鄭甲紅 徐言 崔晨昱 魏婷 王偉偉

摘要：在工業(yè)設(shè)計(jì)過程中，為了將用戶的感性需求轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)，使產(chǎn)品造型更加準(zhǔn)確有效，從而滿足用戶的感性訴求，采用感性工學(xué)方法結(jié)合統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)醫(yī)療設(shè)備的造型設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。通過權(quán)重分析對(duì)感性詞匯進(jìn)行篩選，通過帕累托圖對(duì)設(shè)計(jì)要素進(jìn)行篩選，結(jié)合語義區(qū)分法（SD）對(duì)設(shè)計(jì)要素進(jìn)行量化處理，建立設(shè)計(jì)要素與感性詞匯的評(píng)價(jià)表。以醫(yī)療設(shè)備的造型設(shè)計(jì)研究為例，結(jié)合方法快速篩選最佳方案，輔助設(shè)計(jì)更加合理有效地完成。

關(guān)鍵詞：工業(yè)設(shè)計(jì) 感性工學(xué) 語義區(qū)分法 醫(yī)療設(shè)備

引言

2015年世界設(shè)計(jì)組織最新定義工業(yè)設(shè)計(jì)是旨在引導(dǎo)創(chuàng)新，促發(fā)商業(yè)成功及提供更好質(zhì)量的生活，是一種將策略性解決問題的應(yīng)用于產(chǎn)品、系統(tǒng)、服務(wù)、體驗(yàn)的設(shè)計(jì)活動(dòng)，消費(fèi)者的感性意象需求是工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展的重要趨勢(shì)，其核心宗旨是“以人為本”。如何將用戶的感性訴求轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)，從而使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)不僅滿足用戶的生理需求，同時(shí)亦滿足用戶的心理需求顯得尤為重要。通過感性工學(xué)了解消費(fèi)者對(duì)于醫(yī)療設(shè)備外觀的需求，不僅在于對(duì)醫(yī)療設(shè)備功能操作的需求，更在于提升使用者安全感及對(duì)設(shè)備信任度的需求。因此感性工學(xué)對(duì)醫(yī)療設(shè)備外觀造型設(shè)計(jì)有重要作用，能有效地把握設(shè)計(jì)方向，并結(jié)合案例進(jìn)行方案驗(yàn)證。

一、研究流程

（如圖1）設(shè)計(jì)研究過程分為五個(gè)階段，通過調(diào)查問卷法、用戶訪談法、權(quán)威數(shù)據(jù)分析法等方式進(jìn)行前期資料收集，從而獲取感性詞匯群；通過權(quán)重分析法進(jìn)行感性詞匯篩選，提取最具有代表性的感性詞匯；確定醫(yī)療設(shè)備外形的設(shè)計(jì)要素，并通過SPSS數(shù)據(jù)分析軟件制作帕累托圖進(jìn)行設(shè)計(jì)要素的篩選；建立感性評(píng)價(jià)矩陣，并通過語義區(qū)分法（SD）分析設(shè)計(jì)要素與感性詞匯之間的關(guān)系；通過對(duì)感性需求研究，篩選出最佳方案，并通過感性評(píng)價(jià)進(jìn)行打分，驗(yàn)證方法的有效性。

二、研究過程

（一）理論與方法概述

1.感性工學(xué)：感性工學(xué)是感性與工學(xué)相結(jié)合的技術(shù)，主要通過分析人的感性來設(shè)計(jì)產(chǎn)品，依據(jù)人的喜好來制造產(chǎn)品，是界于設(shè)計(jì)學(xué)、工學(xué)及其他學(xué)科之間的一門綜合性交叉學(xué)科。廣島大學(xué)的長(zhǎng)田丁教授認(rèn)為，感性工學(xué)主要是“一種以顧客定位為導(dǎo)向的產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)，一種將顧客的感受和意向轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)要素的翻譯技術(shù)”。感性工學(xué)運(yùn)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)將用戶的感性訴求進(jìn)行量化處理，并輔助工業(yè)設(shè)計(jì)師完成新一代的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的研發(fā)。

2.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門研究數(shù)據(jù)的方法論科學(xué)，收集所觀察系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行量化的分析、總結(jié)，并進(jìn)而進(jìn)行推斷和預(yù)測(cè)，為相關(guān)決策提供依據(jù)和參考。統(tǒng)計(jì)學(xué)在設(shè)計(jì)中被廣泛應(yīng)用，主要是數(shù)據(jù)的處理。在文中使用帕累托圖進(jìn)行醫(yī)療設(shè)備造型設(shè)計(jì)要素的篩選，使用權(quán)重分析獲取最具有代表性的感性詞匯。

3.語義區(qū)分法（SD）：語義區(qū)分法也稱SD法，是SemanticDifferential的簡(jiǎn)稱，是奧斯顧德于1957年作為一種心理測(cè)定的方法而提出的。該方法運(yùn)用語義學(xué)中“言語”為尺度進(jìn)行心理實(shí)驗(yàn)，通過對(duì)各種既定尺度的分析，定量地描述研究對(duì)象的概念和構(gòu)造。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，通過將感性評(píng)價(jià)進(jìn)行量化處理，獲取用戶對(duì)設(shè)計(jì)要素的感知情況，從而為產(chǎn)品開發(fā)確定設(shè)計(jì)方向。

（二）感性詞匯收集與篩選

1.感性詞匯收集：通過前期調(diào)研獲取醫(yī)療設(shè)備的圖片及文字材料，并由設(shè)計(jì)師頭腦風(fēng)暴收集740個(gè)適用于醫(yī)療設(shè)備的感性詞匯，（如表1）所示。

2.感性詞匯篩選：收集并篩選20張具有代表性的該類醫(yī)療設(shè)備圖片，并進(jìn)行去色處理。對(duì)收集的感性詞匯進(jìn)行初步篩選，制作調(diào)查問卷并從工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人士及醫(yī)療設(shè)備從業(yè)人員中選取30個(gè)人作為調(diào)研對(duì)象。通過觀察醫(yī)療設(shè)備圖片，選出最適合該類醫(yī)療設(shè)備的感性詞匯，根據(jù)頻數(shù)累計(jì)篩選出15個(gè)最合適的感性詞匯，（如表2）所示。

將初步篩選的詞匯進(jìn)行權(quán)重分析，構(gòu)建判斷矩陣P=（P），采用相對(duì)尺度進(jìn)行兩兩要素的比較，P=（Pu）為互反矩陣（pu為所有被調(diào)查者對(duì)每?jī)蓚€(gè)要素的評(píng)價(jià)的平均數(shù)），如式（1），

構(gòu)造判斷矩陣要素的標(biāo)度方法（見表3）。最終得到權(quán)重最高的四個(gè)感性詞匯，分別為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、親和的、穩(wěn)重的、高端的，代表了這4個(gè)詞匯是對(duì)醫(yī)療設(shè)備的造型設(shè)計(jì)貢獻(xiàn)度最高的核心感性詞匯。

（三）設(shè)計(jì)要素篩選

通過前期調(diào)研獲取醫(yī)療設(shè)備外觀造型的12個(gè)設(shè)計(jì)要素，對(duì)20名有豐富設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的工業(yè)設(shè)計(jì)師及醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行測(cè)試，讓他們?cè)?2個(gè)設(shè)計(jì)要素中選出對(duì)該類醫(yī)療設(shè)備起決定性作用的設(shè)計(jì)要素，數(shù)目不限。獲

3）根據(jù)語意差異進(jìn)行打分。根據(jù)核心感性詞匯建立與產(chǎn)品圖片的語義區(qū)分量表，通過對(duì)每個(gè)感性詞匯打分來表示被調(diào)查者對(duì)于每個(gè)產(chǎn)品的感性理解。度量標(biāo)準(zhǔn)為七個(gè)級(jí)別，分別記為3、2、1、0、-1、-2、-3，（如圖3）。

2.建立設(shè)計(jì)要素判斷矩陣：對(duì)篩選的20張產(chǎn)品圖片進(jìn)行設(shè)計(jì)要素判斷，“0”代表該設(shè)計(jì)要素不包含在此醫(yī)療設(shè)備造型中，“1”代表該設(shè)計(jì)要素包含在此醫(yī)療設(shè)備造型中。匯總整理出20個(gè)醫(yī)療設(shè)備造型的設(shè)計(jì)要素判斷矩陣（見表5）。

3.設(shè)計(jì)要素與感性詞匯關(guān)系分析：將篩選的20張產(chǎn)品圖片根據(jù)（如圖3）的語義區(qū)分量表進(jìn)行感性評(píng)價(jià)，以網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問卷的形式進(jìn)行數(shù)據(jù)收集與統(tǒng)計(jì)，得出每個(gè)感性詞匯對(duì)于每個(gè)產(chǎn)品的評(píng)價(jià)分值。將得到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為線條圖，（如圖4）所示。以“嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹睘槔M(jìn)行分析，可以看出“嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹痹跀?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中得分最高的是（如圖1、8、16）。根據(jù)設(shè)計(jì)要素判斷矩陣可以得出其對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)要素大致為前蓋或左右滑蓋、樣本倉為向上翻蓋、耗材倉向上翻蓋、操作屏為固定式、條碼掃描區(qū)在操作區(qū)外、A、B通道卡槽在操作區(qū)外。

三、方案設(shè)計(jì)

基于以上分析，以重視功能操作的“嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹痹O(shè)計(jì)風(fēng)格做該設(shè)備外形方案設(shè)計(jì)，依托以上分析針對(duì)篩選出的主要設(shè)計(jì)要素、考慮各設(shè)計(jì)要素不同功能需求做10多種局部細(xì)節(jié)造型方案，然后將其組合分別做整體化設(shè)計(jì)，基于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、穩(wěn)重的、易操作的、防呆的，四項(xiàng)設(shè)計(jì)原則，去掉考慮不周、操作過程不流暢、易出錯(cuò)的，保留4個(gè)草圖方案，（如圖5）所示。

將四種草圖方案進(jìn)行兩兩對(duì)比、評(píng)分，（如表6）所示。方案三與方案四總分相同，邀請(qǐng)使用者、設(shè)計(jì)師對(duì)4款初步方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，方案三為上下滑動(dòng)的整體艙門，保證操作區(qū)域的一體性、密閉性較符合該醫(yī)療產(chǎn)品穩(wěn)重的設(shè)計(jì)定位；方案四考慮到該設(shè)備特有的操作流程，將使用頻率不同的耗材艙與樣本艙區(qū)域分開進(jìn)行開合設(shè)計(jì)減少操作中不必要的區(qū)域開放，更加適用該設(shè)備操作流程，同時(shí)更加符合以上對(duì)產(chǎn)品“嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹钡脑O(shè)計(jì)定位。最終選擇方案四做進(jìn)一步的細(xì)化、深入設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中考慮到材質(zhì)及產(chǎn)品的PI，在細(xì)節(jié)處理上配以藍(lán)色的亞克力以保證產(chǎn)品“嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹蓖瑫r(shí)不失親和，最終效果（如圖6）所示。

結(jié)語

該產(chǎn)品為用于醫(yī)療檢測(cè)方面的醫(yī)療設(shè)備，主要交互對(duì)象為醫(yī)護(hù)人員，并非直接受用于患者的醫(yī)療設(shè)備，因此通過感性工學(xué)分析該設(shè)備在設(shè)計(jì)中“嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹痹O(shè)計(jì)語義更為重要，可以增加使用者對(duì)產(chǎn)品的信任度。根據(jù)設(shè)計(jì)要素與感性評(píng)價(jià)關(guān)系分析數(shù)據(jù)圖，針對(duì)該醫(yī)療設(shè)備中不同設(shè)計(jì)要素的不同感性需求對(duì)細(xì)節(jié)做分模塊化設(shè)計(jì)，從而在進(jìn)行產(chǎn)品整體造型把握，使整體具有“嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹痹煨惋L(fēng)格。在醫(yī)療設(shè)備的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)研究中，通過感性工學(xué)方法結(jié)合統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)設(shè)計(jì)要素及感性詞匯進(jìn)行篩選，建立感性評(píng)價(jià)表，并引導(dǎo)設(shè)計(jì)得出感性需求的具體方向，明確了哪些感性詞匯對(duì)應(yīng)哪種設(shè)計(jì)要素，最后完成設(shè)計(jì)方案。

將感性工學(xué)方法結(jié)合統(tǒng)計(jì)學(xué)方法運(yùn)用在產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計(jì)流程中，可以將定性的感性需求定量化處理，能有效地分析產(chǎn)品設(shè)計(jì)要素與感性需求之間的關(guān)系，幫助設(shè)計(jì)師快速甄選設(shè)計(jì)方案，從而滿足用戶的需求。