劉洪生

摘要：隨著我國社會進步和經(jīng)濟發(fā)展，各類醫(yī)療器械產(chǎn)品的科技含量逐漸增加，但是在人機工程方面的設(shè)計還有欠缺。本文就對醫(yī)療器械人機工程設(shè)計展開研究和探討。文中主要提到了醫(yī)療器械人機工程學(xué)的設(shè)計原理以及內(nèi)容，分析了醫(yī)療器械相關(guān)產(chǎn)品的特征，并且提出了醫(yī)療器械設(shè)計要遵循“以人為本”的理念，從醫(yī)療器械人機界面開始做研討，簡單的闡述了其設(shè)計使用原則以及對醫(yī)療器械人機工程發(fā)展的前景進行探索分析，醫(yī)療器械中的人機工程設(shè)計在醫(yī)療器械中占據(jù)著非常重要的地位，這對于設(shè)計醫(yī)療器械產(chǎn)品的發(fā)展具有重要意義。

關(guān)鍵詞：醫(yī)療器械;設(shè)計;人機工程

前言

隨著社會科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，產(chǎn)品更新速度越來越快，人們的生活質(zhì)量普遍提高，所以會更加重視產(chǎn)品的舒適度，便捷度和使用效率。人機工程設(shè)計是一項綜合研究，要考慮到各方面的指標(biāo)加上人所具備的功能去設(shè)計機器，從而確保在使用時能夠達到人機高度配合。

1.概述

簡單地說人機工程學(xué)主要研究的就是人和機器系統(tǒng)的相互關(guān)系以及作用原理，從而達到優(yōu)化升級機器系統(tǒng)和人類工作效率的學(xué)科，目的是為了滿足人們的使用需求。

1.1醫(yī)療器械中的人機工程學(xué)特點

人機工程有三個要素，分別是人、機器、環(huán)境。這三個要素缺一不可相互依存，共同決定著系統(tǒng)的總體性能。醫(yī)療器械是直接的作用在人機工程的使用安全以及質(zhì)量的基礎(chǔ)上。隨著科技不斷向前發(fā)展，我國醫(yī)療器械內(nèi)部結(jié)構(gòu)和操作控制設(shè)計的越來越精密，有了更高的可靠性和安全性，但是有關(guān)人機工程設(shè)計并沒有很大的突破和進步，我們的任務(wù)就是使醫(yī)療器械更加適合人類使用，從而達到人機高度協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

1.2醫(yī)療器械設(shè)計中的人機界面設(shè)計

在ISO13407國際標(biāo)準(zhǔn)中明確了交互系統(tǒng)“以人為本”的指導(dǎo)方針。以人為本的設(shè)計觀點提出，就意味著醫(yī)護人員和病人都要積極參與到醫(yī)療器械的設(shè)計過程中，并且明確雙方需求，將醫(yī)護人員、技術(shù)功能、病人的任務(wù)進行合理分配，清楚哪些事情是由器械完成的，哪些是要人工操作的。設(shè)計觀點本著“以人為本”的理念，其中主要包括產(chǎn)品說明、設(shè)計方案、使用范圍、設(shè)計評價等。人機界面的設(shè)計就是在人操作計算機進行信息交換和傳遞的紐帶，界面分類有功能性、情感性、環(huán)境性等，不同類型的界面可以相互疊加，也可以單層使用。在使用人機工程時需要遵循四個原則，分別是動態(tài)性原則、交互性原則、合理性原則和多樣化原則。醫(yī)療器械的人機界面設(shè)計就要在這四個原則的支持下進行同時還要考慮到雙面設(shè)計。所謂的雙面設(shè)計就是既要考慮到醫(yī)護人員的人機界面又要考慮到患者的人機界面。對于醫(yī)護人員來說需要注重的是高度緊張狀態(tài)和工作壓力，患者界面設(shè)計要充分考慮到患者精神脆弱、易怒等心理特點。

2.主要設(shè)計內(nèi)容

2.1產(chǎn)品設(shè)計方案階段

從產(chǎn)品的本身出發(fā)以及環(huán)境和人的角度進行相關(guān)分析，同時還要考慮人的能力限度和機器操作安全等因素制定設(shè)計產(chǎn)品方案，制定出一個產(chǎn)品模型，再加入人機工程學(xué)中的人體模型等數(shù)據(jù)對模型進行充實改造，模擬產(chǎn)品完成優(yōu)化以后可以進行后續(xù)的各項實驗，可以把實驗結(jié)果同步在人機工程學(xué)上做對比，便于后續(xù)數(shù)據(jù)調(diào)整。

2.2產(chǎn)品規(guī)劃階段

進入到規(guī)劃階段的產(chǎn)品要充分考慮到產(chǎn)品、環(huán)境、人這三者的關(guān)系，合理分配醫(yī)療產(chǎn)品的功能關(guān)系。

2.3產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計階段

技術(shù)設(shè)計是整個產(chǎn)品的核心環(huán)節(jié)，在設(shè)計時要考慮人的心理特點和生理機能。從人的視野度、尺寸參數(shù)、肢體等各個方面綜合評估，以便于全面準(zhǔn)確地分析醫(yī)療產(chǎn)品零件的尺寸更好地投入使用，醫(yī)療產(chǎn)品設(shè)計一定要嚴(yán)格要求不得馬馬虎虎，所以要嚴(yán)格控制每一個設(shè)計參數(shù)細節(jié)，根據(jù)參數(shù)制作模型。不僅要對產(chǎn)品進行參數(shù)測評，還需要進行操作人員活動范圍、舒適度、操作便捷度等各個方面進行考量，根據(jù)調(diào)查結(jié)果所得預(yù)測出產(chǎn)品在投入使用期可能會發(fā)生的問題并給予相關(guān)解決方式，針對這些問題再對產(chǎn)品進行相應(yīng)修改。

2.4產(chǎn)品整體設(shè)計階段

在產(chǎn)品的整個設(shè)計過程中，充分運用人機工程的相關(guān)理論對產(chǎn)品進行全面細致的分析，保證產(chǎn)品適用于實際操作，故障維修方便以及使用環(huán)境安全，使得產(chǎn)品的使用功能和效率上都可以達到最優(yōu)化。

3.人機工程設(shè)計理念在醫(yī)療器械中的應(yīng)用

人機工程設(shè)計理念，可以有效提高我國醫(yī)療器械產(chǎn)品市場價值和使用價值。例如國外的 Sturlgart 設(shè)計中心在每年評選優(yōu)質(zhì)醫(yī)療器械時，人機工程的評判標(biāo)準(zhǔn)是產(chǎn)品尺寸、外形和人體能否達到高度統(tǒng)一;產(chǎn)品操作是否順手;各操作單元設(shè)計是否符合實際需求;使用者能否避免操作意外傷害;產(chǎn)品清潔保養(yǎng)是否方便。只有人機達成高度默契，才能讓人機產(chǎn)生一種微妙的關(guān)系，產(chǎn)品在現(xiàn)實使用時也會更加便捷。通過外觀、界面設(shè)計等多方面進行改進，不斷與患者與操作人員的實際需求靠近。

3.1以人為中心的設(shè)計意義

用以人為本作為設(shè)計理念，可以很大程度上減少醫(yī)療成本，便于醫(yī)護人員的日常操作，也可以快速提高操作人員對產(chǎn)品的熟悉度，使得醫(yī)療器械更具有人性化，從而減少患者在治療中的恐懼感，提升醫(yī)療器械的操作安全性和可靠性，把產(chǎn)品優(yōu)勢最大化。

3.2 人機工程設(shè)計界面的分類

在上文提到人機界面可以分為功能性人機界面，環(huán)境性人機界面以及情感性人機界面三類。任何一個產(chǎn)品或者是室內(nèi)外環(huán)境作用都不能脫離環(huán)境因素而存在，環(huán)境的物理條件和精神分為是不能忽視的人機界面因素。

4.結(jié)束語

綜上所述，醫(yī)療器械中的人機工程設(shè)計需要考慮多方面的因素，這些因素往往摻雜著復(fù)雜和不確定性。全面系統(tǒng)地考慮設(shè)計醫(yī)療器械設(shè)計程序有利于提高器械質(zhì)量，提高在同類產(chǎn)品中的競爭力，在市場中占據(jù)有利地位。如今醫(yī)療科技持續(xù)進步，患者對于醫(yī)療服務(wù)也提出了更高的要求。醫(yī)療器械很大程度上影響著醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量并且還影響著疾病治療效果。由此可見，提升醫(yī)療器械的綜合質(zhì)量有必要被納入到醫(yī)療行業(yè)發(fā)展的整個過程中，以便為患者提供更優(yōu)的服務(wù)。

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（作者單位：邁卓泰科（天津）醫(yī)療科技有限公司）