，设计者还需要关注到用戶与产品之间的“磨合期”，即用户初次使用到熟练掌握的过程，降低用户的学习成本，提升用户体验。
2.3.2 产品与环境
人与产品之间的联系是直接和浅显的，环境与产品之间的联系则是间接和深远的。
（1）技术发展。技术是产品生产的基础和更新换代的动力，每一次技术的重大突破都会带来产品体验的飞跃，产品开发是紧跟技术发展的。医疗行业不乏动辄数十万、上百万的大型医疗设备。早先由于技术限制，这些昂贵的仪器设备只能依靠国外进口，但随着我国相关技术的研发和进步，我国已经能够生产制造出相应设备，逐步打破国外的垄断。
（2）社会意识。现代医疗在推广之初，外科手术中的开膛破肚是不被普通群众所接受的。一方面，传统文化中的一些思想根深蒂固地影响着社会民众对科学技术的接纳程度，即便是在当代，仍然会有相当多的人对一些已经被证明有害的“土方子”坚信不疑。另一方面，现代医疗带来的社会伦理问题不得不引发人们思考，例如克隆技术和基因改造。因此，在医疗产品设计开发过程中应当把社会意识纳入考量范畴。
（3）文化内涵。文化是产品设计内涵的来源，依靠强大的文化背景才会有更为丰富和精彩的创造和产出。中国有着悠久的文化历史，中医文化流传千年，传统医学对现代医疗有着重要且深刻的启发作用。
3 结语
在系统设计理论下研究医疗产品内外系统要素之间的关系，有助于设计者理清思路，把握设计目标。当下，医疗产品的设计开发，内系统要素趋于同质化，只有加强产品与外系统的有机联系，才能使用户获得更好的体验，使产品在同类竞争产品中脱颖而出。
参考文献：
[1] 吴琼，张瑜，孙波.基于产品系统设计理论的文化衍生产品开发设计过程研究[J].艺术百家，2013（3）：211-214.
[2] 梁明捷.家居产品系统设计的层次性规律研究[J].包装工程，2014（05）：33-36.
[3] 蔡科.产品系统设计中的构建要素分析[D].武汉理工大学，2008.
[4] 吴翔.产品系统设计—产品设计2[M].北京：中国轻工业出版社，2000：19-20.
[5] 田锐.医疗器械的人类工效学研究[D].浙江大学，2008.
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